Więcej danych, szybszy dostęp, lepsza współpraca Dostępność wydajnych systemów plików z kroniką i rozproszonych systemów plików to jedna z najbardziej ekscytujących cech systemu Linux. Gdy pliki osiągają wielkości setek gigabajtów, a pojemności dysków sięgają terabajtów, tradycyjne rozwiązania przestają wystarczać. Warto wówczas skorzystać z nowoczesnych systemów plików z kroniką zapewniających szybki dostęp do danych także w sytuacjach, gdy danych tych jest bardzo dużo.
Innym wyzwaniem jest coraz częstsza konieczność dzielenia zasobów dyskowych między wiele rozmaitych systemów. Tutaj pomocne są rozproszone systemy plików, takie jak starszy NFS, czy nowszy OpenAFS. Dzięki OpenAFS użytkownicy nie muszą pamiętać, na którym dysku znajdują się dane, co więcej, administrator może przenosić te pliki w obrębie sieci nie zakłócając w żaden sposób dostępu do nich.
Poza przystępnym omówieniem zaawansowanych linuksowych systemów plików, książka ta prezentuje procedury instalacji oprogramowania, umożliwiającego systemom linuksowym współużytkowanie danych z komputerami działającymi pod kontrolą systemów operacyjnych Apple Macintosh, Microsoft Windows oraz Novell NetWare. Dzięki zawartym w książce informacjom zmaksymalizujesz wydajność, elastyczność i niezawodność systemów linuksowych.
Dzięki książce 'Systemy plików w Linuksie':
Nauczysz się korzystać z możliwości i zalet najpopularniejszych nowoczesnych systemów plików dostępnych dla Linuksa.
Uświadomisz sobie finansowe, operacyjne i wydajnościowe zalety nowoczesnych systemów plików z kroniką i rozproszonych systemów plików.
Otrzymasz przejrzyste wskazówki co do sposobów wzbogacenia jądra systemu operacyjnego Linux o obsługę systemów plików z kroniką: ext3, JFS, ReiserFS oraz XFS oraz sposobów konfiguracji, kompilacji, instalacji i uruchamiania rozszerzonych wersji jądra.
Zaznajomisz się z technologiami związanymi z zarządzaniem woluminami logicznymi, macierzami RAID oraz narzędziami archiwizacyjnymi systemu Linux zwiększającymi wydajność, elastyczność i bezpieczeństwo.
Dowiesz się jak zapewnić dostęp do wspólnych danych w środowisku heterogenicznym.
Jest to nieodzowne kompendium wiedzy dla każdego administratora Linuksa,
Darmowy fragment publikacji:
IDZ DO
IDZ DO
PRZYK£ADOWY ROZDZIA£
PRZYK£ADOWY ROZDZIA£
SPIS TREĎCI
SPIS TREĎCI
KATALOG KSI¥¯EK
KATALOG KSI¥¯EK
KATALOG ONLINE
KATALOG ONLINE
ZAMÓW DRUKOWANY KATALOG
ZAMÓW DRUKOWANY KATALOG
TWÓJ KOSZYK
TWÓJ KOSZYK
DODAJ DO KOSZYKA
DODAJ DO KOSZYKA
CENNIK I INFORMACJE
CENNIK I INFORMACJE
ZAMÓW INFORMACJE
ZAMÓW INFORMACJE
O NOWOĎCIACH
O NOWOĎCIACH
ZAMÓW CENNIK
ZAMÓW CENNIK
CZYTELNIA
CZYTELNIA
FRAGMENTY KSI¥¯EK ONLINE
FRAGMENTY KSI¥¯EK ONLINE
Wydawnictwo Helion
ul. Chopina 6
44-100 Gliwice
tel. (32)230-98-63
e-mail: helion@helion.pl
Systemy plików
w Linuksie
Autor: William von Hagen
T³umaczenie: Przemys³aw Szeremiota
ISBN: 83-7197-774-3
Tytu³ orygina³u: Linux Filesystems
Format: B5, stron: 516
Dostêpnoġæ wydajnych systemów plików z kronik¹ i rozproszonych systemów plików to jedna
z najbardziej ekscytuj¹cych cech systemu Linux. Gdy pliki osi¹gaj¹ wielkoġci setek gigabajtów,
a pojemnoġci dysków siêgaj¹ terabajtów, tradycyjne rozwi¹zania przestaj¹ wystarczaæ. Warto
wówczas skorzystaæ z nowoczesnych systemów plików z kronik¹ zapewniaj¹cych szybki
dostêp do danych tak¿e w sytuacjach, gdy danych tych jest bardzo du¿o.
Innym wyzwaniem jest coraz czêstsza koniecznoġæ dzielenia zasobów dyskowych miêdzy
wiele rozmaitych systemów. Tutaj pomocne s¹ rozproszone systemy plików, takie jak
starszy NFS, czy nowszy OpenAFS. Dziêki OpenAFS u¿ytkownicy nie musz¹ pamiêtaæ,
na którym dysku znajduj¹ siê dane, co wiêcej, administrator mo¿e przenosiæ te pliki
w obrêbie sieci nie zak³ócaj¹c w ¿aden sposób dostêpu do nich.
Poza przystêpnym omówieniem zaawansowanych linuksowych systemów plików, ksi¹¿ka
ta prezentuje procedury instalacji oprogramowania, umo¿liwiaj¹cego systemom linuksowym
wspó³u¿ytkowanie danych z komputerami dzia³aj¹cymi pod kontrol¹ systemów operacyjnych
Apple Macintosh, Microsoft Windows oraz Novell NetWare. Dziêki zawartym w ksi¹¿ce
informacjom zmaksymalizujesz wydajnoġæ, elastycznoġæ i niezawodnoġæ systemów
linuksowych.
Dziêki ksi¹¿ce „Systemy plików w Linuksie”:
• Nauczysz siê korzystaæ z mo¿liwoġci i zalet najpopularniejszych nowoczesnych
systemów plików dostêpnych dla Linuksa.
• Uġwiadomisz sobie finansowe, operacyjne i wydajnoġciowe zalety nowoczesnych
systemów plików z kronik¹ i rozproszonych systemów plików.
• Otrzymasz przejrzyste wskazówki co do sposobów wzbogacenia j¹dra systemu
operacyjnego Linux o obs³ugê systemów plików z kronik¹: ext3, JFS, ReiserFS oraz
XFS oraz sposobów konfiguracji, kompilacji, instalacji i uruchamiania rozszerzonych
wersji j¹dra.
• Zaznajomisz siê z technologiami zwi¹zanymi z zarz¹dzaniem woluminami logicznymi,
macierzami RAID oraz narzêdziami archiwizacyjnymi systemu Linux zwiêkszaj¹cymi
wydajnoġæ, elastycznoġæ i bezpieczeñstwo.
• Dowiesz siê jak zapewniæ dostêp do wspólnych danych w ġrodowisku
heterogenicznym.
