差分
/* tmpfs、ramfsファイルシステム */
=== ファイルシステムのマウント ===
まずハードディスクのパーティションを設定し、各々のパーティション上にファ
わかります。このディレクトリをマウントポイントと呼びます。
<pre class="bash">
$ df
Filesystem 1k-blocks Used Available Use% Mounted on
/dev/hda1 28834716 1593820 25776172 6% /
/dev/hda2 48062468 4817440 40803552 11% /home
</pre>
/dev/hda1は、IDE 0 Master に接続されるハードディスクの最初のパーティショ
ンのことで、hda2は2番目のパーティションを意味しています。ハードディス
=== inode ===
できません。ls -iを使えばinode番号が表示されます。
<pre class="bash">
$ ls -i *.txt
540463 memo.txt 540446 section-4.txt 540452 section-8.txt
540416 section-2.txt 540420 section-6.txt
540443 section-3.txt 540447 section-7.txt
</pre>
inode番号はディレクトリ中にあるファイル名とinode番号を管理するデータ構造
これはLinuxのような今日的なUnix系のオペレーティングシステムでは、
複数のファイルシステムの方式を同時に持っているからです。
=== VFS ===
ここでは下位レイヤでのファイルシステムを個別に説明します。
その前に、現在利用しているGNU/Linuxのシステムがどのようなファイルシステムをサポートしているのかを確認する時は /proc/filesystems を参照するとわかります。
<pre class="bash">
% cat /proc/filesystems
</pre>
=== ext2 ファイルシステム ===
<ref>ext2に関する資料
http://www.linux.or.jp/JF/JFdocs/Filesystems-HOWTO-6.html</ref>
は正式名称Second Extented Filesystemといい、ext2fsとも書きます。Linux のために開発されたファイルシステムです。とも書きます。Linuxのために開発されたファイルシステムです。前身である前身である Ext ファイルシステムの次のバージョンと位置づけられます。最大ファイルシファイルシステムの次のバージョンと位置づけられます。現在も /boot のファイルシステムは ext2 ファイルシステムを利用しているディストリビューションが多くあります。ステムサイズ4TB、最大ファイルサイズ2GB 最大ファイルシステムサイズ4TB (カーネル2.6からは32TB)、最大ファイルサイズ2GB まで扱えます。
ext2ファイルシステムはファイルの読み書きで良い局所性を出すための工夫がされています。ext2ファイルシステムはファイルの読み書きで良い局所性を出すための工夫が書き出しが行われる時、同じブロックグループ内で、隣接する8ブロックを先行して割り当てするので、連続しての書き込みの効率があがります。されています。書き出しが行われる時、同じブロックグループ内で、隣接する8ブロックを先行して割り当てするので、連続しての書き込みの効率があがります。このような書き方をするので当然、連続しての読み込みをする際のヒット率が高くなります。このような書き方をするので当然、連続しての読み込みをする際のヒット率が高くなります。
=== ext3 ファイルシステム ===
ext3
<ref>ext3に関する資料 http://www.valinux.co.jp/docs/pdf/D-3.pdf</ref>
</ref>
などもあります。
JFS は IBM の AIX、
XFS はシリコングラフィックス社の IRIX といった実績のあるUNIX系OSで使われていたものであり、
; 補足 : 日常利用するディスクトップのレベルであれば、GNU/Linuxのディストリビューションがデフォルトで選択するファイルシステムで十分な能力を発揮します。
=== ext4 === ext4 は ext3 の後継として作られたファイルシステムです。カーネル2.6.19 から正式採用しています。ext4 のファイルシステムは1EB、ファイルサイズは16TBのサイズをサポートしています。 同時期に存在していた競合していたJFSやXFSファイルシステムから良い点を導入しするなど新しい機能や拡張を行い、また安定性も十分に備え、ext3に比べて大きく進化しています。 たとえばパフォーマンスに関してはブロックの遅延アロケーションが可能になりました。これはなるべくディスク上の物理ブロックを連続に確保するために書き込みを遅滞させます。連続した物理ブロックに書き込むことが出来るようになり、その後にファイルをリードする際に高速に読み込むことが出来るようになります。ファイルサイズが最初にわかっている場合はファイルのプリアロケーションの機能を使いディスク上の物理ブロックを予め確保することが出来ます。 