Linux-Dateisysteme administrieren (1)

Blöckchenweise

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Linux ist ein Betriebssystem für Liebhaber von Vielfalt. Dateisysteme sind dabei keine Ausnahme: Die Palette erstreckt sich von blockbasierten über Netzwerkdateisysteme bis hin zu temporären Filesystemen im RAM oder Pseudodateisystemen. Wie ein Filesystem aufgebaut ist und wie Sie es administrieren, erfahren Sie in diesem Workshop.
Administratoren sind oft mit sich wiederholenden Abläufen beschäftigt, die sich leicht automatisieren lassen. Damit bleibt Zeit für wichtigere Aufgaben und ... (mehr)

Blockbasierte Dateisysteme sind die wichtigsten Komponenten beim Ablegen von Daten auf Datenträgern. Ohne sie wäre es einem Benutzer nicht möglich, Daten permanent abzuspeichern. Am besten stellen Sie sich ein Dateisystem als eine Art Bibliothek vor, die Daten effizient und strukturiert ablegt.

Praktisch jedes Linux-System verfügt zumindest über ein blockbasiertes Dateisystem wie Ext4, XFS oder Btrfs. Blockbasiert bedeutet hier, dass es sich beim darunterliegenden physischen Datenspeicher beispielsweise um eine Festplatte, ein Solid State Drive (SSD) oder eine SD-Karte handelt. Unter Linux stehen eine Vielzahl an Dateisystemen zur Auswahl, zumindest die Ext-Reihe dürfte jedem bekannt sein. Wenn Sie sich mit aktuellen Distributionen beschäftigen, treffen Sie aber auch andere Dateisysteme an. Die Tabelle "Standarddateisysteme" zeigt, welche das sind.

Aktuelle Dateisysteme sind sehr ähnlich aufgebaut, im Detail gibt es natürlich Unterschiede. Auf folgende Begriffe werden Sie immer wieder treffen, wenn Sie mit Dateisystemen arbeiten:

1. Superblock: Der Superblock speichert Metadaten über ein Dateisystem. Darunter befinden sich Informationen wie die Gesamtanzahl an Blöcken und Inodes, Blockgrößen, UUID oder auch Zeitstempel.

2. Inode: Ein Inode oder auch Index Node besteht aus Metadaten. Zugeordnet zu einer Datei befinden sich darin Berechtigungen, Besitzer, Zeitstempel und so weiter. Zusätzlich zu diesen beschreibenden Informationen kann ein Inode direkt Extents (Daten) enthalten oder auf weitere verweisen.

3. Extents: Ältere Dateisysteme verwendeten Direct und Indirect Blocks, um Datenblöcke zu referenzieren – moderne Dateisysteme nutzen mit Extents eine effizientere Methode [1]. Extent Mapping ist ein performanter Weg, um logische Dateisystemblöcke den physischen zuzuordnen.

4. Journaling: Ein Journal spielt seine Stärken in Ausnahmesituationen aus. Es wird bei der Wiederherstellung von Dateisystemen

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