File systems (Italiano)

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Tipi di filesystem

Vedere per una carrellata generale e l'articolo Comparazione tra file system per una comparativa dettagliata.

File system in-tree e FUSE
File system	Comando per creazione	Utility userspace	Documentazione kernel	Note
Btrfs	mkfs.btrfs(8)	btrfs-progs	btrfs.html	Stato stabilità
VFAT			vfat.html	File system Windows 9x
exFAT				File system nativi in Linux 5.4.
exFAT			N/A (FUSE-based)
F2FS		f2fs-tools	f2fs.html	Device basati su flash
ext3			ext3.html
ext4			ext4.html
HFS (File system gerarchici)			hfs.html	File system Classic Mac OS
HFS+			hfsplus.html	File system macOS (8–10.12)
JFS			jfs.html
NILFS2		nilfs-utils	nilfs2.html
NTFS		ntfs-3g	N/A (FUSE-based)	File system Windows NT
ReiserFS
UDF			udf.html
XFS			xfs.html xfs-delayed-logging-design.html xfs-self-describing-metadata.html

Filesystem out-of-tree
File system	Comando di creazione	Patchset del kernel	Utility userspace	Note
APFS	mkapfs(8)		apfsprogs-git^AUR	macOS (10.13 and newer) file system. Read only, experimental.
Bcachefs
Reiser4
ZFS		,	zfs-utils^AUR	Esiste un suo porting: OpenZFS

Journaling

Tutti i filesytem citati sopra, con le eccezioni di exFAT, FAT16/32, Reiser4 (opzionale), Btrfs e ZFS, usano il journaling. Questo, loggando i cambiamenti prima che siano scritti effettivamente su filesystem, garantisce la fault-resilience. In caso di un crash di sistema o della mancanza improvvisa di corrente elettrice, questo tipo di filesystem sono più veloci a tornare online e si corrompono con meno facilità. Il logging viene salvato in un'area dedicata del filesystem.

Non tutte le tecniche di journaling sono uguali: ext3 e ext4 usano il journaling data-mode, il quale logga sia i dati che i metadati, ma può eventualmente loggare solo i metadati. Il journaling data-mode comporta una perdita di velocità e non è attivo di default. Allo stesso modo Reiser4 offre i cosiddetti "transaction models" che modificano sis le features che fornisce e pure il journaling. Usa una diversa tecnica di journaling, un modello speciale chiamato wandering logs che elimina la necessità di scrivere su disco due volte, write-anywhere un puro approccio copy-on-write (pressoché equivalente a quello di default di btrfs, ma con una differenza sostanziale nel design dell'"albero") e un approccio combinato chiamato ibrido, che si alterna euristicamente con i due precedenti.

Gli altri filesystem utilizzano un journaling ordered-mode, il quale logga solo i metadati: tutti i filesystem sono in grado di tornare online in uno stato consistente dopo un crash, ma il journaling data-mode fornisce una migliore protezione contro la corruzione e la perdita dei dati. Tuttavia con il journaling data-mode si ha una perdita di prestazioni perché vendono eseguite due operazioni di scrittura, una sul journal e una sul disco (cosa che viene evitata da Reiser4 con il "wandering logs"). Quando si sceglie un filesystem bisogna tener conto del compromesso tra prestazioni e integrità dei dati. Reiser4 è l'unico filesystem opera con piena atomicità e fornisce i checksum sia per i metadati che per i dati (un'operazione può verificarsi o non verificarsi e avvengono corruzioni di dati a causa di operazioni che si verificano a metà), per cui è molto meno incline alla perdita di dati rispetto ad altri file system come Btrfs.

I filesystem basati sul copy-on-write (conosciuto anche come write-anywhere), come as Reiser4, Btrfs and ZFS, non hanno bisogno di utilizzare il classico journal per proteggere i metadati, perché non vengono mai fatti update. Sebbenbe Btrfs un albero di log simile a un journal, viene utilizzato solo per velocizzare le operazioni di fdatasync e fsync.

Filesystem basati su FUSE

Vedere FUSE.