Spis treści
O Autorze ......................................................................................... 11
Recenzent wydania angielskiego ....................................................... 12
Wprowadzenie .................................................................................. 13
Rozdział 1. Wprowadzenie do systemów plików .................................................. 21
Zalety sieciowych systemów plików i systemów plików z kroniką .................................23
Centralizacja i uproszczenie administracji...................................................c...............23
Łatwy dostęp do scentralizowanych danych...................................................c............24
Skrócenie czasu przeładowania systemu ...................................................c.................25
Ułatwienie przyszłego rozszerzania przestrzeni dyskowej.........................................26
Podstawowa terminologia dotycząca urządzeń pamięci masowej....................................26
Podstawowe koncepcje systemów plików ...................................................c.....................28
Model systemu plików w systemie Unix (Linux) ...................................................c..........29
Bloki, i-węzły, bloki pośrednie...................................................c................................31
VFS: klucz do obsługi wielu systemów plików...................................................c.......37
Przestrzeń dyskowa fizyczna i logiczna...................................................c.........................39
Lokalne i sieciowe systemy plików ...................................................c...............................41
Zagadnienia dotyczące systemów plików ...................................................c......................42
Wydajność...................................................c...................................................c.............42
Wydajne pamięci masowe ...................................................c.......................................44
Obsługa metadanych rozszerzonych...................................................c........................45
Testy wzorcowe.....................................c...................................................c.........................46
Rozdział 2. Systemy plików i interoperacyjność .................................................. 49
Standaryzacja i narodziny idei współużytkowania informacji..........................................50
Zgodne urządzenia i zgodne nośniki...................................................c........................51
Sneakernet — pierwszy system współużytkowania plików .......................................53
Współużytkowanie plików przez sieć...................................................c......................55
Czym jest interoperacyjność?...................................................c.........................................56
Po co nam interoperacyjność?...................................................c........................................58
Projektowanie korporacyjnego systemu plików ...................................................c............59
Wybór rozproszonego systemu plików...................................................c....................59
Rozproszony system plików — kwestie operacyjne ..................................................61
Analiza zysków i strat dla rozproszonego systemu plików ........................................61
6
Systemy plików w Linuksie
Rozdział 3. Przegląd systemów plików z kroniką................................................. 63
Wyszukiwanie, sprawdzanie i montowanie systemu plików ............................................63
Spójność systemu plików...................................................c.........................................64
Wyszukiwanie i identyfikacja systemów plików...................................................c.....65
Weryfikacja spójności systemu plików ...................................................c...................68
Weryfikacja spójności systemu plików w systemie plików bez kroniki (ext2)..........69
Pobieranie informacji o systemach plików ...................................................c..............72
Wprowadzenie do systemów plików z kroniką...................................................c..............75
Zawartość dziennika systemu plików z kroniką ...................................................c......77
Położenie dziennika ...................................................c.................................................79
Weryfikacja spójności systemu plików z kroniką ...................................................c...80
Zalety systemów plików z kroniką...................................................c.................................81
Rozdział 4. System plików z kroniką: ext3 .......................................................... 83
Opis ogólny ...................................................c...................................................c.................83
Oprogramowanie narzędziowe dla systemu plików ext3..................................................88
Dodawanie do systemu operacyjnego obsługi systemu plików ext3 ................................91
Kompilacja i instalacja jądra z obsługą ext3...................................................c............92
Aktualizacja i instalacja narzędzi dodatkowych ...................................................c......96
Administracja systemami plików ext3 ...................................................c...........................99
Tworzenie systemu plików ext3 ...................................................c..............................99
Określanie rozmiaru dziennika systemu plików ext3 ...............................................101
Określanie położenia dziennika systemu plików ext3 ..............................................102
Weryfikacja informacji o typie systemu plików...................................................c....103
Montowanie systemu plików ext3 ...................................................c.........................104
Konwersja systemu plików ext2 do systemu ext3 ...................................................c.105
Ustawianie trybów rejestrowania dla plików i katalogów........................................106
Kontrola spójności systemu plików ext3 ...................................................c...............107
Zagadnienia dotyczące rozwiązywania problemów w systemie plików ext3 ..........107
Montowanie systemu plików ext3 jako ext2 ...................................................c.........110
Konwersja systemu plików ext3 do systemu ext2 ...................................................c.110
Rozdział 5. System plików z kroniką firmy IBM: JFS ......................................... 113
Opis ogólny ...................................................c...................................................c...............114
Oprogramowanie narzędziowe dla systemu plików JFS.................................................118
Dodawanie do systemu operacyjnego obsługi systemu plików JFS ...............................120
Kompilacja jądra z obsługą systemu JFS...................................................c...............120
Instalacja łat z obsługą systemu JFS dla jądra 2.4.7 .................................................120
Aktywacja obsługi systemu plików JFS w jądrze systemu Linux............................122
Kompilacja i instalacja jądra z obsługą JFS ...................................................c..........123
Instalacja programów narzędziowych systemu JFS .................................................124
Administracja systemami plików JFS...................................................c..........................125
Tworzenie systemu plików JFS ...................................................c.............................126
Określanie rozmiaru dziennika w systemie plików JFS ...........................................127
Pozostałe opcje tworzenia systemu plików JFS...................................................c.....129
Montowanie systemu plików JFS ...................................................c..........................129
Kontrola spójności systemu plików JFS ...................................................c................130
Polecenie xpeek ...................................................c...................................................c..134
Rozdział 6. System plików z kroniką: ReiserFS ................................................. 137
Opis ogólny ...................................................c...................................................c...............137
Oprogramowanie narzędziowe dla systemu plików ReiserFS........................................141
Dodawanie do systemu operacyjnego obsługi systemu plików ReiserFS ......................142
Kompilacja jądra 2.4.9 z obsługą systemu ReiserFS................................................142
Aktualizacja i instalacja narzędzi dodatkowych ...................................................c....147
Spis treści
7
Administracja systemami plików ReiserFS ...................................................c.................147
Tworzenie systemu plików ReiserFS...................................................c.....................148
Pozostałe opcje tworzenia systemu plików ReiserFS...............................................150
Montowanie systemu plików ReiserFS ...................................................c.................150
Kontrola spójności systemu plików ReiserFS ...................................................c.......154
Zmiana rozmiaru systemu plików ReiserFS ...................................................c..........156
Modyfikacja pozostałych cech systemu plików ReiserFS........................................159
Rozdział 7. System plików z kroniką: XFS ......................................................... 161
Opis ogólny ...................................................c...................................................c...............161
Przechowywanie danych w systemie plików XFS ...................................................c163
Specjalne cechy systemu XFS ...................................................c...............................166
Oprogramowanie narzędziowe dla systemu plików XFS ...............................................168
Dodawanie do systemu operacyjnego obsługi systemu plików XFS..............................171
Kompilacja jądra z obsługą systemu plików XFS ...................................................c.172
Instalacja oprogramowania narzędziowego...................................................c...........176
Administracja systemem plików XFS...................................................c..........................180
Tworzenie systemu plików XFS...................................................c............................181
Montowanie systemu plików XFS...................................................c.........................186
Konfiguracja systemu kontroli dostępu do plików i katalogów systemu XFS.........190
Kontrola spójności systemu plików XFS...................................................c...............195