他にもたくさんの新しい機能があります。調べるには下記の資料が役に立つでしょう。 * RED HAT ENTERPRISE LINUX ストレージ管理ガイド [https:/ /access.redhat.com/documentation/ja-jp/red_hat_enterprise_linux/6/html/storage_administration_guide/ch-ext4 第6章 EXT4 ファイルシステム] * IBM seveloperWorks チュートリアル Linux ext4 の徹底調査 [https://www.ibm.com/developerworks/jp/linux/library/l-anatomy-ext4/index.html 第 4 世代拡張ファイルシステム、ext4 の紹介 ] === Reiser4 / NILFS2 / Btrfs ===
JFSやXFSやReiserFSの次の世代のファイルシステムです。
* Reiser4 : ReiserFSの後継。まったくの別実装。
* NILFS2 : Log-structured ファイルシステム、耐故障性の向上、スナップショット機能
=== tmpfs、ramfsファイルシステム ===
; 調べてみよう : dfやmountコマンドを使って、自分のファイルシステムでtmpfsがどのように使われているか調べてみよう。
; 補足 : ramfsは物理的メモリしか使わないのに対し、tmpfsは仮想記憶上に取られます。つまりtmpfsは、システムの物理的記憶空間が足りなくなってきた場合、内容をスワップします。そのため、搭載している物理的メモリよりも大きなエリアを取ることも可能です。
=== JFFS / JFFS2 ===
USBストレージやSDカードなどフラッシュメモリを使った記憶装置をファイルシステムとして使うためのフラッシュ・ファイルシステムがLinuxには用意されています
<ref>
Linux フラッシュ・ファイルシステムの徹底調査 さまざまな選択肢とそのアーキテクチャー
https://www.ibm.com/developerworks/jp/linux/library/l-flash-filesystems/index.html
</ref>
。
フラッシュ・ファイルシステムとして
JFFS (Journaling Flash File System)、
JFFS2 (Journaling Flash File System 2)、
YAFFS2 (Yet Another Flash File System 2)
などがあります。
JFFSは現在では使われておらず、後継のJFFS2が利用されています。
フラッシュメモリ(ここではUSBストレージやSDカードに使われているNAND フラッシュ･デバイスとします)には書き込みや読み込みはハードディスクと違う動作を必要としますし、またフラッシュメモリには書き換え上限があり同じ場所で書き込みを繰り返し上限に達すると、その場所が書き込めなくなるります。そのためフラッシュメモリに特化したファイルシステムが用意されています。
一方で近年ではSDカードやUSBストレージのハードウェアも進化し特別なファイルシステムがなくとも効率よく、かつ寿命が伸びる仕組みを取り入れているのでSDカードやUSBストレージを使っているからといって必ずJFFS2のようなファイルシステムが必要であるというわけではない状況になって来ています。たとえばAndroidの場合、古くはJFFS2でしたが後にext4に切り替えています。
=== ネットワークファイルシステム ===
==== NFS ====
NFS (Network filesystem) はUnixで最初に使われたネットワークを経由してはUnixで最初に使われたネットワークを経由してファイルシステムをマウントする仕組みです。ファイルシステムをマウントする仕組みです。NFSの仕様はUNIXだけではなくNFSの仕様はUNIXだけではなく抽象化したファイルシステムとなっています。抽象化したファイルシステムとなっています。たとえば異なるUnixの種類同士たとえば異なるUnixの種類同士(例えばFreeBSDのファイルシステムとLinuxとか、あるいはSUN SolarisとSystemV SolarisとSystemV IIIとか)、あるいはUnixとWindowsといったファイルシステムの種類、の異なるものでもネットワークを介して共有することができます。LANで接続あるいはUnixとWindowsといったファイルシステムの種類の異なるものでもネットワークを介して共有することができます。されたコンピュータ間でファイルを共有することを想定しています。LANで接続されたコンピュータ間でファイルを共有することを想定しています。
<pre class="bash">
$ echo 'abcd' > i
$ cat i
$ cat t
cat: t: そのようなファイルやディレクトリはありません
</pre>
ているので、ファイルの中身はまだ存在しています。
<pre class="bash">
$ echo 'abcd' > i
$ ln i t
合計 4
8488913 -rw-r--r-- 1 hironobu hironobu 5 2005-11-21 20:14 t
</pre>
