Текст книги "Внутреннее устройство Linux"

Автор книги: Брайан Уорд

сообщить о нарушении

Текущая страница: 7 (всего у книги 30 страниц) [доступный отрывок для чтения: 11 страниц]

Рис. 4.3. Жесткий диск, вид сверху

примечание

Дорожка является частью цилиндра, к которой имеет доступ одна головка, поэтому на рис. 4.3 цилиндр является также и дорожкой.

Ядро и различные программы для работы с разделами могут сообщить вам о том, что из себя представляет диск как совокупность цилиндров (и секторов, которые являются частями цилиндров). Однако для современных жестких дисков сообщаемые значения являются фиктивными! Традиционная схема адресации, которая использует параметры CHS, не вписывается в современное аппаратное обеспечение жестких дисков. Она также не принимает в расчет тот факт, что в одних цилиндрах можно разместить больше данных, чем в других. Дисковые аппаратные средства поддерживают блочную адресацию LBA (Logical Block Addressing), чтобы просто обращаться к какому-либо месту диска по номеру блока. Однако следы системы CHS еще присутствуют. Например, таблица разделов MBR содержит информацию CHS, а также ее LBA-эквивалент, и некоторые загрузчики системы по-прежнему довольно глупы, чтобы доверять значениям CHS (но не беспокойтесь – в большинстве загрузчиков Linux используются значения LBA).

Тем не менее понятие о цилиндрах оказалось важным для работы с разделами, поскольку цилиндры являются идеальными границами для разделов. Чтение потока данных с цилиндра происходит очень быстро, так как головка может непрерывно считывать данные по мере вращения диска. Раздел, который организован как набор смежных цилиндров, также позволяет получить быстрый доступ к данным, поскольку головке не приходится перемещаться слишком далеко между цилиндрами.

Некоторые программы для работы с разделами выражают недовольство, если вы не размечаете разделы точно по границам цилиндров. Игнорируйте это. Вы мало чем сможете помочь, поскольку значения CHS для современных дисков попросту недостоверны. Схема LBA гарантирует вам то, что разделы окажутся именно там, где вы предполагали.

4.1.4. Твердотельные накопители (диски SSD)

Устройства хранения без движущихся частей, такие как твердотельные накопители (SSD), совершенно отличны от вращающихся дисков, если говорить о характеристиках доступа к данным. Для них произвольный доступ не является проблемой, так как отсутствует перемещающаяся вдоль пластины головка. Однако некоторые факторы отражаются на производительности.

Одним из наиболее значимых факторов, влияющих на производительность дисков SSD, является выравнивание разделов. Когда вы считываете данные с диска SSD, чтение происходит фрагментарно – как правило, порциями по 4096 байт за один прием, – причем такое чтение должно начинаться с числа, кратного этому размеру. Поэтому, если раздел и данные в нем не располагаются в пределах 4096-байтной зоны, вам может понадобиться выполнить две небольшие операции чтения вместо одной, например чтения содержимого каталога.

Многие утилиты для работы с разделами (например, parted и gparted) содержат средства для размещения вновь созданных разделов с правильными отступами от начала диска, и вам никогда не придется беспокоиться о неверном выравнивании разделов. Однако, если вам любопытно узнать, где начинаются ваши разделы, чтобы убедиться в том, что они начинаются от границ, можно легко это выяснить, заглянув в каталог /sys/block. Вот пример раздела для устройства /dev/sdf2:

$ cat /sys/block/sdf/sdf2/start

1953126

Этот раздел начинается на расстоянии 1 953 126 байт от начала диска. Поскольку это число не делится нацело на 4096, работа с таким разделом не достигала бы оптимальной производительности, если бы он был расположен на диске SSD.

4.2. Файловые системы

Последним звеном между ядром и пространством пользователя для дисков обычно является файловая система. С ней вы привыкли взаимодействовать, когда запускали такие команды, как ls и cd. Как отмечалось ранее, файловая система является разновидностью базы данных; она поддерживает структуру, призванную трансформировать простое блочное устройство в замысловатую иерархию файлов и подкаталогов, которую пользователи способны понять.

