23.10.31 최초 작성
1. 파일 시스템
- 파일과 디렉토리의 집합을 구조적으로 관리하는 체계
- 어떤 구조를 구성해 파일이나 디렉토리를 관리하느냐에 따라 다양한 파일 시스템이 존재
1.1 리눅스 파일 시스템의 종류
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ext1- 최대 크기는 2GB, 파일 이름의 길이는 225B까지 지원
- inode 수정과 데이터의 수정 시간 지원이 안되고 파일 시스템이 복잡해지고 파편화되는 문제
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ext2- 이론적으로 32TB까지 가능
ext3가 도입되기 전까지 리눅스 표준 파일 시스템
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ext3ext2기반으로 개발되어 호환 가능- 저널링 기능을 도입해 복구 기능을 강화했음
- 파일 시스템의 최대 크기는 블록 크기에 따라 2~32TB까지 지원
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ext4- 1EB이상의 볼륨과 16TB 이상의 파일 지원
ext2,ext3와의 호환성 유지
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XFS- 64bit 파일시스템으로 최대 16EB까지 가능
- 2001년부터 리눅스에 이식되었고 대부분 리눅스 배포판에서 지원
1.2 특수 용도의 가상파일 시스템
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swap- 스왑 영역을 관리하기 위한 스왑 파일 시스템
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tmpfs- 메모리에 임시 파일을 저장하기 위한 파일 시스템, 시스템이 재시작할 때마다 기존 내용이 없어짐
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proc- 커널의 현재 상태를 나타내는 파일을 가짐
-/proc디렉토리
- 커널의 현재 상태를 나타내는 파일을 가짐
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ramfs- 램 디스크를 지원하는 파일 시스템
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rootfs- root file system으로
/디렉토리 - 시스템 초기화 및 관리에 필요한 내용을 관리
- root file system으로
2. 리눅스 파일 시스템의 구조
- 파일은
inode로 관리됨 - 디렉토리는 단순히 파일의 목록을 가진 파일임
- 특수 파일을 통해 장치에 접근 가능
2.1 ext4 파일 시스템 구조
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효율을 위해 저장장치를 블록 그룹으로 구분
블록 그룹 0: 파일 시스템의 첫 번째 블록 그룹으로 그룹 0 패딩과 슈퍼블록, 그룹 디스크립터를 가짐블록 그룹 a: 그룹 0 패딩이 없으나 슈퍼블록과 그룹 디스크립터에 대한 복사본을 가짐블록 그룹 b: 그룹 0 패딩, 슈퍼블록, 그룹 디스크립터가 없고 바로 데이터 블록 비트맵으로 시작함
2.1.1 슈퍼블록
- 파일 시스템과 관련된 다양한 정보가 저장
- 슈퍼 블록에 문제가 생길 경우 전체 파일 시스템을 사용할 수 없게 됨
- 슈퍼블록을 다른 블록 그룹에 복사하고 블록 그룹 0의 슈퍼블록을 읽을 수 없을 경우 복사본을 사용해 복구
| 슈퍼블록이 저장하는 정보 | ||
|---|---|---|
| 전체 inode 갯수 | 전체 블록의 갯수 | 할당되지 않은 블록의 갯수 |
| 할당되지 않은 inode의 갯수 | 첫 번째 데이터 블록의 주소 | 블록의 크기 |
| 그룹당 블록의 개수 | 마운트 시간 | 파일 시스템의 생태 |
| 그룹 디스크립터의 크기 |
2.1.2 inode 구조
