File System

File System(파일 시스템)

• FAT(File Allocation Table) : 옛날 DoS에서 쓰는 파일시스템

  • FAT16

    • 대부분의 ms os에서 호환되며 단순 구조
    • 최대 2GB까지만 지원
    • 암호화 및 압축 불가능
    • 파일명 최대 길이는 영문 8자

  • FAT32

    • 최대 2TB까지 지원
    • 암호화 및 압축 불가능
    • 파일명 최대 길이는 영문 256자

• NTFS(New Technology File System) : 윈도우에서 쓰는 파일시스템

  • 암호화 및 압축 가능, 대용량 파일 시스템
  • 트랜잭션 로깅을 통한 복구/오류 수정 가능
  • Windows NT 이상에서 지원

• EXT(Extended File System) : 리눅스에서 쓰는 파일시스템

  • EXT

    • MINIX File System을 보완, 최대 2GB 지원
    • 파일명 최대 255byte 가능
    • 사용할수록 단편화가 심해짐

  • EXT2

  • EXT3

    • 이때부터 Journaling 파일 시스템 기능 도입하여 데이터 복구 확률 높임
    • Journaling은 파일 시스템을 변경하기 전에 원래의 로그를 기록하여 변경을 추적 관리하고 복구할 수 있는 시스템

  • EXT4

    • 제일 최신

• UFS(Unix File System) : 유닉스에서 쓰는 파일시스템
  
  
  
  

Linux 의 File System = EXT

• 리눅스의 파일 종류

  • 루트 파일 시스템

  • 일반 파일

    • editor -> txt file
    • compiler -> binary file(exe)

  • 디렉터리

    • 파일들 저장

  • 특수파일

    • USB나 CPU, 메모리등 하드웨어 장치를 관리

• 리눅스 파일 시스템 세부 내용

  • 부트 블록

    • 운영체제를 메모리에 로드를 해야되는데 그걸 해주는것이 부팅 프로세스다.
    • 첫번째로 디스크에서 부트 블록을 메모리로 로드한다
    • 부트 블록은 디스크의 섹터 0번에 저장되어있음. 이를 변형하거나 파괴하면 부팅이 안되게 할 수 있는데 실제로 방송사에 NVR 공격을 통해 부트블록을 훼손시켜 부팅이 안되게 한 APT 공격 사례가 있음
    • 부트 블록이 메모리에 로드되면 init 프로세스가 구동되고 process ID 번호 1을 부여받는다.

  • 슈퍼 블록

    • 얼마나 유휴 공간들이 있는지 프리 공간의 정보
    • 파일 시스템이나, 디스크의 이름을 가짐

  • 아이 노드

    • 운영체제가 메모리에 로드되고 파일들에 대한 정보를 띄어야되는데 이때, 파일이나 디렉터리에 대한 모든 정보를 가지고 있음
    • 리눅스 커널이 현재 사용하는 자료구조를 유지하는 구조체
    • ls -il ===> inode Number , 권한, 소유자, 그룹, 생성일자, 파일 이름
    • 이 외에도 파일 크기, 최근 변경/사용 시간, 파일이 링크된 수, 데이터 블록 주소등이 있음
    • 기능
      • 할당 및 적용 : 파일 구성 블록에 대한 물리적 위치 정보
      • 파일 생성 : 파일이 생성되면 해당 inode가 i-list에 만들어지며 inode의 inode Num, 파일 이름, 디렉토리가 등록됨
      • 파일 링크 : 기존 파일과 링크하면 inode Number가 복사됨
      • 파일 삭제 : inode의 파일 링크 수가 하나 감소되고 Directory Entry에서 해당 파일의 inode Number가 0으로 변경
    • 링크
      • Symbolic Link
        • 바로가기와 같은 긴 파일명, 긴 directory명을 대신하여 링크 정보만 가지고 있는 새로운 inode가 만들어지고 원래 파일의 Pointer 주소 정보만을 가짐
        • 만약 원본 삭제되면 심볼링 링크 삭제
      • Hard Link
        • 동일한 inode 만듬
        • 만약 원본 삭제되어도 하드 링크는 남음

  • 데이터 블록

    • 실제 데이터가 저장되어 있는 파일 형태

• 리눅스 File System 생성
  • fdisk
    • 파일시스템 생성을 위해 하드 디스크 초기화 및 파티션 생성
  • mkfs
    • 해당 디스크에 파일시스템 생성
  • fsck
    • 파일 시스템의 무결성 검사
  • mount
    • 특정 디렉터리를 파일 시스템과 연결하여 사용하는 것을 mount라고 함
    • CDROM, USB같은 장치를 연결할때도 mount 명령어를 실행하여 연결 수행
    • mount를 수행할때 fstab 파일을 참조하여 file system mount에 관한 정보를 가져옴
  • umount
    • 마운트 해제
    • CDROM 뺄때도 mount->umount->eject 순으로 실행함