Archiwizacja i przywracanie systemu plików XFS z kopii zapasowej ....................196
Rozwiązywanie problemów dotyczących systemu plików XFS ..............................200
Rozdział 8. Pozostałe systemy plików z kroniką................................................ 205
Komercyjne systemy plików z kroniką — ujęcie historyczne........................................206
System plików VERITAS ...................................................c............................................207
Rozdział 9. Zarządzanie woluminami logicznymi................................................ 209
Zarządzanie woluminami logicznymi — opis ogólny ...................................................c.209
LVM i różne typy systemów plików...................................................c............................211
Zagadnienia administracyjne ...................................................c.................................212
Zagadnienia operacyjne ...................................................c.........................................213
Zagadnienia wydajnościowe...................................................c..................................214
Dodawanie do systemu operacyjnego obsługi systemu zarzcądzania
woluminami logicznymi ...................................................c............................................215
Kompilacja jądra z obsługą systemu LVM...................................................c............215
Kompilacja i instalacja oprogramowania narzędziowego ........................................217
Administracja i korzystanie z systemu zarządzania woluminami logicznymi................218
Tworzenie woluminów fizycznych...................................................c........................218
Tworzenie grupy woluminów ...................................................c................................219
Pobieranie informacji o woluminie fizycznym...................................................c......220
Dodawanie do grupy woluminów nowych urządzeń pamięci masowych ................221
Pobieranie informacji o grupie woluminów ...................................................c..........222
Tworzenie woluminu logicznego...................................................c...........................222
Zwiększanie rozmiaru woluminu logicznego ...................................................c........224
Zmniejszanie rozmiaru woluminu logicznego...................................................c.......225
Usuwanie woluminów logicznych, grup woluminów i woluminów fizycznych......225
Polecenia systemu LVM — podsumowanie ...................................................c................226
LVM i RAID ...................................................c...................................................c.............228
Poziomy macierzy RAID...................................................c.......................................229
Kompilacja jądra z programową obsługą macierzy RAID .............................................231
Tworzenie urządzeń systemu RAID ...................................................c............................231
Połączenie macierzy RAID i systemu LVM ...................................................c................233
8
Systemy plików w Linuksie
Rozdział 10. Porównanie wydajności systemów plików z kroniką ........................ 235
Ocena systemów plików z kroniką...................................................c...............................235
Środowisko testowe..................................................c...................................................c....237
Test Bonnie ...................................................c...................................................c...............238
Test IOzone ...................................................c...................................................c...............241
Test Postmark...................................................c...................................................c............243
Test tworzenia i usuwania plików...................................................c................................245
Zwycięzcą został… ...................................................c...................................................c...246
Rozdział 11. Przegląd rozproszonych systemów plików ....................................... 247
Wprowadzenie do rozproszonych systemów plików ...................................................c...247
Buforowanie plików w rozproszonych systemach plików..............................................251
Zasady działania rozproszonych systemów plików ...................................................c.....254
Zalety operacyjne rozproszonych systemów plików ...................................................c...256
Niektóre dostępne rozproszone systemy plików...................................................c..........258
Rozdział 12. Rozproszony system plików: NFS..................................................... 261
Opis ogólny ...................................................c...................................................c...............261
Jak działa NFS ...................................................c...................................................c....263
Porównanie różnych wersji systemu NFS ...................................................c.............266
Procesy systemu NFS ...................................................c............................................268
Automatyczne montowanie woluminów NFS ...................................................c.......269
Uwierzytelnianie w systemie NFS...................................................c.........................269
Dodatkowe informacje o systemach NFS i NIS ...................................................c....271
Oprogramowanie narzędziowe systemu NFS ...................................................c..............271
Instalacja systemu NFS ...................................................c................................................273
Aktywacja obsługi systemu NFS w jądrze systemu Linux.......................................273
Kompilacja i instalacja jądra z obsługą systemu NFS ..............................................276
Kompilacja i instalacja programów narzędziowych systemu NFS...........................277
Kompilacja i instalacja systemu NIS ...................................................c.....................278
Administracja systemem plików NFS...................................................c..........................279
Konfiguracja serwera NFS...................................................c.....................................279
Konfiguracja systemu NIS...................................................c.....................................281
Konfiguracja klienta systemu NIS ...................................................c.........................283
Montowanie zdalnych systemów plików udostępnianych przez serwer NFS ..........285
Rozdział 13. Rozproszony system plików: OpenAFS ............................................ 287
Opis ogólny ...................................................c...................................................c...............288
Buforowanie w systemie OpenAFS...................................................c.......................290
Zarządzanie spójnością bufora w systemie OpenAFS..............................................291
Zarządzanie i organizacja danych w systemie OpenAFS .........................................292
Replikacja w systemie OpenAFS...................................................c...........................294
Wykonywanie kopii zapasowych woluminów systemu OpenAFS ..........................295
Uwierzytelnianie w systemie OpenAFS ...................................................c................296
Listy kontroli dostępu w systemie OpenAFS ...................................................c........299
Procesy serwera systemu OpenAFS ...................................................c......................303
Procesy klienta systemu OpenAFS...................................................c........................304
Dodatkowe informacje o systemie OpenAFS...................................................c........305
Oprogramowanie narzędziowe dla systemu OpenAFS...................................................c306
Instalacja i konfiguracja systemu OpenAFS ...................................................c................311
Kompilacja systemu OpenAFS...................................................c..............................311
Instalacja pierwszego serwera OpenAFS...................................................c...............312
Instalacja klienta systemu OpenAFS ...................................................c.....................323
Instalacja dodatkowych serwerów OpenAFS ...................................................c........325
Integracja uwierzytelniania systemu Linux i OpenAFS ...........................................326
Rozwiązywanie problemów w systemie OpenAFS..................................................331
Spis treści
9
Administracja i korzystanie z systemu OpenAFS...................................................c........332
Tworzenie i montowanie woluminów OpenAFS ...................................................c..333
Replikacja woluminów OpenAFS...................................................c................................335
Zakładanie kont w systemie OpenAFS...................................................c..................337
Automatyzacja procedury zakładania kont systemu OpenAFS................................343
Ustawianie i modyfikowanie list kontroli dostępu systemu OpenAFS ....................347
Sprawdzanie i naprawa spójności woluminów systemu OpenAFS..........................351
Rozdział 14. Porównanie wydajności rozproszonych systemów plików ................. 353
Ocena rozproszonych systemów plików ...................................................c......................354
Środowisko testowe..................................................c...................................................c....355
Test tworzenia i usuwania plików...................................................c................................357
Test Postmark...................................................c...................................................c............358
Zwycięzcą został… ...................................................c...................................................c...359
Rozdział 15. Wykonywanie kopii zapasowych, przywracanie
i zarządzanie systemami plików w Linuksie ..................................... 361
Kopie zapasowe...................................................c...................................................c.........362
Oprogramowanie archiwizacyjne dla systemu Linux ...................................................c..369
Jednolity system archiwizacyjny w Linuksie...................................................c...............372
System archiwizacji Amanda ...................................................c.......................................375
Amanda — opis ogólny ...................................................c.........................................375
