Welches Linux-Dateisystem sollten Sie verwenden?

Beim Formatieren von Partitionen auf einem Linux-PC sehen Sie eine Vielzahl von Dateisystemoptionen. Diese Optionen müssen nicht überwältigend sein. Wenn Sie nicht sicher sind, welches Linux-Dateisystem verwendet werden soll, gibt es eine einfache Antwort.

Die schnelle Antwort: Verwenden Sie Ext4, wenn Sie nicht sicher sind

Wir werden in die Unkräuter geraten und den Unterschied zwischen den verschiedenen Dateisystemen in einem Moment herunterfahren, aber wenn Sie nicht sicher sind: Verwenden Sie Ext4.

Ext4 ist aus gutem Grund das Standard-Dateisystem der meisten Linux-Distributionen. Es ist eine verbesserte Version des älteren Ext3-Dateisystems. Es ist nicht das modernste Dateisystem, aber das ist gut: Es bedeutet, dass Ext4 felsenfest und stabil ist.

In Zukunft werden sich Linux-Distributionen allmählich zu BtrFS hin verschieben. BtrFS ist immer noch auf dem neuesten Stand und sieht eine Menge Entwicklung, deshalb sollten Sie es auf Produktionssystemen vermeiden. Das Risiko von Datenkorruption oder anderen Problemen ist die mögliche Verbesserung der Geschwindigkeit nicht wert.

Beachten Sie jedoch, dass dieser Hinweis "ext4 verwenden" nur für Linux-Systempartitionen und andere Partitionen auf der Festplatte gilt, auf die nur Linux zugreift. Wenn Sie ein externes Laufwerk formatieren, das Sie für andere Betriebssysteme freigeben möchten, sollten Sie Ext4 nicht verwenden, da Windows, macOS und andere Geräte Ext4-Dateisysteme nicht lesen können. Sie sollten exFAT oder FAT32 beim Formatieren eines externen Laufwerks unter Linux verwenden.

Wenn Sie Partitionen auf Ihrem Linux-Hauptstartlaufwerk einrichten, sollten Sie beim Einrichten dieser Partitionen auch eine Swap-Partition mit einer Größe von mindestens einigen GBs erstellen. Diese Partition wird für "Swap Space" verwendet. Es ist vergleichbar mit der Auslagerungsdatei unter Windows. Linux tauscht Speicher auf den Swap-Space aus, wenn sein RAM voll ist. Diese Partition muss als "swap" anstatt mit einem bestimmten Dateisystem formatiert werden.

Was ist Journaling?

Eine Sache, die Sie bemerken werden, wenn Sie zwischen Dateisystemen wählen, ist, dass einige von ihnen als "Journaling" -Dateisystem markiert sind und andere nicht. Das ist wichtig.

Journaling wurde entwickelt, um Datenverlust durch Abstürze und plötzlichen Stromausfall zu verhindern. Angenommen, Ihr System schreibt eine Datei auf die Festplatte und verliert plötzlich an Strom. Ohne eine Zeitschrift hätte Ihr Computer keine Ahnung, ob die Datei vollständig auf die Festplatte geschrieben wurde. Die Datei würde dort auf der Festplatte verbleiben, beschädigt.

Bei einem Journal merkte Ihr Computer an, dass er eine bestimmte Datei auf die Festplatte im Journal schreiben, diese Datei auf die Festplatte schreiben und diesen Job dann aus dem Journal entfernen würde. Wenn der Strom während des Schreibens der Datei ausging, würde Linux das Journal des Dateisystems überprüfen, wenn es hochfährt und alle teilweise abgeschlossenen Jobs fortsetzen. Dies verhindert Datenverlust und Dateibeschädigung.

Journaling verlangsamt die Schreibleistung der Festplatte ein wenig, aber es lohnt sich auf einem Desktop oder Laptop. Es ist nicht so viel Aufwand, wie Sie vielleicht denken. Die vollständige Datei wird nicht in das Journal geschrieben. Stattdessen werden nur die Dateimetadaten, der Inode oder der Speicherort der Festplatte im Journal aufgezeichnet, bevor sie auf die Festplatte geschrieben werden.

Jedes moderne Dateisystem unterstützt das Journaling, und Sie sollten beim Einrichten eines Desktops oder Laptops ein Dateisystem verwenden, das das Journaling unterstützt.

