Bài giảng Lý thuyết quản trị mạng: Chương 4 - Lương Minh Huấn

Bài giảng Lý thuyết quản trị mạng - Chương 4: Quản lý ổ đĩa cung cấp cho người học các kiến thức: Hệ thống tập tin, một số hệ thống tập tin thông dụng, quản lý ổ đĩa trên Windows, cấu hình Disk Quota, quản lý ổ đĩatrên Centos 7. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

ĐẠI HỌC SÀI GÒN

CHƯƠNG 4: QUẢN LÝ Ổ ĐĨA

LƯƠNG MINH HUẤN

NỘI DUNG

Hệ thống tập tin

Một số hệ thống tập tin thông dụng

Quản lý ổ đĩa trên Windows

Cấu hình Disk Quota

Quản lý ổ đĩa trên Centos 7

HỆ THỐNG TẬP TIN

File system là các phương pháp và các cấu trúc dữ liệu mà

hệ điều hành sử dụng để theo dõi các tập tin trên ổ đĩa hoặc phânvùng Có thể tạm dịch file system là hệ thống tập tin

Để một phân vùng hoặc một ổ đĩa có thể được sử dụng như một

thống tập tin, nó cần được khởi tạo và các cấu trúc dữ liệu của

hệ thống tập tin đó cần phải được ghi vào ổ đĩa Quá trình

được gọi là tạo hệ thống tập tin

MỘT SỐ HỆ THỐNG TẬP TIN THÔNG DỤNG

EXT

Ext – Extended file system: là định dạng file hệ thống đầu

được thiết kế dành riêng cho Linux

Có tổng cộng 4 phiên bản và mỗi phiên bản lại có 1 tính năngbật

Phiên bản đầu tiên của Ext là phần nâng cấp từ file

thống Minix được sử dụng tại thời điểm đó, nhưng lại không

ứng được nhiều tính năng phổ biến ngày nay

MỘT SỐ HỆ THỐNG TẬP TIN THÔNG DỤNG

EXT2

Ext2 thực chất không phải là file hệ thống journaling, được

triển để kế thừa các thuộc tính của file hệ thống cũ, đồng thờitrợ dung lượng ổ cứng lên tới 2 TB

Ext2 không sử dụng journal cho nên sẽ có ít dữ liệu được ghi vàođĩa hơn

Do lượng yêu cầu viết và xóa dữ liệu khá thấp, cho nên rất

hợp với những thiết bị lưu trữ bên ngoài như thẻ nhớ, ổ USB

MỘT SỐ HỆ THỐNG TẬP TIN THÔNG DỤNG

EXT3

Ext3 về căn bản chỉ là Ext2 đi kèm với journaling.

Mục đích chính của Ext3 là tương thích ngược với Ext2, và do

những ổ đĩa, phân vùng có thể dễ dàng được chuyển đổi giữa 2

độ mà không cần phải format như trước kia Tuy nhiên, vẫn

tồn tại những giới hạn của Ext2 trong Ext3, và ưu điểm của Ext3 là hoạt động nhanh, ổn định hơn rất nhiều.

Không thực sự phù hợp để làm file hệ thống dành cho máy chủ

vì không hỗ trợ tính năng tạo disk snapshot và file được

phục sẽ rất khó để xóa bỏ sau này

MỘT SỐ HỆ THỐNG TẬP TIN THÔNG DỤNG

EXT4

Ext4: cũng giống như Ext3, lưu giữ được những ưu điểm và

tương thích ngược với phiên bản trước đó

Trên thực tế, Ext4 có thể giảm bớt hiện tượng phân mảnh dữ

trong ổ cứng, hỗ trợ các file và phân vùng có dung lượng lớn

Thích hợp với ổ SSD so với Ext3, tốc độ hoạt động nhanh hơn với 2 phiên bản Ext trước đó, cũng khá phù hợp để hoạt động

server, nhưng lại không bằng Ext3.

MỘT SỐ HỆ THỐNG TẬP TIN THÔNG DỤNG

BtrFS

BtrFS – thường phát âm là Butter hoặc Better FS, hiện tại

đang trong giai đoạn phát triển bởi Oracle và có nhiều tính nănggiống với ReiserFS

Đại diện cho B-Tree File System, hỗ trợ tính năng pool trên

cứng, tạo và lưu trữ snapshot, nén dữ liệu ở mức độ cao, chốngphân mảnh dữ liệu nhanh chóng được thiết kế riêng biệt dành

cho các doanh nghiệp có quy mô lớn

MỘT SỐ HỆ THỐNG TẬP TIN THÔNG DỤNG

ReiserFS

ReiserFS: có thể coi là 1 trong những bước tiến lớn nhất của file

thống Linux, lần đầu được công bố vào năm 2001 với nhiều

năng mới mà file hệ thống Ext khó có thể đạt được

Đến năm 2004, ReiserFS đã được thay thế bởi Reiser4 với nhiều

cải tiến hơn nữa Tuy nhiên, quá trình nghiên cứu, phát

của Reiser4 khá “chậm chạp” và vẫn không hỗ trợ đầy đủ

thống kernel của Linux.

Đạt hiệu suất hoạt động rất cao đối với những file nhỏ như file

phù hợp với database và server email

MỘT SỐ HỆ THỐNG TẬP TIN THÔNG DỤNG

Ngoài ra, Linux còn hổ trợ khá nhiều hệ thống tập tin khác như

 XFS được phát triển bởi Silicon Graphics từ năm 1994 để hoạt

động với hệ điều hành riêng biệt của họ, và sau đó chuyển sang Linux trong năm 2001.

 JFS được IBM phát triển lần đầu tiên năm 1990, sau đó chuyển sang Linux.