Kompilacja i instalacja systemu Amanda ...................................................c..............377
Konfiguracja serwera systemu Amanda ...................................................c................379
Konfiguracja klientów systemu Amanda...................................................c...............386
Etykietowanie taśm...................................................c................................................387
Automatyzacja procesu wykonywania kopii zapasowych w systemie Amanda ......388
Przywracanie plików z kopii zapasowych systemu Amanda ...................................389
Rozdział 16. Zgodność systemów plików, interoperacyjność
i adaptery systemów plików ............................................................ 391
Terminologia i ogólne zagadnienia związane z interoperacyjnością ..............................392
Interoperacyjność a korzyści finansowe ...................................................c......................395
Inne zalety interoperacyjności...................................................c......................................396
Przykład wart tysiąca słów...................................................c...........................................397
Rozdział 17. Łączność z komputerami Macintosh
— protokół AppleTalk i pakiet Netatalk .......................................... 399
Opis ogólny ...................................................c...................................................c...............399
Słów kilka o AppleTalk ...................................................c.........................................401
AFP i inne skróty ...................................................c...................................................c402
Różnice pomiędzy systemami plików Linuksa i Macintosha...................................402
Źródła dodatkowych informacji o pakiecie Netatalk................................................404
Oprogramowanie narzędziowe AppleTalk i AFP dla systemu Linux.............................405
Dodawanie do systemu Linux obsługi protokołu AppleTalk..........................................406
Kompilacja jądra z obsługą protokołu AppleTalk ...................................................c.406
Aktywacja obsługi protokołu AppleTalk w jądrze systemu Linux ..........................406
Kompilacja i instalacja jądra z obsługą protokołu AppleTalk ........................................410
Instalacja pakietu Netatalk...................................................c.....................................411
Administracja pakietem Netatalk ...................................................c.................................412
Konfiguracja pakietu Netatalk w środowisku systemowym.....................................412
Korzystanie z modułów uwierzytelniających pakietu Netatalk................................415
Tworzenie osobistych plików konfiguracyjnych Netatalk .......................................416
Współużytkowanie drukarek w systemach Linux i Macintosh ................................416
10
Systemy plików w Linuksie
Rozdział 18. Łączność z komputerami systemu Windows — protokół Samba ....... 419
Opis ogólny ...................................................c...................................................c...............420
Podsystem sieciowy systemu Windows...................................................c.................420
Wprowadzenie do Samby ...................................................c......................................422
Współpraca systemów Windows i Linux — podsumowanie ...................................423
Oprogramowanie implementujące obsługę sieci systemu Windows w systemie Linux ....425
Dodawanie obsługi systemu plików SMB do systemu Linux.........................................426
Kompilacja jądra systemu Linux z obsługą systemu plików SMB ..........................427
Aktywacja obsługi systemu plików SMB w jądrze systemu Linux .........................427
Kompilacja i instalacja jądra z obsługą SMB ...................................................c........430
Instalacja pakietu Samba...................................................c........................................430
Uruchamianie Samby podczas inicjalizacji systemu ...................................................c...431
Korzystanie z systemów plików Windows w systemach Linux .....................................432
Administracja i korzystanie z Samby...................................................c...........................433
Zaczynamy — konfiguracja Samby...................................................c.......................434
Uruchamianie Samby...................................................c.............................................437
Korzystanie z katalogów systemu Linux w systemach Windows ............................437
Rozdział 19. Obsługa systemu plików NetWare w Linuksie ................................. 439
Opis ogólny ...................................................c...................................................c...............439
Sieci w środowisku Netware — podstawy ...................................................c............440
Obsługa NetWare w systemie Linux ...................................................c.....................444
Oprogramowanie narzędziowe obsługujące sieci NetWare w systemie Linux ..............447
Serwery plików Netware w Linuksie...................................................c.....................447
Oprogramowanie obsługujące protokół NCP w systemie Linux..............................448
Dodawanie obsługi sieci NetWare do systemu operacyjnego Linux..............................453
Kompilacja jądra z obsługą protokołu IPX...................................................c............453
Instalacja pakietu ncpfs...................................................c..........................................461
Administracja i korzystanie z obsługi sieci NetWare w Linuksie ..................................462
Wyświetlanie dostępnych serwerów...................................................c......................462
Montowanie woluminów NetWare za pośrednictwem NCP ....................................463
Korzystanie z drukarek NetWare w systemie Linux ................................................464
Zawartość i tryb dostępu do pliku konfiguracyjnego NCP.......................................464
Diagnostyka ruchu sieciowego interfejsu IPX w systemie Linux ............................466
Eksportowanie katalogów linuksowych w sieci NetWare ..............................................468
Dodatek A Korzystanie z płyty CD-ROM: instalacja,
aktualizacja i kompilacja jądra ........................................................ 471
Instalacja kodu źródłowego jądra...................................................c.................................473
Łatanie jądra...................................................c...................................................c..............474
Konfiguracja jądra...................................................c...................................................c.....476
Identyfikacja sprzętu zainstalowanego w systemie ..................................................478
Identyfikacja sprzętu na podstawie komunikatów inicjalizacji jądra .......................478
Identyfikacja sprzętu za pośrednictwem programów narzędziowych ......................481
Pozyskiwanie informacji o sprzęcie za pośrednictwem systemu plików /proc ........483
Korzystanie z programów konfiguracji jądra systemu Linux...................................484
Kompilacja jądra systemu Linux...................................................c..................................487
Instalacja nowego jądra...................................................c................................................488
Ładowanie nowego jądra ...................................................c.............................................489
Aktualizacja programu rozruchowego LILO...................................................c.........490
Aktualizacja programu rozruchowego GRUB...................................................c.......493
Skorowidz....................................................................................... 495
Rozdział 7.
System plików
z kroniką: XFS
Niniejszy rozdział zawiera opis systemu plików z kroniką XFS, opracowanego przez
firmę Silicon Graphics Inc. (SGI) na potrzeby systemu operacyjnego IRIX, a następnie
udostępnionego w roku 2000 społeczności linuksowej i reszcie świata jako oprogra-
mowanie open source. Rozdział rozpocznie się od ogólnej charakterystyki systemu
XFS i omówienia tych cech projektu i implementacji, które czynią go wysokowydajnym
systemem plików z kroniką; następnie przedstawiony zostanie opis sposobu dodania
obsługi systemu plików XFS do systemu operacyjnego Linux. Ostatnią część rozdziału
tradycyjnie zajmie omówienie kwestii związanych z administracją i korzystaniem z sys-
temu plików XFS, obejmujące również omówienie procedury manualnej weryfikacji
spójności systemu plików i metod rozwiązywania ewenrtualnych problemów.
Opis ogólny
System plików XFS jest wysokowydajnym systemem plików z kroniką, którego od
konkurentów (będących również bohaterami tej książki) odróżniają pewne istotne cechy.
Oto niektóre z głównych przyczyn wyższości systemu XFSr:
System XFS był od dawna wykorzystywany w różnych systremach
komputerowych, jest więc gruntownie przetestowany.
System XFS obsługuje (przez umieszczenie ich w specjarlnym obszarze
systemu plików) pliki udostępniane w czasie rzeczywristym.
System XFS udostępnia obsługę rozszerzonych list konrtroli dostępu do plików
i katalogów. Zaawansowane funkcje kontroli dostępu, rtakie jak listy kontroli
dostępu wspomagające standardowe zabezpieczenia sysrtemu Linux,
są w przypadku pozostałych systemów plików dla Linukrsa w fazie planowania;
działające implementacje takich mechanizmów można pókri co spotkać
jedynie w zaawansowanych rozproszonych systemach plikrów, takich jak AFS.
System XFS korzysta z zaawansowanych algorytmów wysrzukiwania plików
i katalogów oraz alokacji przestrzeni dyskowej.
162
Systemy plików w Linuksie
Najbardziej interesującą z tych cech jest fakt, że system był wykorzystywany w śro-
dowiskach produkcyjnych od 1994 roku, działając na każdej stacji roboczej SGI w ty-
siącach instalacji na całym świecie. Ponieważ system plików ma historię dłuższą nawet
od historii standardowego linuksowego systemu plikórw ext2, wybór systemu XFS czy
to na użytek prywatny, czy też jako systemu produkcyjnego jest stosunkowo bezpieczną
inwestycją. Stabilność i historia systemu plików to ważny czynnik wpływający na decyzję
o zastosowaniu systemu plików w każdym środowisku, zwłaszcza w przypadku systemów
produkcyjnych lub akademickich. Co prawda wdrożenie systemu plików XFS w systemie
Linux może potencjalnie spowodować problemy — systemowy kod obsługi systemów
plików i woluminów logicznych różni się całkowicie od kodu XFS. Jednakże tysiące
zadowolonych użytkowników i administratorów daje poczucie zaufania do kodu systemu
XFS, jego potencjalnie wysokiej wydajności i krótkich czasów przeładowania (i przy-
wracania do stanu spójnego).