Filesystem stackable

overlayfs — OverlayFS è uin servizio filesystem per Linux che implementa un mount union per altri filesystem.

https://docs.kernel.org/filesystems/overlayfs.html || linux

File systems sola lettura

Filesystem clustered

Ceph — Systema di archiviazion unificato e distribuito progettato per avere prestazioni eccellenti, affidabilità e scalabilità.

https://ceph.com/ || ceph^AUR

IPFS — Un protocollo hypermedia peer-to-peer per rendere il web più veloce, più sicuro, e più aperto. IPFS ha lo scopo di rimpiazzare HTTP e costruire un web migliore per tutti nois. Usea blocchi per archiviare parti di un file, ogni nodo di rete archivia solo il contenuto di interesse, esegue deduplica e distribuzione. (attualmente è in fase alpha)

https://ipfs.io/ || kubo

Identificare i filesystem esistenti

Per identificare i filesystem esistenti si può usare lsblk:

Se è predente un filestyem sarà mostrato nella colonna . Se è già montato, apparirà nella colonna MOUNTPOINT.

Creare un filesystem

I filesystem generalmente vengono creati su una Partizione, all'interno di un container logico come LVM, RAID e dm-crypt, o su un file (vedere Wikipedia:it:Loop device). Questa sezione descrive come creare un filestyem su una partizione.

Prima di continuare, bisogna identificare il dispositivo dove verrà creato il filesystem and vedere se è montato o meno. Per esempio:

I filesystem montati devono essere smontati prima di procedere. Nell'esempio sopra un filestyem ext4 è presente sulla partizion ed è mountato su . Si dovrebbe smontarlo con:

# umount /dev/sda2

Per trovare solo i filestyem montati, vedere #Lista dei filesystem montati.

Pre creare un nuovo filestyem, usare mkfs(8). Vedere #Tipi di filesystem per travare quello giusto, così come le utility userspace da installare per un particolare filesystem.

Per esempio, per creare un nuovo filesystem di tipo ext4 (abituale per le partizioni dati Linux) su , eseguire:

# mkfs.ext4 /dev/sda1

Il nuovo filestyem ora può essere montato in nella cartella che si preferisce.

Montare un filesystem

Per montare manualmente un filesystem collocato su un dispositivi (es., una partizione) su una cartella, usare . Questo esempio mounta su .

# mount /dev/sda1 /mnt

Questo comando collega il filesystem su alla cartella , rendendone visibile il contenuto. Tutti i dati precedentemente esistenti sulla cartella prima del comando saranno invisibili fino a quando il filesystem sarà montato.

fstab contiene le informazioni su come i dispositivi dovrebbero essere montati automaticamente se presenti. Vedere l'articolo fstab per maggiori informazioni su come modificare questo comportamento.

Se un dispositivo è specificato all'interno di /etc/fstab e si passa al comnado mount solo il dispositivo o il punto di mount, questa informazione verrà utilizzata per il mount. Per esempio, se /etc/fstab contenesse una linea che indica che deve essere montato su , il comando seguente monterà automaticamente il dispositivo su quella cartella:

# mount /dev/sda1

o

# mount /mnt

mount contiene diverse opzioni, che dipendono dallo specifico filestyem. Le opzioni posso essere cambiate nei seguenti modi:

usando i flag dalla linea di comando con mount
editando Fstab (Italiano)
creando delle regole Udev (Italiano)
compilando il kernel personalmente
o usando script specifici per il mount dei filesystem (si trovano in ).

Consultare questi articoli e l'articolo inerente al filestyem di interesse per maggiori informazioni.

Lista dei filesystem montati

Per visualizzare la lista di tutti i filesystems montati, usare :

$ findmnt

findmnt prende in ingresso tutta una serie di argomenti per filtrare l'output o per mostrare informazioni aggiuntive. Per esempio, si può passare come argomento un dispositivo o un punto di mount per visualizzare solo l'informazione che è specificata:

$ findmnt /dev/sda1

findmnt raccoglie le informazioni da /etc/fstab, , e .

Smontare un filesystem

Per smontare un filesyste usare umount(8). Si può specificare sia il dispositivo che lo contiene (es., ) o il punto di mount (es., ):

# umount /dev/sda1

o

# umount /mnt

Approfondimenti

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