mode: 권한owner: 사용자 정보size: 파일 크기timestamps: 파일 생성 시간direct blocks: 12개의 주소 공간 포함, 각 공간이 실제 데이터 블록의 주소를 가리킴indirect blocks: 데이터 블록을 가리키는 direct block를 가리킴
2.2 파일 시스템과 디렉토리 계층 구조
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디렉터리 계층 구조는 리눅스의 전체 파일과 디렉터리를 어떤 구조로 정리하고 관리할 것인지를 정리 한 것
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실제 파일 시스템은 디렉토리 계층 구조에 연결되어야 사용자가 접근 가능
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하나 또는 여러 파일 시스템으로 구성할 수 있으며 여러 파일 시스템으로 구성할 경우 하나에 문제가 생기더라도 나머지에 영향을 주지 않음
3. 파일 시스템 마운트
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마운트: 파일 시스템을 디렉토리 계층 구조의 특정 디렉토리와 연결하는 것 -
마운트 포인트: 파일 시스템이 연결되는 디렉토리 -
/etc/fstab: 시스템이 부팅될 때 자동으로 파일 시스템이 마운트 되는 설정 정보 저장장치명: 파일 시스템 장치 명,UUID로 표기됨
(로컬 시스템과 다른 시스템에서 파일 시스템을 구분해주는 128비트의 숫자)마운트 포인트: 파일 시스템이 마운트될 마운트 포인트를 설정파일 시스템의 종류: 파일 시스템의 종류를 설정옵션: 파일 시스템의 속성 지정덤프 관련 설정: 0-dump 불가, 1-dump 가능파일 점검 옵션: 0-부팅 시 fsck 안함, 1-루트 파일 시스템, 2- 루트 파일 시스템 이외
4. 마운트 관련 명령
mount [옵션] [장치명 또는 마운트 포인트] //지정한 장치 마운트, mount만 입력 시 현재 마운트 되어 있는 정보 출력
umount [옵션] <장치명 또는 마운트 포인트>
///
-t <파일 시스템 종류>: 파일 시스템의 종류 지정
-o <마운트 옵션> : 마운트 옵션 지정
-f : 마운트 할 수 있는지 점검
-r : 읽기만 가능하게 마운트
마운트 하고자 하는 장치의 파일 시스템을 일치시켜줘야 함
mount /dev/sdb1 /mnt //mnt를 /dev/sdb1밑으로 마운트fdisk //장치명 확인
///
-l : 현재 시스템에서 사용할 수 있는 하드디스크 정보 출력5. 디스크 관리
5.1 디스크 용량 확인
df [옵션] [파일 시스템] //디스크의 남은 공간에 대한 정보 출력
///
-a : 모든 파일 시스템을 대상으로 확인
-k, m, h : 디스크 사용량을 kB/mB/사람이 읽기 쉬운 단위로 출력
-t <파일 시스템 종류>: 해당 파일 시스템이 공간을 얼마나 사용하는지 출력
-T : 파일 시스템 종류도 같이 출력du [옵션] [디렉토리] //디렉토리나 사용자별 디스크의 사용 공간에 대한 정보 출력
///
-s :특정 디렠토기의 전체 사용량 출력
-h : 디스크 사용량을 알기 쉬운 단위로 출력5.2 파일 시스템 검사 및 복구
fsck [옵션] [장치명] // 리눅스 파일 시스템을 점검
///
-f : 강제로 점검
-b 슈퍼블록 : 슈퍼블록으로 지정한 백업 슈퍼블록을 사용함
-y : 모든 질문에 y로 답함
-a : 파일 시스템 검사에서 문제를 발견했을 때 자동으로 복구
파일 시스템 사용 중 정보가 바뀔수도 있으므로 unmount 된 장치에 사용하도록 한다e2fsck [옵션] [장치명] //리눅스의 확장 파일 시스템(ext2, 3, 4)을 점검
///
-f : 강제로 점검
-b 슈퍼블록 : 슈퍼블록으로 지정한 백업 슈퍼블록을 사용함
-y : 모든 질문에 y로 답함
-j ext3/ext4 : ext3, ext4 파일 시스템을 검사할 때 지정badblocks [옵션] <장치명> //장치의 배드 볼록을 검색
///
-v : 검색 결과 자세히 출력
-o <출력 파일> : 검사 결과를 파일에 저장dumpe2fs <장치명> //백업 슈퍼블록의 위치 파악