Osobom nie znającym firmy Silicon Graphics przypomnę, że firma ta zadebiutowała
na początku lat osiemdziesiątych jako producent stacji roboczych wielkości pralki
automatycznej. W stacjach tych kładziono nacisk na wysokowydajne przetwarzanie
potokowe grafiki o dużej rozdzielczości. Przy takim nacisku na efektywność przetwa-
rzania grafiki potrzebny był wysokowydajny system plików, umożliwiający przecho-
wywanie efektów obróbki graficznej. Pierwszy własny system plików firmy SGI nosił
nazwę EFS i był w zasadzie opartą na koncepcji obszarów wersją uniksowego syste-
mu Berkley Fast File System (FFS), wspomnianego w rozdziale 1., zatytułowanym
„Wprowadzenie do systemów plików”. W wyniku wzrostu pojemności i wydajności
dysków twardych SGI zdecydowała się na implementację nowego systemu plików,
XFS, rozszerzonego w stosunku do poprzednika o funkcje kroniki i eliminującego wiele
ograniczeń systemów FFS i EFS, takich jak wstępna alokacja i-węzłów systemu plików.
Premierowe wydanie systemu plików XFS miało miejsce w roku 1994 przy okazji wy-
dania systemu operacyjnego IRIX 5.3 — od tej pory system XFS był stale rozszerzany
i ulepszany.
Jako producent uznanych stacji roboczych, przystosowanych do grafiki wysokiej roz-
dzielczości i multimediów, firma SGI opracowując system plików XFS brała pod uwagę
następujące kwestie:
wysoką przepustowość strumieni audio i wideo
obsługę dużych plików wymaganych przy przetwarzaniu serkwencji wideo i pracy
z programami graficznymi
zdolność do przechowywania gigantycznych ilości danych
obsługę dużej liczby plików (a tym samym obsługę dużych rkatalogów)
Oto interesująca dygresja: w okresie formowania sieci World Wide Web stacje robocze
firmy SGI były ogólnie znane jako znakomite serwery WWW i węzły usługodawców
internetowych (ISP) obsługujące wielu użytkowników. Podstawowym powodem takiej
popularności stacji SGI jako serwerów WWW była szybkość wykonywania operacji
WE-WY, obsługa wielu plików i katalogów oraz łatwość rozszerzania istniejącego
systemu plików w celu obsługi większej liczby użytkowników, plików czy katalogów.
Brzmi znajomo? Oczywiście — są to cechy systemu plików uXFS.
Rozdział 7. ♦ System plików z kroniką: XFS
163
Przechowywanie danych w systemie plików XFS
System plików XFS to w pełni 64-bitowy system plików złożony z trzech podstawo-
wych obszarów:
sekcji danych, w której przechowywane są właściwe danre i metadane systemu
plików;
dziennika, w którym rejestrowane są transakcje opisrujące zmiany metadanych
systemu plików (dziennik jest zwykle podczas normalrnego działania systemu
plików zapisywany sekwencyjnie; odczyt następuje pordczas montowania
systemu XFS);
opcjonalnej sekcji czasu rzeczywistego (ang. real-time), służącej
do przechowywania danych plików wymagających ciągłych,r szybkich
operacji WE-WY (podwoluminy czasu rzeczywistego są w syrstemie Linux
w fazie rozwoju i obecnie nie powinny być wykorzystywrane w systemach
produkcyjnych).
Sekcja danych systemu plików XFS jest podzielona na grupy alokacji (patrz rysunek 7.1).
Grupy alokacji są niewidocznymi dla użytkowników, rozłącznymi podzbiorami prze-
strzeni dyskowej, dostępnej w sekcji danych systemu plików XFS. Odpowiadają kon-
cepcji grup cylindrów, zastosowanej w systemie FFS. Grupy alokacji dzielą system
plików XFS na niezależne pule przestrzeni dyskowej ro rozmiarach od 0,5 do 4 GB.
Rysunek 7.1.
Organizacja
systemu plików
XFS na dysku
Napęd dysków
Systemy plików
Grupy alokacji
Każda grupa alokacji utrzymuje własne struktury danych zarządzające wolnym miej-
scem, i-węzłami oraz blokami zajętymi w ramach grupy alokacji. Takie podejście ma
szereg zalet, między innymi:
Grupy alokacji mogą korzystać z względnych wskaźników rbloków i i-węzłów,
co pozwala zaoszczędzić miejsce w wewnętrznych strukrturach danych grup
alokacji.
Alokacja przestrzeni wewnątrz grupy alokacji tworzyr kolejny poziom pośredni
w mechanizmie alokacji odwołań do bloków, zwiększającr potencjalny rozmiar
systemu plików XFS w porównaniu do systemów zmuszonrych do utrzymywania
jawnych i bezwzględnych wskaźników bloków.
164
Systemy plików w Linuksie
Utrzymywanie struktur danych, takich jak superbloki, drla każdej grupy alokacji
zwiększa wydajność przez redukcję opóźnień blokad i umrożliwia równoległą
(współbieżną) obsługę operacji przydziału i dostępu dor bloków w różnych
grupach alokacji.
Podział systemu plików na pewną liczbę grup alokacjir, z których każda
utrzymuje własne struktury danych, ułatwia zmiany rrozmiaru systemu plików.
Zmiany te polegają na prostym dodaniu do systemu plrików nowych grup alokacji.
W uproszczeniu procesu zwiększania rozmiaru systemur plików pomagają
również inne zaawansowane funkcje systemu plików XFS, takie jak dynamiczna
alokacja i-węzłów.
Jednym z założeń techniki grup cylindrów, wprowadzonej w systemie FFS, było pro-
mowanie koncepcji skupienia dysku (ang. disk locality), polegającej na przydzielaniu
bloków danych przynależących do tego samego pliku czy katalogu w tej samej grupie
cylindrów. Mechanizm taki pozwala zmniejszyć narzuty czasowe związane z koniecz-
nością wielokrotnego przesuwania głowic podczas dostępu do pliku. Rozmiar grup
alokacji, stosowany w systemie XFS, redukuje prawdopodobieństwo umieszczenia
kolejnych bloków danych pliku czy katalogu w bezpośrednim sąsiedztwie, w zamian
wprowadzono więc pojęcie skupienia logicznego (ang. logical locality), polegającego
na optymalnym w ramach grupy alokacji rozmieszczeniu wszystkich obszarów dys-
kowych przypisanych do danego pliku.
Aby zwiększyć wydajność operacji przydziału przestrzeni dyskowej do plików, system
XFS w miejsce metody alokacji pojedynczych bloków stosuje model alokacji oparty
na obszarach (ang. extents). Zgodnie z rysunkiem 7.2, obszary są szeregami przylegają-
cych do siebie wolnych bloków dyskowych, alokowanych wspólnie. Struktury danych,
identyfikujące lokalizację dyskową plików i katalogów w systemach plików opartych
na alokacji, przechowują (zamiast ciągu bloków i wskaźników bloków pośrednich)
początkowe położenie pierwszego bloku obszaru i jego długość. Rysunek 7.2 prezentuje
różnicę pomiędzy alokacją opartą na blokach a alokacjrą całych obszarów.
Zastosowanie modelu alokacji obszarów pomaga zachować główny cel koncepcji sku-
pienia dysku, a ponadto:
daje wyższą wydajność operacji przydziału w porównaniru z operacjami
przydziału wielu pojedynczych bloków;
daje wyższą wydajność odczytu danych pliku, ponieważ blroki mogą być
odczytywane bezpośrednio po sobie, bez konieczności odrszukiwania kolejnych
bloków na całej powierzchni dysku; zwiększenie wydajnrości operacji odczytu
zwiększa z kolei współbieżność operacji dostępu do wierlu plików w grupie
alokacji lub w całym systemie plików;
redukuje rozmiar struktur danych niezbędnych do przecrhowywania informacji
o przestrzeni dyskowej przydzielonej do pliku, zwięrkszając wydajność i redukując
łączny rozmiar metadanych systemu plików;
redukuje liczbę operacji wyszukiwania wymaganych podrczas odczytu
istniejącego pliku; odczyt pojedynczego obszaru jestr szybszy niż odczyt
wielu osobnych wskaźników bloków;
Rozdział 7. ♦ System plików z kroniką: XFS
165
Blok
danych
Blok
danych
Blok
danych
I-węzeł
Informacje
i-węzła
Wskaźnik obszaru
Wskaźnik obszaru
Wskaźnik obszaru
Wskaźnik obszaru
Wskaźnik obszaru
Wskaźnik obszaru
Wskaźnik obszaru
Blok
danych
Blok
danych
Blok
danych
Blok
danych
Blok
danych
Blok
danych
Rysunek 7.2.