В свое время файловые системы, располагавшиеся на дисках и других физических устройствах, использовались исключительно для хранения данных. Однако древовидная структура каталогов, а также интерфейс ввода-вывода довольно гибки, поэтому теперь файловые системы выполняют множество задач, например роль системных интерфейсов, которые вы можете увидеть в каталогах /sys и /proc. Файловые системы традиционно реализованы внутри ядра, однако инновационный протокол 9P из операционной системы Plan 9 (http://plan9.bell-labs.com/sys/doc/9.html) способствовал разработке файловых систем в пространстве пользователя. Функция FUSE (File System in User Space, файловая система в пространстве пользователя) позволяет применять такие файловые системы в Linux.

Слой абстракции VFS (виртуальная файловая система) завершает реализацию файловой системы. Во многом подобно тому, как подсистема SCSI стандартизирует связь между различными типами устройств и управляющими командами ядра, слой VFS обеспечивает поддержку стандартного интерфейса всеми реализациями файловых систем, чтобы приложения из пространства пользователя одинаковым образом обращались с файлами и каталогами. Виртуальная файловая система позволяет Linux поддерживать невообразимо большое число файловых систем.

4.2.1. Типы файловых систем

В Linux включена поддержка таких файловых систем, как «родные» разработки, оптимизированные для Linux, «чужеродные» типы, например семейство Windows FAT, универсальные файловые системы вроде ISO 9660 и множество других. В приведенном ниже списке перечислены наиболее распространенные типы файловых систем для хранения данных. Имена типов систем, как их определяет Linux, приведены в скобках после названия файловых систем.

• Четвертая расширенная файловая система (ext4) является текущей реализацией в линейке «родных» для Linux файловых систем. Вторая расширенная файловая система (ext2) долгое время была системой по умолчанию в системах Linux, которые испытывали влияние традиционных файловых систем Unix, таких как файловая система Unix (UFS, Unix File System) и быстрая файловая система (FFS, Fast File System). В третьей расширенной файловой системе (ext3) появился режим журналирования (небольшой кэш за пределами нормальной структуры данных файловой системы) для улучшения целостности данных и ускорения загрузки системы. Файловая система ext4 является дальнейшим улучшением, с поддержкой файлов большего размера по сравнению с допустимым в системах ext2 или ext3, а также большего количества подкаталогов.

Среди расширенных файловых систем присутствует некоторая доля обратной совместимости. Например, можно смонтировать систему ext2 как ext3 или наоборот, а также смонтировать файловые системы ext2 и ext3 как ext4, однако нельзя смонтировать файловую систему ext4 как ext2 или ext3.

• Файловая система ISO 9660 (iso9660) – это стандарт для дисков CD-ROM. Большинство дисков CD-ROM использует какой-либо вариант стандарта ISO 9660.

• Файловые системы FAT (msdos, vfat, umsdos) относятся к системам Microsoft. Простой тип msdos поддерживает весьма примитивное унылое многообразие систем MS-DOS. Для большинства современных файловых систем Windows следует использовать тип vfat, чтобы получить возможность полного доступа из OC Linux. Редко используемый тип umsdos представляет интерес для Linux: в нем есть поддержка таких особенностей Unix, как символические ссылки, которые находятся над файловой системой MS-DOS.

• Тип HFS+ (hfsplus) является стандартом Apple, который используется в большинстве компьютеров Macintosh.

Хотя расширенные файловые системы были абсолютно пригодны для применения обычными пользователями, в технологии файловых систем были произведены многочисленные улучшения, причем такие, что даже система ext4 не может ими воспользоваться в силу требований обратной совместимости. Эти улучшения относятся главным образом к расширяемости системы, как то: очень большое количество файлов, файлы большого объема и другие подобные вещи. Новые файловые системы Linux, такие как Btrfs, находятся в разработке и могут прийти на смену расширенным файловым системам.

4.2.2. Создание файловой системы

Когда вы завершите работу с разделами, которая описана выше (см. раздел 4.1), можно создавать файловую систему. Как и для разделов, это выполняется в пространстве пользователя, поскольку процесс из пространства пользователя может напрямую обращаться к блочному устройству и работать с ним. Утилита mkfs способна создать многие типы файловых систем. Например, можно создать раздел типа ext4 в устройстве /dev/sdf2 с помощью такой команды:

# mkfs -t ext4 /dev/sdf2

Команда mkfs автоматически определяет количество блоков в устройстве и устанавливает некоторые разумные параметры по умолчанию. Если вы не в полной мере представляете, что делаете, или если не любите читать подробную документацию, не меняйте эти настройки.

