Мы иногда называем их так filesystems
, потому что иногда эти каталоги являются точками монтирования. Вот вам и единственный вопрос, который вы задали ...
filesystem
может ссылаться на две разные вещи ... или на самом деле две очень разные аспекты одного и того же:
- Логическая структура, используемая для организации данных на носителе.
- Методология, используемая ОС для предоставления процессам унифицированного доступа к данным.
Концепция файлов и каталогов является метафорой. Для компьютера есть только данные, а все носители - это не что иное, как устройства, которые могут хранить данные. Некоторые устройства допускают чтение и запись данных (например, HDD), другие устройства позволяют только чтение данных (например, CD-ROM), и есть даже устройства, которые разрешают только запись данных (например, принтер). Мы используем метафору файла и каталога для структурирования данных, чтобы мы могли получить доступ к небольшим фрагментам данных, а не ко всем одновременно.
Файловые системы, которые мы помещаем на носитель, например ext4, xfs, fat, выполняют структурирующую часть. Мы используем их для размещения меток на порциях данных (файлов) и для получения согласованного структурированного списка всех меток (каталогов). Структурированный список на самом деле является деревом. Наиболее важным аспектом является то, что дерево имеет ровно одно начало, его корень. Поддержание этой структуры и обеспечение доступности и доступности данных - это довольно сложная задача, поэтому не существует только одного вида файловой системы.
Другой аспект файловых систем заключается в том, что задача ОС состоит в том, чтобы сделать данные, хранящиеся на устройствах хранения, доступными для всех программ. Это достигается двумя вещами:
ОС предлагает ровно один (программный) интерфейс для доступа и взаимодействия с файлами и каталогами. Для программ / процессов не имеет значения, является ли файловая система на устройстве хранения ext2, xfs, fat или чем-то еще. Программы / процессы обращаются к файлам и каталогам единообразным способом.
ОС организует все носители, то есть их файловые системы, в одну подчиненную структуру. Программы получают доступ к файлам и каталогам через эту подчиненную структуру и не должны напрямую взаимодействовать с устройствами хранения. Таким образом, программы не должны заботиться о том, на каком устройстве фактически находятся данные. Эта структура высшего уровня часто упоминается как «виртуальная файловая система» ядра.
Добавление файловой системы устройства хранения в виртуальную файловую систему называется «монтированием» файловой системы. Когда ваш Linux запускается, ядро создает виртуальную файловую систему (VFS). Сразу после создания он пуст и состоит только из его точки входа, то есть его корня, транскрибированного /
. Затем ядро монтирует файловую систему в корне VFS. Это либо виртуальный диск, либо непосредственно файловая система в разделе на жестком диске. Поскольку он добавляется в корень VFS, этот раздел часто называют корневой файловой системой.
Теперь наступает момент, когда линии размываются, и мы видим, что файловые системы на устройствах хранения и VFS ядра на самом деле являются двумя аспектами одной и той же задачи ОС: при монтировании корневой файловой системы VFS содержит много файлов и каталогов, которые все существует в корневом разделе. Однако каждый каталог может стать «точкой монтирования». Точка монтирования - это место, где VFS помещает точку входа в файловую систему на устройстве хранения. Это означает, что всякий раз, когда мы монтируем файловую систему в каталоге, мы сообщаем VFS, что вместо доступа к данным, хранящимся в этом каталоге, мы предпочитаем доступ к данным на другом устройстве хранения. Точки монтирования обычно представляют собой пустые каталоги, поэтому мы не делаем данные недоступными, монтируя другие файловые системы сверху.
Когда вы устанавливаете свою ОС, вам решать, хотите ли вы поместить все данные в одну файловую систему, которая затем станет вашей корневой файловой системой, или вы хотите разделить ваши данные между несколькими файловыми системами. Последнее требует, чтобы ваша ОС монтировала все отдельные файловые системы, чтобы сделать все данные доступными. Как вы делите вещи - это вопрос того, как вы проектируете свою систему. Вот почему иногда каталоги, которые вы знаете по вашей установке, называются файловыми системами.
Для компьютеров, которые мы обычно имеем дома, разделение вашей установки на несколько файловых систем больше не требуется. Тем не менее могут быть веские причины для этого, но это выходит за рамки этой публикации.
Чтобы сохранить оставшуюся часть этой публикации короткой: разделы являются еще одним средством структурирования данных на устройствах хранения. С разделами один выделяет непрерывное пространство хранения от физического устройства хранения и предлагает их как отдельные устройства хранения к ОС (на которой можно поместить файловые системы для монтирования в VFS). Одной из причин этого может быть то, что у вас есть только один жесткий диск, но он хочет использовать много разных файловых систем. Раздел, в котором находится корневая файловая система, часто называют корневым разделом.