Modele alokacji
w systemach
plików opartych
na blokach
i w systemach
plików opartych
na obszarach
I-węzeł
Informacje
i-węzła
Blok bezpośredni
Blok bezpośredni
Blok bezpośredni
Blok bezpośredni
Blok bezpośredni
Blok bezpośredni
Blok bezpośredni
Blok pośredni
Blok pośredni
stopnia II
Blok pośredni
stopnia III
Alokacja z wykorzystaniem
bloków
Alokacja z wykorzystaniem
obszarów
redukuje fragmentację plików, zwiększając szansę zmrieszczenia wszystkich
danych związanych z danym plikiem w ciągłym obszarze dysku.
System plików XFS korzysta też z zaawansowanego mechanizmu przydziału opóź-
nionego, stosowanego podczas zapisu plików na dysk. Algorytm ten umożliwia sys-
temowi XFS optymalizację alokacji obszarów dla nowych i aktualizowanych plików.
Dzięki redukcji liczby osobnych operacji zapisu w systemie plików osiągnięto również
zwiększenie wydajności tych operacji.
Poza korzystaniem z koncepcji obszarów, system XFS stosuje podczas tworzenia ka-
talogu pewne heurystyki, mające na celu dalsze zwiększenie wydajności. Każdy nowy
katalog tworzony w systemie plików XFS jest umieszczany w innej grupie alokacji
niż jego katalog nadrzędny, a dla przyszłych elementów katalogu rezerwowana jest
pewna ilość ciągłej przestrzeni dyskowej. System XFS próbuje również alokować i-węzły
plików i obszary w bezpośrednim sąsiedztwie dyskowego obszaru katalogu, w którym
pliki te zostały założone.
Podobnie jak każdy inny linuksowy system plików, metadane związane z każdym z pli-
ków i katalogów systemu plików utrzymywane są w systemie XFS w strukturach zwa-
nych i-węzłami. Jednakże system XFS alokuje i-węzły w miarę potrzeby (dynamicznie),
nie marnując czasu na wstępną alokację i-węzłów podczas zakładania systemu plików.
Zmniejsza to ilość zajętego miejsca, zajmowanego przez i-węzły nie istniejących jeszcze
plików i katalogów. Co ważniejsze, dzięki takiemu podejściu zwiększana jest elastyczność
systemu plików XFS, nie jest on bowiem ograniczony do konkretnej liczby plików
i katalogów. Każdy system XFS może zawierać dowolną liczbę plików i katalogów,
ograniczoną jedynie ilością dostępnego miejsca i przestrzenią adresową 64-bitowych
166
Systemy plików w Linuksie
wewnętrznych struktur danych. Ułatwia to znacznie operacje rozszerzania istniejących
systemów plików XFS, odpada bowiem konieczność wykonywania żmudnych ćwiczeń
w rodzaju wykonywania kopii danych, zwiększania rozmiaru systemu plików i przy-
wracania danych z kopii zapasowej.
Do systemu plików mogą być w prosty sposób dodawane nowe grupy alokacji — ope-
racje takie wymagają jedynie niewielkich zmian metadanych systemu plików, nie jest
bowiem konieczna wstępna alokacja i-węzłów, a większość struktur danych, odnoszących
się do nowych grup alokacji, przechowywanych jest wewnątrz tychże grup. Jedynym
rzeczywistym ograniczeniem zwiększania rozmiaru systemu plików XFS jest to, że
nowe grupy alokacji muszą mieć ten sam rozmiar, co grupy alokacji utworzone podczas
zakładania systemu plików.
Rozmiar bloków logicznych, wykorzystywanych przez system XFS (podobnie jak
w przypadku innych nowoczesnych systemów plików), waha się od 512 bajtów do 64 kB.
W połączeniu z 64-bitowymi strukturami danych daje to maksymalny rozmiar systemu
plików wynoszący 18 petabajtów (18 milionów gigabajtów) przy maksymalnym roz-
miarze pliku wynoszącym 9 petabajtów. Co prawda system operacyjny Linux ograni-
cza rozmiar obsługiwanych urządzeń blokowych w znacznie większym stopniu, ale
w momencie, w którym z jądra Linuksa usunięte zostaną te ograniczenia, system plików
XFS będzie już gotów do wykorzystania nowych możliwoścri.
Specjalne cechy systemu XFS
System plików XFS obsługuje wewnętrznie tzw. rzadkie pliki (ang. sparse files), będące
plikami o dużych rozmiarach zawierającymi stosunkowo niewielkie ilości danych. Dane
te mogą być zapisywane do dowolnego miejsca pliku rzadkiego, bez konieczności
przydzielania z góry większej ilości miejsca niż jest to potrzebne do przechowywania
danych pliku (poza pewną niewielką ilością metadanych systemu plików). Mimo że
rozmiar plików rzadkich zwracany przez system plików jest zawsze ich rozmiarem
maksymalnym, bloki danych są do niego przydzielane dopiero podczas zapisu danych
w pliku — odczyt niezapisanego wcześniej fragmentu pliku da w wyniku blok wy-
pełniony zerami. Pliki rzadkie świetnie nadają się do niektórych baz danych i innych
dużych, podzielonych na rekordy plików; aplikacje korzystające z plików rzadkich mają
dostęp do znacznej przestrzeni adresowej, nie marnując przy okazji przestrzeni dyskowej,
której jeszcze nie wykorzystują. Pojęcie logicznego rozmiaru pliku rzadkiego i metody
alokacji bloków w takim pliku ilustruje rysunek 7.3.
Na wydajność systemu plików XFS pozytywny wpływ ma nie tylko implementacja
koncepcji grup alokacji i metody alokacji opartej na obszarach; system XFS przewyższa
inne systemy plików również dzięki przechowywaniu metadanych systemu plików
w węzłach zrównoważonych drzew binarnych (B+drzew). Koncepcja B+drzew omó-
wiona została w rozdziale 1., a konkretnie w podrozdziale „Model systemu plików
w systemie Unix (Linux)”. System XFS wykorzystuje B+drzewa do:
Zarządzania dynamicznie alokowanymi i-węzłami. I-węzłyr są przydzielane
wewnątrz każdej grupy alokacji w zestawach po 64 i-węzrły, a B+drzewo
odwzorowuje zarówno ich położenie, jak i to, które ir-węzły z danego zestawu
są zajęte.
Rozdział 7. ♦ System plików z kroniką: XFS
167
Rysunek 7.3.
Alokacja bloków
w pliku rzadkim
Wirtualny rozmiar pliku rzadkiego przed zapisem
Blok
Blok
przydzielony
przydzielony
Alokacja fizyczna bloków pliku
Wirtualny rozmiar pliku rzadkiego po zapisie
Blok
Blok
Blok
przydzielony
przydzielony
przydzielony
Alokacja fizyczna bloków pliku
Śledzenia położenia wolnych obszarów (B+drzewa zastępująr tu mapy bitowe
stosowane w tradycyjnych systemach plików). System XFSr wykorzystuje
parę B+drzew do odwzorowywania stanu przydziału obszarrów w ramach
każdej grupy alokacji; jedno z drzew jest indeksowanre blokami początkowymi
każdego z obszarów (co pomaga w minimalizacji fragmenrtacji podczas
przydzielania obszarów), drugie indeksowane jest rozrmiarem każdego
z obszarów (przydatnym podczas szybkiego wyszukiwaniar wolnych
obszarów o określonych rozmiarach).