При создании файловой системы команда mkfs осуществляет диагностический вывод, включая и тот, который относится к суперблоку. Суперблок является ключевым компонентом, расположенным на верхнем уровне базы данных файловой системы. Он настолько важен, что утилита mkfs создает для него несколько резервных копий на случай утраты оригинала. Постарайтесь записать несколько номеров резервных копий суперблока во время работы команды mkfs, они могут вам понадобиться, когда придется восстанавливать суперблок после ошибки диска (см. подраздел 4.2.11).

внимание

Создание файловой системы – это задача, которую необходимо выполнять только после добавления нового диска или изменения разделов на существующем. Файловую систему следует создавать лишь один раз для каждого нового раздела, на котором еще нет данных (или который содержит данные, подлежащие удалению). Создание новой файловой системы поверх уже существующей фактически уничтожает старые данные.

Оказывается, утилита mkfs является только «лицевой стороной» набора команд для создания файловых систем. Эти команды называются mkfs.fs, где вместо fs подставлен тип файловой системы. Таким образом, когда вы запускаете команду mkfs –t ext4, утилита mkfs, в свою очередь, запускает команду mkfs.ext4.

Но двуличности здесь еще больше. Исследуйте файлы, которые скрываются за обозначениями mkfs.*, и вы увидите следующее:

$ ls -l /sbin/mkfs.*

–rwxr-xr-x 1 root root 17896 Mar 29 21:49 /sbin/mkfs.bfs

–rwxr-xr-x 1 root root 30280 Mar 29 21:49 /sbin/mkfs.cramfs

lrwxrwxrwx 1 root root     6 Mar 30 13:25 /sbin/mkfs.ext2 -> mke2fs

lrwxrwxrwx 1 root root     6 Mar 30 13:25 /sbin/mkfs.ext3 -> mke2fs

lrwxrwxrwx 1 root root     6 Mar 30 13:25 /sbin/mkfs.ext4 -> mke2fs

lrwxrwxrwx 1 root root     6 Mar 30 13:25 /sbin/mkfs.ext4dev -> mke2fs

–rwxr-xr-x 1 root root 26200 Mar 29 21:49 /sbin/mkfs.minix

lrwxrwxrwx 1 root root     7 Dec 19  2011 /sbin/mkfs.msdos -> mkdosfs

lrwxrwxrwx 1 root root     6 Mar  5  2012 /sbin/mkfs.ntfs -> mkntfs

lrwxrwxrwx 1 root root     7 Dec 19  2011 /sbin/mkfs.vfat -> mkdosfs

Файл mkfs.ext4 является лишь символической ссылкой на mke2fs. Об этом важно помнить, если вы натолкнетесь на какую-либо систему без специальной команды mkfs или же когда станете искать документацию по какой-либо файловой системе. Каждой утилите для создания файловой системы посвящена особая страница в руководстве, например, mke2fs(8). В большинстве версий ОС это не создаст проблем, поскольку при попытке доступа к странице mkfs.ext4(8) руководства вы будете перенаправлены на страницу mke2fs(8). Просто имейте это в виду.

4.2.3. Монтирование файловой системы

В Unix процесс присоединения файловой системы называется монтированием. Когда система загружается, ядро считывает некоторые конфигурационные данные и на их основе монтирует корневой каталог (/).

Чтобы выполнить монтирование файловой системы, вы должны знать следующее:

• устройство для размещения файловой системы (например, раздел диска; на нем будут располагаться актуальные данные файловой системы);

• тип файловой системы;

• точку монтирования, то есть место в иерархии каталогов текущей системы, куда будет присоединена файловая система. Точка монтирования всегда является обычным каталогом. Например, можно использовать каталог /cdrom в качестве точки монтирования для приводов CD-ROM. Точка монтирования не обязана находиться именно в корневом каталоге, в системе она может быть где угодно.