 ZFS hiện tại vẫn đang trong giai đoạn phát triển bởi Oracle với nhiều tính năng tương tự như Btrfs và ReiserFS

MỘT SỐ HỆ THỐNG TẬP TIN THÔNG DỤNG

FAT

FAT32 xuất hiện từ thời Windows 95 nhằm thay thế cho định dạngFAT16 còn cũ hơn nữa

Ưu điểm: tuy cũ nhưng lại rất phổ biến, hầu hết những ổ lưu

USB đều được format sẵn với định dạng FAT32 để đảm bảo

tương thích cao không chỉ với máy tính mà còn trên nhiều thiết

khác: máy chơi game console, máy nghe nhạc hay các thiết bị

cổng USB

MỘT SỐ HỆ THỐNG TẬP TIN THÔNG DỤNG

NTFS

NTFS là định dạng hiện đại hơn Khi cài đặt Windows thì

định ổ đĩa cài Windows sẽ là NTFS Kích thước file và dung lượngtối đa của phân dùng dùng NTFS rất lớn về mặt lý thuyết

Một số tính năng hiện đại của NTFS có thể kể đến là các tính năng

về bảo mật như: đặt quyền truy cập cho tập tin; ghi nhận nhữngthay đổi dữ liệu giúp dễ dàng phục hồi nếu máy tính gặp sự cố

các bản sao (copy) dành cho sao lưu (backup); mã

(encryption); đặt hạn ngạch đĩa (disk quota limit) cùng một

tính năng khác

MỘT SỐ HỆ THỐNG TẬP TIN THÔNG DỤNG

Giới hạn về kích thước file và ổ đĩa đã không còn trên exFAT(thực chất vẫn có nhưng về lý thuyết, con số đó rất lớn) Nếu

USB hoặc thẻ nhớ SD được format dưới dạng exFAT, hoàn

có thể lưu được những file có dung lượng cao hơn 4 GB mà khônggặp vấn đề gì

exFAT có tính tương thích cao hơn NTFS, các máy tính Mac hoàntoàn có thể đọc-ghi nội dung lên phân vùng exFAT hoàn toàn

thường Tuy nhiên, vẫn có một số hệ thống không hỗ trợ exFAT,như Xbox 360 hay PS3, riêng PS4 và Xbox One có hỗ trợ

MỘT SỐ HỆ THỐNG TẬP TIN THÔNG DỤNG

ReFS

ReFS hay còn gọi là Resilient File System được sử dụng như

phần của tính năng Storage Spaces ReFS sẽ được cải tiếntrong phiên bản Windows Server 2016

ReFS không phải là hệ thống tập tin thay thế cho NTFS, và

thống tập tin này có những ưu điểm và hạn chế riêng của nó

Vì ReFS là hệ thống tập tin mới nhất của Microsoft, được thiết

để giải quyết một số vấn đề lớn của NTFS ReFS được thiết kếbảo vệ các dữ liệu không bị lỗi, thực hiện khối lượng công

nhất định tốt hơn và quy mô cho các hệ thống tập tin lớn tốt hơn

QUẢN LÝ Ổ ĐĨA TRÊN WINDOWS

Cấu hình đĩa lưu trữ:

 Basic Store

 Dynamic Store

Basic Storage

Partition Primary : là partition tạo ra đầu tiên trên đĩa

Partition extended : dùng để tạo ra nhiều partition logicalMỗi ổ đĩa có tối đa 4 partition : 1 extended và 3 primary

Dynamic Storage

Đĩa lưu trữ dynamic chia thành các volume dynamic.

Volume dynamic không chứa partition hoặc ổ đĩa logic, và chỉ có thể truy cập bằng Windows Server 2003 và Windows 2000

Windows Server 2003/ Windows 2000 hỗ trợ năm loại volume dynamic: simple, spanned, striped, mirrored và RAID-5.

Dynamic Storage

Ưu điểm của công nghệ Dynamic storage so với công nghệ Basic storage:

Cho phép ghép nhiều ổ đĩa vật lý để tạo thành các ổ đĩa logic (Volume).

Cho phép ghép nhiều vùng trống không liên tục trên nhiều đĩa cứng vật lý để tạo ổ đĩa logic.

Có thể tạo ra các ổ đĩa logic có khả năng dung lỗi cao và tăng tốc độ truy

xuất…

Volume simple.

 Chứa không gian lấy từ một đĩa dynamic duy nhất Không gian đĩa này có thể liên tục hoặc không liên tục.

Volume striped.

 Lưu trữ dữ liệu lên các dãy (strip) bằng nhau trên một hoặc nhiều đĩa vật lý (tối đa là 32) Do dữ liệu được ghi tuần tự lên từng dãy, nên bạn có thể thi hành

nhiều tác vụ I/O đồng thời, làm tăng tốc độ truy xuất

dữ liệu

Volume mirrored.

 Là hai bản sao của một volume đơn giản Bạn dùng một ổ đĩa chính và một ổ đĩa phụ Dữ liệu khi ghi lên đĩa chính đồng thời cũng sẽ được ghi lên đĩa phụ Volume dạng này cung cấp khả năng dung lỗi tốt Nếu một đĩa bị hỏng thì ổ đĩa kia vẫn làm việc và không làm gián đoạn quá trình

truy xuất dữ liệu.

Volume RAID-5.

• Tương tự như volume striped nhưng RAID-5 lại dùng thêm một dãy (strip) ghi thông tin kiểm lỗi parity Nếu một đĩa của volume bị hỏng thì thông tin parity ghi trên đĩa khác sẽ giúp phục hồi lại dữ liệu trên đĩa hỏng

Volume RAID-5 sử dụng ít nhất ba ổ đĩa (tối đa là 32).

QUẢN LÝ Ổ ĐĨA VỚI DISK MANAGEMENT