Indeksowania nazw wpisów katalogów (w miejsce liniowrego przeszukiwania
katalogów stosowanego w tradycyjnych systemach plikórw). Ponieważ nazwy
plików mają zmienną długość (od 1 do 256 znaków), B+drzewa przechowujące
nazwy wpisów katalogu wykorzystują jako klucze indeksujące 4-bajtowe skróty
nazw plików. Korzystanie z kluczy o ustalonym rozmiarrze wprowadza jednak
niekiedy (w wyniku kolizji skrótów kluczy) koniecznorść dwukrotnego
przeszukania drzewa.
Odwzorowywania przydziału obszarów do pliku, dzięki rczemu zwiększana jest
liczba bezpośrednich wpisów obszarów przechowywana w porjedynczym i-węźle.
Jeżeli weźmiemy pod uwagę fakt, że głównym zadaniem stacji roboczych firmy SGI
było efektywne przetwarzanie strumieni multimedialnych, wymagania co do wydaj-
ności systemu plików XFS nie będą dla nas specjalnie zaskakujące. Jednakże poza
wspólnymi dla wszystkich nowoczesnych systemów plików cechami zwiększającymi
wydajność, takimi jak alokacja obszarów, dynamiczny przydział i-węzłów i szerokie
wykorzystanie B+drzew, system XFS posiada pewne szczególne cechy, zapewniające
mu wydajność wymaganą przez zaawansowane aplikacje mrultimedialne.
Najbardziej interesującą z tych cech jest unikalna zdolność tworzenia podwoluminów
czasu rzeczywistego (ang. real-time volumes), zapewniających utrzymanie tzw. GRIO
(Guaranted Ratio I/O), czyli gwarantowanej przepustowości operacji wejścia-wyjścia.
Woluminy te przeznaczone są na użytek plików wymagających przesyłania z ustaloną
168
Systemy plików w Linuksie
szybkością transmisji. Podwoluminy czasu rzeczywistego systemu XFS to fragmenty
systemu plików, przechowujące wyłącznie dane plików przetwarzanych w czasie rze-
czywistym. Wszystkie metadane związane z tymi plikami przechowywane są w głównej
części systemu plików. Wskazanie, że dany plik wymaga operacji czasu rzeczywistego,
odbywa się za pośrednictwem wywołania funkcji KQEVN podczas tworzenia pliku.
Istniejące pliki mogą zostać skopiowane do obszaru czasu rzeczywistego za pośred-
nictwem polecenia ZHUATVER, które automatycznie nadaje plikom atrybuty plików prze-
twarzanych w czasie rzeczywistym. Podwoluminy czasu rzeczywistego systemu plików
XFS korzystają z odmiennej strategii przydziału bloków, zoptymalizowanej pod kątem
szybkiej alokacji i minimalnej fragmentacji. Metoda ta nie jest tak sprawna, jak metoda
stosowana w standardowych obszarach systemu plików XFS, gwarantuje jednak szybką
alokację i minimalne narzuty związane z przesunięcirami głowic podczas dostępu do pliku.
Obsługa podwoluminów czasu rzeczywistego w systemie Linux nie jest jeszcze
kompletna. Funkcja ta nie powinna być więc stosowana (według stanu z okresu
powstawania tej książki). Cierpliwości!
Podsumowując, system XFS to wysokowydajny system plików, korzystający z wyrafino-
wanych algorytmów, struktur danych i zaawansowanych funkcji heurystycznych. Grun-
towne przetestowanie i wieloletnia historia systemu jako podstawowego systemu plików
stacji roboczych firmy SGI wskazuje, że system ten jest jednym z poważniejszych kan-
dydatów dla środowisk produkcyjnych kontrolowanych przez system operacyjny Linux.
Oprogramowanie narzędziowe
dla systemu plików XFS
Jak dotychczas żadna z wykorzystywanych przeze mnie komercyjnych dystrybucji
systemu Linux nie zawierała obsługi systemu plików XFS. To, czy dana dystrybucja
zawiera obsługę systemu plików XFS, zależy wyłącznie od dobrej woli osób przygo-
towujących pakiety dystrybucyjne. W bieżącym podrozdziale przedstawię programy
narzędziowe dla systemu XFS i pakiety linuksowe, w których narzędzia te można
znaleźć. Jeżeli Twoja dystrybucja Linuksa nie zawiera obsługi systemu plików XFS,
możesz dodać ją samodzielnie, pobierając uprzednio:
kod źródłowy lub pliki binarne odpowiedniej wersji jąrdra systemu Linux,
obsługującej system XFS;
kod źródłowy i łaty programowe z obsługą systemu XFSr dla aktualnie
stosowanej wersji jądra;
kod źródłowy lub pliki binarne pakietów, które zawierrają narzędzia służące
do montowania, modyfikacji i administracji systememr XFS.
Jeżeli stosowana przez Ciebie dystrybucja Linuksa i stosowana w niej wersja jądra
systemowego nie obsługuje systemu plików XFS, na płycie CD-ROM dołączonej do
książki znajduje się przykładowy kod źródłowy jądra (w podkatalogu /kernels) oraz
Rozdział 7. ♦ System plików z kroniką: XFS
169
łaty programowe przystosowujące jądro do obsługi systemu XFS (w podkatalogu /xfs).
Procedury instalacji kodu źródłowego jądra, łat oraz kompilacji jądra omówione zostały
w dalszej części rozdziału.
Jeżeli Twoja dystrybucja nie uwzględnia obsługi systemu plików XFS, oprócz jądra
będziesz musiał zainstalować i skompilować kilka pakietów programów narzędziowych,
umożliwiających instalację, stosowanie i administrowanie systemem plików XFS. Poniżej
znajduje się lista programów narzędziowych dla systemu XFS. Są one umieszczone
w podkatalogu /xfs płyty CD-ROM dołączonej do książki.
CEN lub nowszy — służy do obsługi list kontroli dostępu dro plików
i katalogów systemu plików XFS. Listy kontroli dostępu (ACL) stanowią otwarty,
konfigurowalny zestaw uprawnień w stosunku do plikórw i katalogów, które
możemy przypisywać poszczególnym użytkownikom i ich grrupom. Listy
kontroli dostępu systemu XFS są zgodne z proponowanrą wersją standardu
POSIX 1003.1e (nie jest to co prawda najbardziej aktualny rstandard, ale należy
docenić chęć jakiejkolwiek standaryzacji list kontrolri dostępu implementowanych
przez SGI w systemie XFS).
EJCEN — pozwala na modyfikację, analizę lub usunięcie użytrkownika, grupy,
maski lub innych obiektów listy kontroli dostępu w strosunku do wybranych
plików lub katalogów.
IGVHCEN — pozwala analizować listy kontroli dostępu do plikrów i katalogów.
UGVHCEN — pozwala ustawiać atrybuty list kontroli dostępu dor plików
i katalogów.
CVVT lub nowszy — udostępnia obsługę rozszerzonych atrybutów plików
i katalogów systemu plików XFS. Atrybuty rozszerzone rto pary typu nazwa-
wartość, które można przypisać do różnych obiektów systermu plików i które
można przypisać do różnych obiektów systemu plików. Atryrbuty rozszerzone
mogą być wykorzystywane do przekazywania wskazówek ordnoszących
się do zawartości plików. Wskazówkami tymi może być np. rrodzaj stosowanego
zestawu znaków, istnienie podglądu plików graficznyrch itp..