Для монтирования файловой системы применяется терминология «смонтировать устройство в точке монтирования». Чтобы узнать статус текущей файловой системы, запустите команду mount. Результат будет выглядеть примерно так:

$ mount

/dev/sda1 on / type ext4 (rw,errors=remount-ro)

proc on /proc type proc (rw,noexec,nosuid,nodev)

sysfs on /sys type sysfs (rw,noexec,nosuid,nodev)

none on /sys/fs/fuse/connections type fusectl (rw)

none on /sys/kernel/debug type debugfs (rw)

none on /sys/kernel/security type securityfs (rw)

udev on /dev type devtmpfs (rw,mode=0755)

devpts on /dev/pts type devpts (rw,noexec,nosuid,gid=5,mode=0620)

tmpfs on /run type tmpfs (rw,noexec,nosuid,size=10%,mode=0755)

–snip—

Каждая строка соответствует одной файловой системе, смонтированной в настоящее время. Перечислены следующие элементы:

• устройство, например /dev/sda3. Обратите внимание на то, что некоторые устройства в действительности не являются таковыми (например, proc), а играют роль заместителей для имен реальных устройств, поскольку таким файловым системам специального назначения не нужны устройства;

• слово on;

• точка монтирования;

• слово type;

• тип файловой системы, как правило, в виде краткого идентификатора;

• параметры монтирования (в скобках) (см. подробности в подразделе 4.2.6).

Чтобы смонтировать файловую систему, используйте приведенную ниже команду mount, указав тип файловой системы, устройство и желаемую точку монтирования:

# mount -t type device mountpoint

Чтобы, например, смонтировать четвертую расширенную файловую систему /dev/sdf2 в точке /home/extra, используйте такую команду:

# mount -t ext4 /dev/sdf2 /home/extra

Обычно не требуется указывать параметр –t, поскольку команда mount способна догадаться о нем сама. Однако иногда бывает необходимо сделать различие между сходными типами файловых систем, таких как FAT, например.

В подразделе 4.2.6 можно увидеть еще несколько более длинных параметров монтирования. Чтобы демонтировать (открепить) файловую систему, воспользуйтесь командой umount:

# umount mountpoint

Можно также демонтировать файловую систему вместе с ее устройством, а не с точкой монтирования.

4.2.4. Файловая система UUID

Метод монтирования файловых систем, рассмотренный в предыдущем разделе, зависит от названий устройств. Однако имена устройств могут измениться, поскольку они зависят от порядка их обнаружения ядром. Чтобы справиться с этой проблемой, можно идентифицировать и монтировать файловые системы по их идентификатору UUID (Universally Unique Identifier, универсальный уникальный идентификатор), который является стандартом в программном обеспечении. Идентификатор UUID – это своего рода серийный номер, причем каждый такой номер уникален. Команды для создания файловых систем, такие как mke2fs, присваивают идентификатор UUID при инициализации структуры данных файловой системы.

Чтобы просмотреть список устройств, соответствующих им файловых систем, а также идентификаторы UUID, используйте команду blkid (block ID):

# blkid

/dev/sdf2: UUID="a9011c2b-1c03-4288-b3fe-8ba961ab0898" TYPE="ext4"

/dev/sda1: UUID="70ccd6e7-6ae6-44f6-812c-51aab8036d29" TYPE="ext4"

/dev/sda5: UUID="592dcfd1-58da-4769-9ea8-5f412a896980" TYPE="swap"

/dev/sde1: SEC_TYPE="msdos" UUID="3762-6138" TYPE="vfat"

В этом примере команда blkid обнаружила четыре раздела с данными: два из них с файловой системой ext4, один с сигнатурой области подкачки (см. раздел 4.3) и один с файловой системой семейства FAT. Все собственные разделы Linux снабжены стандартными идентификаторами UUIDs, однако у раздела FAT он отсутствует. К разделу FAT можно обратиться с помощью серийного номера тома FAT (в данном случае это 3762-6138).

Чтобы смонтировать файловую систему по ее идентификатору UUID, используйте синтаксис UUID=. Например, для монтирования первой файловой системы из приведенного выше списка в точке /home/extra введите такую команду:

# mount UUID=a9011c2b-1c03-4288-b3fe-8ba961ab0898 /home/extra

Как правило, монтировать файловые системы вручную по их идентификаторам не придется, поскольку вам, вероятно, известно устройство, а смонтировать устройство по его имени гораздо проще, чем использовать безумный номер UUID. Однако все же важно понимать суть идентификаторов UUID. С одной стороны, они являются предпочтительным средством для автоматического монтирования файловых систем в точке /etc/fstab во время загрузки системы (см. раздел 4.2.8). Помимо этого, многие версии ОС используют идентификатор UUID в качестве точки монтирования, когда вы вставляете сменный носитель данных. В приведенном выше примере файловая система FAT находится на флеш-карте. Ubuntu, если какой-либо пользователь зашел в нее, смонтирует данный раздел в точке /media/3762-6138 после вставки носителя. Демон udevd, описанный в главе 3, обрабатывает начальное событие для вставки устройства.

