Hệ thống tập tin EXT4 (File System EXT4)

Hệ thống tập tin EXT4 (File System EXT4)

LOGO File System EXT 4 File System EXT 4 1 LOGO Hệ thống tập tin Hệ thống tập tin Linux Họ hệ thống tập tin EXT Nội Dung Nội Dung Light Team, August 2011 2 Hệ thống tập tin EXT4 LOGO Light Team, August 2011 3 HỆ THỐNG TẬP TIN LOGO Hệ thống tập tin Hệ thống tập tin  Nêu vấn đề: Tại sao cần có hệ thống tập tin  Chức năng cơ bản của hệ thống tập tin  Đặc điểm của hệ thống tập tin Light Team, August 2011 4 LOGO Tại sao cần có hệ thống tập tin Tại sao cần có hệ thống tập tin  Khi thực hiện chương trình, cần dữ liệu. Tuy nhiên, ta lấy dữ liệu lưu các kết quả ở đâu -> Ta cần TẬP TIN Khi có rất nhiều TẬP TIN ???  Vấn đề đa người dùng, khi nhiều người cùng truy nhập một TẬP TIN -> đảm bảo tính toàn vẹn ???  Ta cần có HỆ THỐNG TẬP TIN Light Team, August 2011 5 LOGO Chức năng cơ bản của hệ thống tập tin Chức năng cơ bản của hệ thống tập tin  Lưu trữ  Truy nhập và cập nhật  Quản lý không gian vùng nhớ  Tương thích với các thiết bị khác nhau  Điều khiển truy nhập, phân quyền người dùng  Chế độ đa người dùng Light Team, August 2011 6 LOGO Các yếu tố của hệ thống tập tin Các yếu tố của hệ thống tập tin  Quản lý vùng nhớ  Tên tập tin  Thư mục  Metadata  Các tiện ích  Hạn chế và cho phép truy nhập  Tính toàn vẹn  Thông tin người dùng  API  Cơ chế đa hệ thống tập tin  Các giới hạn hệ thống Light Team, August 2011 7 LOGO Light Team, August 2011 8 HỆ THỐNG TẬP TIN VÀ HỆ ĐIỀU HÀNH CÓ MỐI LIÊN QUAN CHẶT CHẼ LOGO HỆ THỐNG TẬP TIN – HỆ ĐIỀU HÀNH HỆ THỐNG TẬP TIN – HỆ ĐIỀU HÀNH Light Team, August 2011 9 Hệ thống tập tin Kiến trúc sư Năm Hệ điều hành cơ bản ext Rémy Card 1992 Linux ext2 Rémy Card 1993 Linux, Hurd ext3 Stephen Tweedie 1999 Linux ext4 various 2006 Linux LTFS IBM 2010 Linux, Mac OS X, planned Microsoft Windows, HFS Apple Computer 1985 Mac OS MFS Apple Computer 1984 Mac OS HFS Plus Apple Computer 1998 Mac OS 8.1 FAT16 Microsoft 1987 MS-DOS 3.31 Melio FS Sanbolic 2001 Windows FAT32 Microsoft 1996 Windows 95b [3] exFAT Microsoft 2006, 2009 Windows CE 6.0, Windows XP SP3, Windows Vista SP1 NTFS Version 1.0 Microsoft, Tom Miller, Gary Kimura 1993 Windows NT 3.1 NTFS Version 6.0 Microsoft 2006 Windows Vista NTFS Version 5.1 Microsoft 2001 Windows XP PolyServe File System (PSFS) PolyServe 1998 Windows, Linux LOGO HỆ THỐNG TẬP TIN MẶC ĐINH CHO CÁC HỆ ĐIỀU HÀNH HỆ THỐNG TẬP TIN MẶC ĐINH CHO CÁC HỆ ĐIỀU HÀNH Light Team, August 2011 10 Release year Operating system File system 1980 MS-DOS FAT 12 [1] 1982 Commodore 64 / 1541 Commodore DOS (CBM DOS) 1984 Mac OS Macintosh File System (MFS) 1985 Mac OS Hierarchical File System (HFS) 1985 Windows 1.0 FAT 16 1987 MS-DOS > v3.3 FAT 16 [3] 1987 Windows 2.0 / 2.1x FAT 16 1990 Windows 3.0 / 3.1x FAT 16 [4] 1992 Linux ext / ext2 / ext3 / ext4 1994 Windows NT 3.5 NTFS [4] 1995 Windows 95 FAT 16 [4] and VFAT [4] 1996 Windows NT 4.0 NTFS [4] 1998 Windows 98 FAT 32 [4] 2000 Windows Me FAT 32 2000 Windows 2000 NTFS [4] 2001 Windows XP NTFS [4] but FAT 32 is also common 2003 Windows Server 2003 NTFS [6] 2006 Windows Vista NTFS [6] 2008 Windows Server 2008 NTFS [6] 2009 Windows 7 NTFS [6] [...]... KHÁI NIỆM CÁC KHÁI NIỆM  Tập tin  Inode  Thư mục • Thư mục được coi như là một tập tin đặc biệt Thực chất, một thư mục là một tập tin chứa một danh sách, mà mỗi phần tử của danh sách này chứa inode và tên tập tin tương ứng • • Cấu trúc hệ thống tin tập tin là một cây phân cấp gồm thư mục và các tập tin trong đó, các tập tin là các lá Các thư mục thông dụng trong hệ thống tập tin linux /bin, /boot,...  Thư mục • Thư mục được coi như là một tập tin đặc biệt Thực chất, một thư mục là một tập tin chứa một danh sách, mà mỗi phần tử của danh sách này chứa inode và tên tập tin tương ứng • Cấu trúc hệ thống tin tập tin là một cây phân cấp gồm thư mục và các tập tin trong đó, các tập tin là các lá 19 Light Team, August 2011 LOGO CÁC KHÁI NIỆM CÁC KHÁI NIỆM  Tập tin  Inode  Thư mục 20 Light Team, August... NIỆM CÁC KHÁI NIỆM  Tập tin  Inode 14 Light Team, August 2011 LOGO CÁC KHÁI NIỆM CÁC KHÁI NIỆM  Tập tin  Inode • • Inode là một cấu trúc dữ liệu trong hệ thống tập tin kiểu Unix như UFS Một inode chứ tất cả các thông tin về một tập tin, thư mục hoặc là một đối tượng của hệ thống tập tin, trừ dữ liệu và tên của nó 15 Light Team, August 2011 LOGO CÁC KHÁI NIỆM CÁC KHÁI NIỆM  Tập tin  Inode 16 Light... 10, tháng 10, 2006 30 Light Team, August 2011 LOGO Giới hạn hệ thống Kích thước tập tin tối đa 16 TiB Số tập tin tối đa 4000 tỷ Độ dài tập tin tối đa Độ dài tập tin tối đa 256 byte (ký tự) 256 byte (ký tự) Dung lượng tối đa Dung lượng tối đa 1 Eib = Gb Các ký tự trong tên tập tin Tất cả trừ ký tự NULL (‘\0’) và ‘/’ 31 [9] [10] The ext4 filesystem can support volumes with sizes up to 1 exbibyte (EiB)... Online ext4 Yes Yes [95] Yes Yes Yes Yes No No Yes No No No No [94] Online 28 Light Team, August 2011 LOGO HỆ THỐNG TẬP TIN EXT 4 29 Light Team, August 2011 LOGO Thông tin chung  Người phát triển: Mingming Cao, Andreas Dilger, Alex Zhuravlev (Tomas), Dave Kleikamp, Theodore Ts'o, Eric Sandeen, Sam Naghshineh, others  Tên đầy đủ: ext4 = Fourth extended file system -> Hệ thống tập tin mở rộng thế hệ thứ...Light