Dateisysteme, die kein Journaling bieten, sind für die Verwendung auf Hochleistungsservern und anderen Systemen verfügbar, auf denen der Administrator zusätzliche Leistung erzielen möchte. Sie sind auch ideal für Wechsellaufwerke, bei denen der höhere Overhead und die zusätzlichen Schreibvorgänge beim Journaling nicht erwünscht sind.

Was ist der Unterschied zwischen all diesen Linux-Dateisystemen?

Während Microsoft Windows und Apple MacOS entwickelt, ist Linux ein Open-Source-Projekt, das von der Community entwickelt wurde. Jeder( oder jedes Unternehmen) mit der Fähigkeit und Zeit kann ein neues Linux-Dateisystem erstellen. Das ist ein Grund, warum es so viele Möglichkeiten gibt. Hier sind die Unterschiede:

• Ext steht für "Extended File System" und wurde als erstes speziell für Linux entwickelt. Es hatte vier große Überarbeitungen."Ext" ist die erste Version des 1992 eingeführten Dateisystems. Es handelt sich um eine wichtige Erweiterung des damals verwendeten Minix-Dateisystems, es fehlen jedoch wichtige Funktionen. Viele Linux-Distributionen unterstützen Ext nicht mehr.
• Ext2 ist kein Journaling-Dateisystem. Als es eingeführt wurde, war es das erste Dateisystem, das erweiterte Dateiattribute und 2 Terabyte-Laufwerke unterstützte. Ext2's Mangel an einem Journal bedeutet, dass es weniger auf Festplatte schreibt, was es für Flash-Speicher wie USB-Laufwerke nützlich macht. Dateisysteme wie exFAT und FAT32 verwenden jedoch auch kein Journaling und sind kompatibler mit verschiedenen Betriebssystemen. Daher empfehlen wir, Ext2 zu vermeiden, es sei denn, Sie wissen, dass Sie es aus irgendeinem Grund benötigen.
• Ext3 ist im Grunde nur Ext2 mit Journaling. Ext3 wurde entwickelt, um mit Ext2 abwärtskompatibel zu sein, so dass Partitionen ohne Formatierung zwischen Ext2 und Ext3 konvertiert werden können. Es ist schon länger als Ext4, aber Ext4 gibt es seit 2008 und ist weit getestet. An dieser Stelle ist es besser, Ext4 zu verwenden.
• Ext4 wurde auch entworfen, um rückwärts kompatibel zu sein. Sie können ein Ext4-Dateisystem als Ext3 bereitstellen oder ein Ext2- oder Ext3-Dateisystem als Ext4 bereitstellen. Es enthält neuere Funktionen, die die Dateifragmentierung verringern, größere Volumes und Dateien ermöglichen und eine verzögerte Zuweisung verwenden, um die Lebensdauer des Flash-Speichers zu verbessern. Dies ist die modernste Version des Ext-Dateisystems und ist die Standardeinstellung für die meisten Linux-Distributionen.

• BtrFS , ausgesprochen "Butter" oder "Better" FS, wurde ursprünglich von Oracle entworfen. Es steht für "B-Tree File System" und ermöglicht das Pooling von Laufwerken, Snapshots im laufenden Betrieb, transparente Komprimierung und Online-Defragmentierung. Es teilt die gleichen Ideen wie ReiserFS, ein Dateisystem, das einige Linux-Distributionen standardmäßig benutzen. BtrFS ist eine saubere Trennung von den Ext-Dateisystemen. Ted Ts'o, der Betreuer des Ext4-Dateisystems, betrachtet Ext4 als eine kurzfristige Lösung und glaubt, dass BtrFS der richtige Weg ist. Erwarten Sie, dass BtrFS in den nächsten Jahren zum Standard für Enterprise-Server- und Consumer-Desktop-Linux-Distributionen wird, wenn es weiter getestet wird.
• ReiserFS war ein großer Schritt vorwärts für Linux-Dateisysteme, als es im Jahr 2001 eingeführt wurde und viele neue Features enthielt, die Ext nie implementieren konnte. ReiserFS wurde durch Reiser4 ersetzt, das 2004 viele der Features, die in der ersten Version nicht oder unvollständig waren, verbesserte. Die Entwicklung von Reiser4 kam jedoch ins Stocken, nachdem der Hauptentwickler Hans Reiser 2008 ins Gefängnis musste. Reiser4 ist es immer noch nichtim Haupt-Linux-Kernel und wird es kaum schaffen, dorthin zu gelangen. BtrFS ist die bessere langfristige Wahl.