Если необходимо, можно изменить идентификатор UUID для файловой системы (например, если вы скопировали всю файловую систему куда-либо еще, и теперь вам необходимо отличать ее от оригинала). Обратитесь к странице tune2fs(8) руководства, чтобы узнать о том, как это выполнить в файловых системах ext2/ext3/ext4.

4.2.5. Буферизация диска, кэширование и файловые системы

Система Linux, подобно другим версиям Unix, выполняет буферизацию при записи на диск. Это означает, что ядро обычно не сразу же вносит изменения в файловую систему, когда процессы запрашивают их. Вместо этого ядро хранит такие изменения в оперативной памяти до тех пор, пока ядро не сможет с удобством выполнить реальные изменения на диске. Такая система буферизации очевидна для пользователя и улучшает производительность.

Когда вы демонтируете файловую систему с помощью команды umount, ядро автоматически синхронизируется с диском. В любой другой момент времени можно выполнить принудительную запись изменений из буфера ядра на диск, запустив команду sync. Если по каким-либо причинам невозможно демонтировать файловую систему до выхода из операционной системы, обязательно запустите сначала команду sync.

Кроме того, ядро располагает рядом механизмов, использующих оперативную память, чтобы автоматически кэшировать блоки, считанные с диска. Следовательно, если один или несколько процессов часто обращаются к какому-либо файлу, то ядру не приходится снова и снова получать доступ к диску – оно может просто выполнить чтение из кэша, экономя время и системные ресурсы.

4.2.6. Параметры монтирования файловой системы

Существует множество способов изменить режим работы команды mount, поскольку часто бывает необходимо поработать со съемными накопителями или выполнить обслуживание системы. Общее число параметров команды поражает. Исчерпывающее руководство на странице mount(8) является хорошей справкой, но при этом трудно понять, с чего следует начать, а чем можно пренебречь. В данном разделе вы увидите наиболее полезные параметры.

Параметры разделены на две категории:

• общие параметры. Содержат флаг -t для указания типа файловой системы;

• параметры, зависящие от файловой системы. Относятся только к определенным типам файловых систем.

Чтобы задействовать параметр для какой-либо файловой системы, используйте перед ним флаг -o. Например, параметр –o norock отключает расширения Rock Ridge в файловой системе ISO 9660, однако для любой другой файловой системы он не имеет смысла.

Короткие параметры

Наиболее важные общие параметры таковы.

• -r – монтирует файловую систему в режиме «только для чтения». Это может пригодиться в разных случаях: начиная с защиты от записи и заканчивая самозагрузкой. Нет необходимости указывать данный параметр при доступе к такому устройству, как CD-ROM, система сделает это за вас (а также уведомит о том, что статус устройства – только для чтения).

• -n – гарантирует то, что команда mount не будет пытаться обновить исполняемую системную базу данных монтирования /etc/mtab. Операция монтирования прерывается, если она не может производить запись в данный файл, а это важно во время загрузки системы, поскольку корневой раздел (и, следовательно, системная база данных монтирования) поначалу доступен только для чтения. Этот параметр может быть полезен, когда вы будете пытаться исправить системную ошибку в режиме одиночного пользователя, поскольку в этот момент системная база данных монтирования не будет доступна.

• -t – задает тип файловой системы.

Длинные параметры

Короткие параметры, вроде -r, слишком коротки для постоянно увеличивающегося количества параметров монтирования. К тому же в алфавите не так много букв, чтобы обозначить ими все возможные параметры. Короткие параметры могут также вызвать проблемы, поскольку на основе одной буквы сложно определить значение параметра. Для многих общих параметров, а также для всех параметров, которые зависят от файловой системы, используется более длинный и гибкий формат параметров.

Чтобы применять длинные параметры для утилиты mount в командной строке, начните с флага -o и добавьте несколько ключевых слов. Вот пример полной команды, снабженной длинными параметрами после флага -o:

# mount -t vfat /dev/hda1 /dos -o ro,conv=auto

Здесь присутствуют два длинных параметра: ro и conv=auto. Параметр ro задает режим «только чтение» и эквивалентен короткому параметру -r. Параметр conv=auto дает ядру указание об автоматической конвертации определенных текстовых файлов из формата DOS с переводом строки в формат Unix (совсем скоро вы узнаете об этом).