CVVT — służy do dodawania, tworzenia i usuwania atrybutówr rozszerzonych
plików.
FOCRK lub nowszy — biblioteki interfejsu Data Management API
dla systemu plików XFS. DMAPI to standardowy interfejs rprogramistyczny
(API) dla systemu zarządzania pamięciami wielopoziomowrymi (ang. hierarchical
storage management). System ten zdefiniowany został przez konsorcjum Xr/Open
w dokumencie „System Management: Data Storage Managemernt (XDSM) API”
(w lutym 1997 roku).
ZHUFWOR lub nowszy — program narzędziowy do wykonywania koprii
zapasowej i przywracania danych z kopii dla systemur plików XFS;
odpowiednik standardowego linuksowego zestawu FWOR/TGUVQTG.
ZHUAEQR[ — narzędzie do kopiowania systemu plików XFS na jerden lub wiele
urządzeń docelowych, plików itd. Źródłowy system plikórw musi być w czasie
kopiowania odmontowany, aby zagwarantować jego (i dzirennika) niezmienność
na czas operacji kopiowania.
170
Systemy plików w Linuksie
ZHUFS — program, za pomocą którego wykonywany jest zrzutr informacji
o kontyngentach dyskowych (ang. quota) systemu plików XFS.
ZHUTS — program służący do przywracania ustawienia kontynrgentów dyskowych
systemu XFS na podstawie pliku wygenerowanego przezr program ZHUFS.
ZHUFWOR — program przyrostowego wykonywania kopii zapasowerj systemu
plików XFS; odpowiednik standardowego linuksowego prrogramu FWOR,
rozszerzony o obsługę metadanych charakterystycznych drla systemu XFS,
takich jak atrybuty list kontroli dostępu, identyfikratory plików itp.
ZHUAGUVKOCVG — za pomocą tego narzędzia można oszacować rozmiar, rjaki
zająłby istniejący katalog w systemie plików XFS. Jesrt to przydatne podczas
przenoszenia istniejących systemów plików i całych hirerarchii katalogów
do systemu XFS. Opcje programu umożliwiają eksperymenrtowanie
z szacunkowym rozmiarem systemów plików XFS przy rórżnych rozmiarach
bloków, różnych rozmiarach dziennika, różnych położeniacrh dziennika itd.
ZHUAHUT — program określający optymalną dla istniejącego syrstemu plików
XFS organizację systemu na dysku. Program ten działa na zamontowanym
systemie plików, defragmentując system plików w celu uzyskania najlepszego
możliwego zagospodarowania obszarów.
ZHUKPXWVKN — program służący do sprawdzania bazy danych przyrostrowej
kopii zapasowej zapisanej przez program ZHUFWOR, weryfikujący jej spójność
i ewentualnie usuwający niepotrzebne (nieaktualne jurż) wpisy.
ZHUTGUVQTG — program przywracający zawartość systemu plików XFSr z kopii
zapasowej wykonanej programem ZHUFWOR. Program ZHUTGUVQTG może służyć
do przywracania pojedynczego zestawu kopii ZHUFWOR (w tzw. trybie prostym
— ang. simple mode) lub może przyrostowo przywracać hierarchiczny zbiór
zestawów kopii w celu całkowitego przywrócenia zawarrtości systemu plików
XFS (w trybie zbiorczym — ang. cumulative mode).
ZHURTQIU lub nowszy — podstawowy zestaw programów narzędziowrych
do tworzenia, rozszerzania, korygowania i weryfikacrji spójności systemów
plików XFS.
HUEMZHU — jeden z moich ulubionych programów dla systemu XFS.r
Jest to krótki program napisany w języku C, który nirezależnie od sposobu
wywołania zwraca po prostu wartość VTWG; program został dołączony jedynie
dla zgodności ze standardowymi konwencjami nazewnicrzymi oprogramowania
narzędziowego sprawdzającego spójność systemów plikórw. Gwarancję spójności
systemu plików XFS stanowi procedura odtwarzania dziennika systemu plików
podczas jego montowania.
OMHUZHU — program tworzący system plików XFS. Program ten jerst
wywoływany za pośrednictwem polecenia OMHUŌVZHU. Opcje programu
umożliwiają operatorowi sterowanie procesem tworzenria systemu plików.
Dokładniejsze omówienie tego programu znajduje się rw punkcie „Tworzenie
systemu plików XFS”.
ZHUACFOKP — narzędzie wykorzystujące program ZHUAFD do analizy
lub modyfikacji parametrów (odmontowanego) systemu plrików XFS.
Rozdział 7. ♦ System plików z kroniką: XFS
171
ZHUADOCR — program ten drukuje listę bloków dyskowych zajmowarnych
przez pliki systemu XFS.
ZHUAEJGEM — program sprawdzający spójność (odmontowanego
lub zamontowanego w trybie tylko do odczytu) systemu plików XFS.
W przypadku wykrycia błędów system plików może zostać rnaprawiony
za pomocą programu ZHUATGRCKT. Jeżeli wykryte błędy są błędami potencjalnie
krytycznymi, możliwe jest wykonanie kopii zapasowejr systemu za pomocą
programu ZHUFWOR, jednak powodzenie tej operacji zależne jest od rordzaju
uszkodzenia systemu plików.
ZHUAFD — program przeznaczony do analizy i modyfikacji syrstemu plików XFS.
Program ten jest rzadko wykorzystywany bezpośrednio prrzez operatora,
jest za to często wywoływany przez rozmaite skryptyr administracyjne.
ZHUAHTGGG — program ten zawiesza (lub przywraca) dostęp do
zamontowanego systemu plików. Zawieszenie dostępu dor systemu XFS
daje możliwość opróżnienia kolejki oczekujących operacrji zapisu i utworzenia
chwilowo spójnego stanu systemu plików w celu wykonrania jego obrazu
lub kopii zapasowej.
ZHUAITQYHU — umożliwia zmianę rozmiaru istniejącego, zamontowarnego
systemu plików.
ZHUAKPHQ — wyświetla informacje o zamontowanym systemie plikrów XFS
i weryfikuje ustawienia parametrów przekazywanych do programu ZHUAITQYHU.
ZHUANQIRTKPV — drukuje zawartość dziennika systemu plików XFS. Polrecenie
to jest zwykle używane w procesie diagnozowania błędrów systemu plików.
ZHUAOMHKNG — tworzy jeden lub więcej plików o określonych rozmiarrach.
ZHUAPEJGEM — drukuje listę i-węzłów oraz ścieżek (względem punktru
montowania) dostępu do plików, do których te i-węzły rsię odnoszą.
ZHUATGRCKT — umożliwia naprawę uszkodzeń i niespójności systemu rplików
XFS wykrytych przez program ZHUAEJGEM.
ZHUATVER — kopiuje jeden lub więcej plików do sekcji czasu rrzeczywistego
systemu plików XFS.
Dodawanie do systemu operacyjnego
obsługi systemu plików XFS
Wiemy już, że obsługa systemu plików XFS nie jest na razie dostępna w żadnej ze „skle-
powych” dystrybucji systemu Linux, z których miałem okazję korzystać. Na szczęście
możliwość dodawania do systemu operacyjnego nowych usług systemowych i aplikacji
to jedna z najbardziej fascynujących cech systemu Linurx.
172
Systemy plików w Linuksie
Bieżący podrozdział zawiera podręczną instrukcję kompilacji i instalacji jądra z obsługą
systemów plików XFS, oraz informacje dotyczące instalacj
Pobierz darmowy fragment (pdf)
