filesystem
Obsah
¨
Filesystem (Souborový systém)
Filesystem funguje jako prostředník mezi fyzickým úložištěm a uživatelem. Zajišťuje, aby data byla uložena v logických celcích nazývaných soubory a uspořádána do hierarchické struktury adresářů (složek).
Kromě samotného obsahu souborů ukládá systém také metadata – informace o souboru, jako je jeho název, velikost, čas vytvoření, vlastník a přístupová práva.
Jak Filesystem funguje?
Fyzický disk je rozdělen na malé bloky (sektory). Filesystem tyto bloky spravuje pomocí tabulek, které mapují názvy souborů na konkrétní bloky na disku.
Klíčové koncepty:
- Žurnálování (Journaling): Moderní systémy (jako NTFS nebo ext4) si zapisují plánované změny do speciálního deníku (žurnálu). Pokud dojde k výpadku proudu, systém díky žurnálu po startu rychle opraví chyby a předejde ztrátě dat.
- Fragmentace: Nastává, když je soubor uložen v nesousedících blocích po celém disku. To zpomaluje mechanické pevné disky (HDD), protože hlavička musí přejíždět z místa na místo.
- Tabulka alokace souborů: Seznam, který říká: „Soubor 'dovolená.jpg' začíná v bloku 500 a pokračuje v bloku 820.“
Nejčastější typy souborových systémů
Každý operační systém upřednostňuje jiné formáty:
| Systém | Operační systém | Vlastnosti |
|---|---|---|
| NTFS | Windows | Moderní, podporuje velká data, šifrování a žurnálování. |
| APFS | macOS / iOS | Optimalizováno pro SSD, velmi rychlé kopírování (copy-on-write). |
| ext4 | Linux | Standard pro Linux, velmi stabilní a výkonný. |
| FAT32 | Univerzální | Starší systém, kompatibilní se vším, ale omezuje velikost souboru na 4 GB. |
| exFAT | Univerzální | Moderní náhrada FAT32 pro USB disky a SD karty, bez limitu 4 GB. |
Hierarchie v různých OS
Způsob, jakým uživatel vidí strukturu souborů, se liší:
- Windows (Písmena jednotek): Každý oddíl disku má své písmeno (C:\, D:\). Cesta k souboru vypadá takto:
C:\Users\Jan\Dokumenty\info.txt. - Unix/Linux (Root): Neexistují písmena disků. Vše začíná v kořenovém adresáři (/). Externí disky se „připojují“ (mountují) do složek. Cesta vypadá takto:
/home/jan/dokumenty/info.txt.
Virtuální a síťové systémy
- NFS / SMB: Umožňují přistupovat k souborům na jiném počítači v síti, jako by byly na vašem vlastním disku (síťové sdílení).
- ISO 9660: Standard pro optické disky (CD/DVD).
- Procfs / Sysfs: Speciální „virtuální“ systémy v Linuxu, které neexistují na disku, ale slouží ke komunikaci s jádrem systému (jádro přes ně zobrazuje informace o hardwaru).
Související pojmy: Root, Partition (Oddíl), Formátování, Metadata, NTFS, ext4, RAID, SSD.
filesystem.txt · Poslední úprava: autor: admin