Наиболее полезны следующие длинные параметры:

• exec, noexec – включает или отключает исполнение команд над файловой системой;

• suid, nosuid – включает или отключает команды setuid (установка идентификатора пользователя);

• ro – монтирует файловую систему в режиме «только чтение» (подобно короткому параметру -r);

• rw – монтирует файловую систему в режиме «чтение-запись»;

• conv=rule (для файловых систем на основе FAT) – конвертирует содержащиеся в файлах символы перевода строки, в зависимости от атрибута rule, который может принимать значения binary, text или auto. По умолчанию установлено значение binary, при котором отключена конвертация символов. Чтобы трактовать все файлы как текстовые, используйте значение text. Если указать значение auto, конвертация файлов будет происходить на основе их расширения. Например, файл .jpg обрабатываться не будет, а файл .txt пройдет специальную обработку. Будьте осторожны с этим параметром, поскольку он может повредить файлы. Постарайтесь применять его в режиме «только чтение».

4.2.7. Демонтирование файловой системы

Иногда может возникнуть необходимость заново присоединить недавно смонтированную файловую систему к той же точке монтирования, изменив при этом параметры монтирования. Чаще всего это случается, когда вам необходимо открыть доступ на запись в файловой системе во время восстановления после сбоя.

Следующая команда заново монтирует корневой каталог в режиме «чтение-запись» (параметр -n необходим, поскольку команда mount не может вести запись в системную базу данных монтирования, если корневой каталог находится в режиме «только чтение»):

# mount -n -o remount /

Эта команда подразумевает, что корректный перечень устройств для корневого каталога расположен в каталоге /etc/fstab (о чем будет сказано в следующем разделе). Если это не так, следует указать устройство.

4.2.8. Таблица файловой системы /etc/fstab

Чтобы смонтировать файловые системы во время загрузки, а также избавить команду mount от нудной работы, Linux постоянно хранит список файловых систем и их параметров в таблице /etc/fstab. Это файл в обычном текстовом формате, достаточно простом, как можно увидеть из примера 4.1.

Пример 4.1. Список файловых систем и их параметров в файле /etc/fstab

proc /proc proc nodev,noexec,nosuid 0 0

UUID=70ccd6e7-6ae6-44f6-812c-51aab8036d29 / ext4 errors=remount-ro 0 1

UUID=592dcfd1-58da-4769-9ea8-5f412a896980 none swap sw 0 0

/dev/sr0 /cdrom iso9660 ro,user,nosuid,noauto 0 0

Каждая строка, содержащая шесть полей, соответствует одной файловой системе. Ниже перечислены эти поля (слева направо).

• Устройство или идентификатор UUID. Большинство современных систем Linux больше не использует устройство в файле /etc/fstab, предпочитая идентификатор UUID. Обратите внимание на то, что запись /proc содержит устройство-заместитель с именем proc.

• Точка монтирования. Указывает, где присоединяется файловая система.

• Тип файловой системы. Скорее всего, вам незнаком параметр swap в данном перечне; это раздел подкачки (см. раздел 4.3).

• Параметры. Использованы длинные параметры, разделенные запятыми.

• Информация о резервной копии для использования командой сброса. В этом поле всегда следует указывать значение 0.

• Порядок проверки целостности системы. Чтобы команда fsck всегда начинала работу с корневого каталога, устанавливайте в этом поле значение 1 для корневой файловой системы и значение 2 для остальных файловых систем на жестком диске. Используйте значение 0, чтобы отключить при запуске проверку чего-либо еще, включая приводы CD-ROM, область подкачки и файловую систему /proc (о команде fsck можно узнать в подразделе 4.2.11).

При использовании команды mount можно применять некоторые обходные пути, если файловая система, с которой вы желаете работать, есть в таблице /etc/fstab. Если бы, например, вы использовали систему из листинга 4.1 и монтировали CD-ROM, можно было бы просто запустить команду mount /cdrom.

