Linux文件系统

文件系统

计算机的文件系统是一种存储和组织计算机数据的方法，借助于文件系统，用户或程序对文件的访问和查找变得容易。 Linux支持的文件系统格式有：Ext2, Ext3, Ext4, ReiserFS, Xfs, Btrfs, FAT, FAT32, NTFS等。本文中，我并不打算展开对这些文件系统的详细解释，只是简单说出以下这些结论：

Ext2, Ext3, Ext4是Linux系统上最常用的文件系统，发展到Ext4时已经十分稳定，没有特别要求时，一般都可以使用；

ReiserFS是用B+树作为数据结构的文件系统，在处理小文件时有较好的性能，在实践中，ReiserFS在处理文件小于1k小文件时，甚至效率可以比ext3快约10倍;

XFS使用64位管理空间，在多文件、大文件系统、空间利用率等方面相比Ext4更有优势。从CentOS 7开始，默认的文件系统就由此前的Ext4改为XFS了，由于文件规模的不断增大，日后Ext4可能会被XFS所取代。

Btrfs官方宣称其为“下一代文件系统”，虽然从理念上看Btrfs确实可能存在不错的效果，但截至目前，它的性能表现还是太差了，不建议使用。

【Ext4、XFS、Btrfs的详细对比，感兴趣的读者可以看看这篇Benchmark：EXT3 vs EXT4 vs XFS vs BTRFS linux filesystems benchmark】

Linux虽然支持FAT、FAT32、NTFS，但仅仅是为了兼容性，这三个文件系统很容易产生磁盘碎片（尽管NTFS上已有不小改善），Linux系统下一般是不会轻易使用的。

挂载点

挂载点是linux中的磁盘文件系统的入口目录。

挂载点与其功能描述如下：

/	根目录，存放系统命令和用户数据等（如果下面挂载点没有单独的分区，它们都将在根目录的分区中）
/boot	boot loader 的静态链接文件，存放与Linux启动相关的程序
/home	用户目录，存放普通用户的数据
/tmp	临时文件
/usr	是Red Hat Linux系统存放软件的地方,如有可能应将最大空间分给它： /usr/local 自已安装程序安装在此 /usr/X1186 X-Windows目录，存放一些X-Windows的配置文件 /usr/include 系统头文件，存储一些C语言的头文件 /usr/src Linux内核源代码，Linux系统所安装的内核源代码都保存在此 /usr/bin 对/bin目录的一些补充 /usr/sbin 对/sbin目录的一些补充 /usr/share/doc 用户文档
/var	不断变化的数据，服务器的一些服务、日志放在下面： /var/www：一般WEB存放网页的目录 /var/mail：postfix邮件的存放邮件的目录 /var/log：系统日志记录 /var/spool：存放一些邮件、新闻、打印队列等。
/opt	（Option可选的）附加的应用程序软件包
/bin	基本命令执行文件
/dev	设备文件
/etc	主机特定的系统配置
/lib	基本共享库以及内核模块
/media	用于移动介质的挂载点
/mnt	用于临时挂载文件系统或者别的硬件设备（如光驱、软驱）
/proc	系统信息的虚拟目录(2.4 和 2.6 内核)，这些信息是在内存中，由系统自己产生的。
/root	root 用户的目录
/sbin	基本系统命令执行文件
/sys	系统信息的虚拟目录(2.6 内核)
/srv	系统提供的用于 service 的数据
/lost+found	这个目录在大多数情况下都是空的。但是如果你正在工作突然停电，或是没有用正常方式关机，在你重新启动机器的时候，有些文件就会找不到应该存放的地方，对于这些文件，系统将他们放在这个目录下。

当然上面这么多挂载点，实际上是没有比较每个目录都单独进行挂载，我们只需要根据自己的实际使用需要对个别目录进行挂载，这样系统结构看起来也会精简很多。最少的时候，我们只需要挂载/就可以了（当然这样并不好）。

分区

根据挂载点的不同，对磁盘进行分区，选择最合适的文件系统，可以使计算机的性能、管理达到最优。

分区有很多的优点，例如：

1）保护数据；假如误操作，有分区的情况下就可能保护一部分数据免受误操作的影响；重装操作系统时，如果原先的系统中/home与/两个挂载点是对应着两个不同分区时，/home目录就不会受到影响；

2）针对不同挂载点的特性选择文件系统，开启不同的挂载选项（如是否需要即时同步，是否开启日志，是否启用压缩）以更好地发挥性能，比如对/var使用Reiserfs（这里面的文件通常小而繁杂），对/home使用XFS（超大容量支持可能是用户文件比较需求的），对/使用Ext4（更加稳定）。

3）分区可以缩小硬盘搜索范围，提高效率。

我举一例比较典型的分区方案：

挂载点	分区	文件系统	分配详情
/boot	启动分区	Ext4	只需要几百m即可，可以容纳下两三个内核足矣。
/swap	交换分区	Swap	物理内存的1.5-2倍，物理内存够大也可不分配
/	根分区	Ext4	桌面系统给个100G~200G足矣。
/home	家分区	XFS	剩下的可以全部分配给家分区