Team, August 2011 LOGO HỆ THỐNG TẬP TIN LINUX 11 Light Team, August 2011 LOGO CÁC KHÁI NIỆM CÁC KHÁI NIỆM  Tập tin 12 Light Team, August 2011 LOGO CÁC KHÁI NIỆM CÁC KHÁI NIỆM  Tập tin • • • • Độ dài tối đa là 255 Chấp nhận các kí tự đặc biệt Không có khái niệm phần mở rộng của tên tập tin (kí tự '.' trong tên tệp được đối xử như mọi kí tự khác Các kiểu tập tin: (-) tập thông thường, (d) thư mục,... e2fsprogs can only handle a filesystem of 16 TiB, but support for larger filesystems was under development Light Team, August 2011 LOGO Các đặc điểm đáng chú ý Các đặc điểm đáng chú ý Extends Hiệu suất đối với tập tin lớn Ext3 1 1 Ext4 Improvement Tạo 8 tập tin, mỗi tập tin kích thước 1 GB Thời gian 155.9 s 145.1 s 6.9 % Tốc độ ghi 55.4 MB/s 59.3 MB/s 7.0 % Xóa 8 tập tin, mỗi tập tin kích thước 1 GB Thời... filesystem of 16 TiB, but support for larger filesystems was under development Light Team, August 2011 LOGO Các đặc điểm đáng chú ý Các đặc điểm đáng chú ý Kích thước lớn Ext4 có thể tương thích với hệ thống có dung lượng lên tới 1 EiB (= TB !) và kích thước tập tin có thể lên tới 16 TB Kích thước tập tin Dung lượng 16 TB 1 EB 2 TB 2 TB 32 TB ext2 ext3 ext4 ext2 32 32 TB ext3 ext4 [9] [10] The ext4. .. KHÁI NIỆM CÁC KHÁI NIỆM  Tập tin  Inode  Thư mục • Thư mục được coi như là một tập tin đặc biệt Thực chất, một thư mục là một tập tin chứa một danh sách, mà mỗi phần tử của danh sách này chứa inode và tên tập tin tương ứng 17 Light Team, August 2011 LOGO CÁC KHÁI NIỆM CÁC KHÁI NIỆM  Tập tin  Inode  Thư mục 18 Light Team, August 2011 LOGO CÁC KHÁI NIỆM CÁC KHÁI NIỆM  Tập tin  Inode  Thư mục •... cấp phát Ext4 sử dụng công nghệ hiệu năng hệ thống tập tin gọi là allocate-on-flush Nó bao gồm trì hoãn việc cấp phát khối cho đến khi các dữ liệu sẽ được ghi vào đĩa, không giống như một số hệ thống tập tin khác, mà có thể phân bổ các khối cần thiết trước khi bước Điều này cải thiện hiệu suất và làm giảm sự phân mảnh bằng cách cải thiện các quyết định cấp phát khối dựa vào kích thước tập tin thực . August 2011 3 HỆ THỐNG TẬP TIN LOGO Hệ thống tập tin Hệ thống tập tin  Nêu vấn đề: Tại sao cần có hệ thống tập tin  Chức năng cơ bản của hệ thống tập tin  Đặc điểm của hệ thống tập tin Light. LOGO File System EXT 4 File System EXT 4 1 LOGO Hệ thống tập tin Hệ thống tập tin Linux Họ hệ thống tập tin EXT Nội Dung Nội Dung Light Team, August 2011 2 Hệ thống tập tin EXT4 LOGO Light. đa hệ thống tập tin  Các giới hạn hệ thống Light Team, August 2011 7 LOGO Light Team, August 2011 8 HỆ THỐNG TẬP TIN VÀ HỆ ĐIỀU HÀNH CÓ MỐI LIÊN QUAN CHẶT CHẼ LOGO HỆ THỐNG TẬP TIN – HỆ ĐIỀU