بنیانگذار انجمن تخصصی فناوری اطلاعات ایران ، هکر کلاه خاکستری ، کارشناس امنیت اطلاعات و ارتباطات
معرفی قابلیت های فایل سیستم XFS و ext3 و ext4 به زبان ساده
همانطور که قبلا بصورت مفصل هم در دوره های آموزشی و هم در ویدیوهای آموزشی توسینسو در خصوص فایل سیستم صحبت کردیم ، این ماهیت در سیستم عامل نحوه نگهداری و ساختار نگهداری فایل ها بر روی پارتیشن ها و دیسک های شما را مشخص می کند. فایل سیستم XFS از انواع فایل سیستم های جدید محسوب می شود. سالهاست که انتخاب نوع فایل سیستم دیگر چندان دردسری برای مدیران سیستم ایجاد نمی کند و اکثر فایل سیستم هایی که امروزه ما استفاده می کنیم در محیط های عملیاتی تا 99 درصد نیازهای ما را برآورده می کنند. فایل سیستم xfs برای استفاده در محیط هایی که با حجم زیادی فایل سر و کار دارند بصورت ویژه طراحی شده است.
دوره های شبکه، برنامه نویسی، مجازی سازی، امنیت، نفوذ و ... با برترین های ایران
سرفصل های این مطلب
خوب در مقایسه یا ext3 و ext4 شما باید بدانید که در کدام سرورهای لینوکسی بهتر است از کدام فایل سیستم استفاده شود. یکی از فایل سیستم هایی که به عنوان فایل سیستم جانبی برای سرورهای لینوکسی می تواند جایگزین ext3 و ext4 شود xfs است که در محیط های کلان سازمانی کاربرد دارد. ما در این مقاله می خواهیم به شما قابلیت ها و مزایای فایل سیستم xfs به نسبت فایل سیستم های معمول ext3 و ext4 را برای شما عنوان کنیم.ایل سیستم xfs به عنوان یک فایل سیستم دارای قابلیت Journaling که با استفاده از الگوریتم تعادل B-Tree طراحی شده است امکان پیدا کردن فایل ها در سریعترین زمان ممکن را به شما می دهد. یکی از اولویت هایی که در طراحی این فایل سیستم در نظر گرفته شده است پشتیبانی از فایل های بسیار حجیم و تعداد فایل های بسیار زیاد می باشد. حداکثر اندازه فایل در حال حاضر 2 اگزابایست است و حداکثر اندازه فایل سیستم نیز 8 اگزابایت است.
XFS در کجا پشتیبانی می شود ؟
اگر قصد دارید از فایل سیستم xfs در ساختار خودتان استفاده کنید ، اولین نکته ای که باید توجه کنید این است که این فایل سیستم در همه توزیع های لینوکس پشتیبانی نمی شود و بصورت پیشفرض وجود ندارد. برای مثال سیستم عامل RedHat بصورت پیشفرض xfs را پشتیبانی نمی کند اما به شما قابلیت نصب و استفاده از آن را می دهد. توزیع SUSE Enterprise از xfs پشتیبانی می کند و همچنین Debian و Gentoo و برخی دیگر از توزیع ها مانند Mandriva و Fedora نیز از xfs بصورت پیشفرض پشتیبانی می کنند.
تفاوت بین فایل سیستم xfs و ext3 و ext4 در چیست ؟
قبل از اینکه بین فایل سیستم های مختلف xfs را انتخاب کنید باید بدانید که تفاوت xfs با سایر فایل سیستم ها در چیست . خیلی از وظایف فایل سیستمی در xfs به شکل متفاوتی انجام می شوند که از جمله آنها می توان به quota ، تعمیر فایل سیستم و حتی مکانیزم کپی کردن فایل ها اشاره کرد. این تفاوت ها به خاطر نحوه عملکرد متفاوت فایل سیستم xfs در مقایسه با سایر فایل سیستم ها است. یکی از مهمترین قابلیت های xfs که باعث می شود شما بتوانید فایل های بسیار حجیم و تعداد زیادی فایل را نگهداری کنید قابلیتی به نام allocation group است که مقیاس پذیری یا Scalability بسیار زیادی به این فایل سیستم می دهد. هر یک از allocation group هایی که در xfs وجود دارند برای خودشان inode های خاص دارند و فضای خالی و ایجاد allocation group های دیگر را مدیریت می کنند .
شما می توانید با این مکانیزم امکان استفاده همزمان از فایل سیستم برای پردازش ها و thread ها برای دسترسی به سرویس ها را فراهم کنید ، اینکار به شدت در محیط های Enterprise باعث بالا رفتن کارایی سیستم می شود.برای کارآمد کردن بیشتر ، xfs بر روی extent ها بیشتر کار کرده است ، این یک تکنیک است که برای فایل سیستم ext4 بهینه سازی شده بود. در واقع یک extent مجموعه یا گروهی از block ها است که در قالب یک موجودیت آدرس دهی می شوند. مزیت استفاده از extent ها این است که به جای اینکه تک تک فایل های موجود بر روی سیستم آدرس دهی شوند ( تک تک بلوک های حافظه ) فایل سیستم تنها تعداد بسیار کمتری extent را آدرس دهی می کند و در نتیجه در آدرس دهی تعداد فایل های بسیار زیاد عملکرد و کارایی بسیار بهتری را ارائه می دهد.
یکی دیگر از قابلیت های بسیار مفید xfs قابلیتی به نام delayed allocation یا تخصیص فضای با تاخیر است. زمانیکه یک فایل ایجاد می شود ، محتویات آن در حالت عادی در بافر کش نوشته می شوند و سپس بر روی دیسک نوشته می شوند. Xfs در این وهله زمانی تا جاییکه ممکن است تاخیر ایجاد می کند زیرا یک فایل جدید قبل از اینکه بر روی دیسک نوشته شود یا بعد از ایجاد آن اطلاعاتی دارد که آن را تغییر می دهد و تاخیر موجود این فرصت را می دهد که تغییرات قبل از نوشته شدن بر روی دیسک سریعتر نوشته و ذخیره شوند. این تاخیر از جهت دیگری نیز کمک می کند زیرا با داشتن کمی تاخیر در نوشتن فایل بر روی دیسک ، سیستم این فرصت را پیدا می کند که بلوک های حافظه نزدیک و پشت سر هم را پیدا کرده و فایل را برای دسترسی سریعتر آماده کند .
در واقع Delayed Allocation تا حدود زیادی جلوی Fragmentation داده ها بر روی دیسک را می گیرد.البته همیشه هم وجود تاخیر خوب نیست و xfs هم این را درک کرده است . قابلیت دیگری که در xfs وجود دارد Direct I//O است که فایل به هیچ عنوان دیگر بافر نشده و مستقیما بر روی دیسک نوشته می شود . اینکار باعث کاهش میزان I//O سیستم می شود و xfs این فرآیند را گارانتی می کند. این نوع فایل سیستم زمانیکه در سرورهای Media Streaming ای مثل یوتیوب یا آپارات هستیم بسیار می تواند مفید باشد. امیدوارم مورد توجه شما قرار گرفته باشد. ITPRO باشید
نویسنده : محمد نصیری
منبع : ITPRO
هرگونه نشر و کپی برداری بدون ذکر منبع و نام نویسنده دارای اشکال اخلاقی می باشد