Можно также попытаться смонтировать разом все компоненты, перечисленные в таблице /etc/fstab (если они не снабжены параметром noauto), с помощью такой команды:

# mount -a

Пример 4.1 содержит несколько новых параметров, а именно: errors, noauto и user, поскольку они не применяются вне файла /etc/fstab. Кроме того, вам часто будет встречаться здесь параметр defaults. Перечисленные параметры означают следующее.

• defaults. Используются параметры mount команды по умолчанию: режим «чтение-запись», применение файлов устройств, исполняемых файлов, бита setuid и т. п. Используйте этот параметр, когда вам не нужно специальным образом настраивать файловую систему, однако необходимо заполнить все поля в таблице /etc/fstab.

• errors. Этот параметр, относящийся к файловой системе ext2, определяет поведение ядра, когда операционная система испытывает сложности при монтировании файловой системы. По умолчанию обычно указан вариант errors=continue, который означает, что ядро должно возвратить код ошибки и продолжить работу. Чтобы заставить ядро выполнить монтирование заново в режиме «только чтение», используйте вариант errors=remount-ro. Вариант errors=panic говорит ядру (и вашей системе) о том, что необходимо выполнить останов, когда возникают проблемы с монтированием.

• noauto. Этот параметр сообщает команде mount -a, что данную запись следует игнорировать. Используйте его, чтобы предотвратить во время загрузки системы монтирование сменных накопителей, например дисков CD-ROM или флоппи-дисков.

• user. Данный параметр позволяет пользователям без специальных прав доступа запускать команду mount для какой-либо отдельной записи, что может быть удобно для предоставления доступа к приводам CD-ROM. Поскольку пользователи могут разместить корневой файл setuid на сменном носителе с другой системой, данный параметр устанавливает также атрибуты nosuid, noexec и nodev (чтобы исключить специальные файлы устройств).

4.2.9. Альтернативы таблицы /etc/fstab

Хотя файл /etc/fstab традиционно применяется для представления файловых систем и их точек монтирования, появилось два альтернативных способа. Первый – это каталог /etc/fstab.d, который содержит отдельные файлы конфигурации файловой системы (по одному на каждую файловую систему). Идея очень похожа на многие другие конфигурационные каталоги, которые встретятся вам в этой книге.

Второй способ – конфигурирование модулей демона systemd для файловых систем. Подробности о демоне systemd и его модулях вы узнаете из главы 6. Тем не менее конфигурация модуля systemd часто исходит из таблицы /etc/fstab (или основана на ней), поэтому в вашей системе могут встретиться некоторые частичные совпадения.

4.2.10. Мощность файловой системы

Чтобы увидеть размеры и степень использования смонтированных в данный момент файловых систем, воспользуйтесь командой df. Результат ее работы может выглядеть так:

$ df

Filesystem    1024-blocks     Used    Available  Capacity Mounted on

/dev/sda1         1011928    71400      889124      7%   /

/dev/sda3        17710044  9485296     7325108     56%   /usr

Приведу краткое описание полей в этом выводе:

• Filesystem – устройство, на котором расположена файловая система;

• 1024-blocks – общая мощность файловой системы в блоках по 1024 байта;

• Used – количество занятых блоков;

• Available – количество свободных блоков;

• Capacity – процент использованных блоков;

• Mounted on – точка монтирования.

Легко заметить, что эти две файловые системы занимают приблизительно 1 и 17,5 Гбайт. Однако значения мощности могут выглядеть немного странно, поскольку при сложении 71 400 и 889 124 не получается 1 011 928, а 9 485 296 не составляет 56 % от 17 710 044. В обоих случаях 5 % от общей мощности не учтены. На самом деле это пространство присутствует, но оно спрятано в зарезервированных блоках. Следовательно, только пользователь superuser может использовать все пространство файловой системы, если остальная часть раздела окажется заполненной. Такая особенность предотвращает немедленный отказ в работе системных серверов, когда заканчивается свободное пространство.

Если ваш диск заполнен и вы желаете знать, где расположены все эти пожирающие пространство медиафайлы, воспользуйтесь командой du. При запуске без аргументов эта команда выводит статистику использования диска для каждого каталога в иерархии каталогов, начиная с текущего рабочего каталога. Запустите команду cd /;, чтобы понять суть, остановите сочетанием клавиш Ctrl+C. Команда du -s работает в режиме общего подсчета и выводит только итоговую сумму. Чтобы проверить какой-либо один каталог, перейдите в него и запустите команду du -s *.