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• ZFS wurde von Sun Microsystems für Solaris entwickelt und ist jetzt im Besitz von Oracle. ZFS unterstützt viele erweiterte Funktionen wie Laufwerk-Pooling, Snapshots und dynamisches Disk-Striping - BtrFS wird viele dieser Funktionen standardmäßig auf Linux bringen. Jede Datei verfügt über eine Prüfsumme, sodass ZFS feststellen kann, ob eine Datei beschädigt ist oder nicht. Sun Open-Source-ZFS unter der Sun CDDL-Lizenz, dh es kann nicht in den Linux-Kernel aufgenommen werden. Sie können jedoch die ZFS-Unterstützung für jede Linux-Distribution installieren. Ubuntu bietet nun auch ab Ubuntu 16.04 offiziellen ZFS-Support an. Ubuntu verwendet standardmäßig ZFS für Container.
• XFS wurde 1994 von Silicon Graphics für das SGI IRX-Betriebssystem entwickelt und 2001 auf Linux portiert. Es ähnelt in gewisser Weise Ext4, da es auch eine verzögerte Zuweisung zur Unterstützung der Dateifragmentierung verwendet und keine Einbindung ermöglichtSchnappschüsse. Es kann vergrößert, aber nicht geschrumpft werden. XFS hat eine gute Leistung im Umgang mit großen Dateien, hat aber eine schlechtere Leistung als andere Dateisysteme, wenn es um viele kleine Dateien geht. Es kann für bestimmte Arten von Servern nützlich sein, die in erster Linie mit großen Dateien umgehen müssen.
• JFS oder "Journaled File System" wurde 1990 von IBM für das IBM AIX-Betriebssystem entwickelt und später auf Linux portiert. Es bietet eine geringe CPU-Auslastung und eine gute Leistung für große und kleine Dateien. JFS-Partitionen können dynamisch skaliert, aber nicht verkleinert werden. Es war sehr gut geplant und hat Unterstützung in den meisten großen Distributionen, aber die Produktionstests auf Linux-Servern sind nicht so umfangreich wie Ext, wie es für AIX entwickelt wurde. Ext4 wird häufiger verwendet und wird häufiger getestet.
• Swap ist eine Option beim Formatieren eines Laufwerks, ist aber kein tatsächliches Dateisystem. Es wird als virtueller Speicher verwendet und hat keine Dateisystemstruktur. Sie können es nicht mounten, um seinen Inhalt anzuzeigen. Swap wird vom Linux-Kernel als "Scratch-Space" verwendet, um Daten temporär zu speichern, die nicht in den Arbeitsspeicher passen. Es wird auch zum Winterschlaf verwendet. Während Windows seine Auslagerungsdatei als Datei auf seiner Hauptsystempartition speichert, reserviert Linux nur eine separate leere Partition für Auslagerungsspeicher.

• FAT16 , FAT32 und exFAT : Microsofts FAT-Dateisysteme sind oft eine Option beim Formatieren eines Laufwerks unter Linux. Diese Dateisysteme enthalten kein Journal, daher sind sie ideal für externe USB-Laufwerke. Sie sind ein De-facto-Standard, den jedes Betriebssystem - Windows, Mac OS, Linux und andere Geräte - lesen kann. Dies macht sie zum idealen Dateisystem für die Formatierung eines externen Laufwerks, das Sie mit anderen Betriebssystemen verwenden möchten. FAT32 ist älter.exFAT ist die ideale Option, da im Gegensatz zu FAT32 Dateien mit mehr als 4 GB Größe und Partitionen mit mehr als 8 TB unterstützt werden.

Es gibt auch andere Linux-Dateisysteme, einschließlich Dateisysteme, die speziell für Flash-Speicher in Embedded-Geräten und auf SD-Karten entwickelt wurden. Aber das sind die Optionen, die Sie am häufigsten bei der Verwendung von Linux sehen.