Pregătirea noului sistem se fişiere Linux

Nivel – intermediar

Ext4 este ultimul dintr-un lung şir de sisteme de fişiere Linux, şi se pare că este la fel de important şi de popular ca şi predecesorii săi. Dacă te numeri printre administratorii de sisteme Linux, ar trebui să cunosti avantajele, dezavantajele şi paşii care trebuie să-i faci pentru a migra spre ext4. Acest articol tratează subiecte precum: cum să adaptezi mentenanţa sistemului de fişiere la ext4 şi cum să le exploatezi la maxim.

Facilităţi Ext4
Linux suportă mai multe sisteme de fișiere. Unele dintre ele sunt sisteme de fișiere specializate pentru rețea concepute pentru alte sisteme de operare, dar o mare parte dintre acestea pot fi folosite ca și sisteme fișier native Linux – se poate pune rădăcina Linux (root /) și directoarele de sistem pe sistemele de fișiere. În acest moment, sistemele de fișiere din acestă categorie includ și ext2, ext3, ReiserFS, XFS, și Journaled File System (JFS). Cu toate acestea designul și dezvoltarea sunt în continuă schimbare astfel încat în curand vor apărea noi sisteme de fișiere.
Probabil că cel mai important sistem de fișiere pentru Linux, care este în dezvoltare în momentul de față este ext4 – a patra versiune a sistemului de fișiere original (ext sau extfs), dezvoltat exclusiv pentru Linux. După cum arată lucrurile se pare că ext4 va fi un standard important în sistemul de fișiere Linux într-un viitor nu prea îndepărtat.

Comparație între ext4 și ext3
Ext 4 a fost creat deoarece s-a dorit incorporarea de noi facilitati in ext3, ceea ce a creeat anumite probleme:
- unele din noile facilitati nu vor respecta compatibilitatea inversă
- codul ext3 va deveni mai complex si dificil de intretinut
- modificarile ar putea transforma ext3 din sigur in nesigur

Din aceste motive, au decis sa creeze în iunie 2006, ext4, diferit de ext3. Din acel moment a inceput conceperea ext4, care a trecut neobservata de marea majoritate a utilizatorilor si administratorilor Linux. Ext4 si-a facut prima aparitie intr-un nucleu mainstream odata cu aparitia nucleului 2.6.19 in noiembrie 2006, dar era considerat inca un experiment asa ca multi l-au ignorat.

Facilităţi curente şi viitoare ale ext4 care prezintă un avantaj asupra ext3
1. Sistem de fişiere mai mare – limita pentru ext3 este compusă din fişiere cu dimensiunile 32 tebibyte(TiB) sau 2 TiB, dar în practică limitele pot fi mai scăzute, ajungând chiar la 2 TiB sau 16 gibibyte(GiB). În contrast cu acestea, ext4, acceptă sisteme de fişiere până la 1024 pebibyte (PiB) sau 1 exbibyte (EiB), sau fişiere de până la 16 TiB. Acest lucru poate că încă nu este important pentru computerul sau serverul obişnuit, dar este important pentru utilizatori cu discuri de capacitate mare.
2. Extensii – o extensie este o metodă de a îmbunătăţi eficienţa descriptorilor de fişiere on-disk, reducând în acest mod, printre alte lucruri, timpul de întârziere pentru fişiere de dimensiune mare.
3. Prealocare persistentă – dacă o aplicaţie trebuie să aloce spaţiu pe disc înainte să-l folosească, cele mai multe sisteme de fişiere fac acest lucru prin scrierea de zerouri în spaţiul încă nefolosit. Ext4 permite prealocarea fără a fi nevoie de efectuarea operaţiei amintite, lucru care duce la îmbunătăţirea performanţelor bazelor de date şi uneltelor multimedia.
4. Alocare cu întârziere – ext4 poate amâna până în ultimul moment alocarea spaţiului de pe disc, ceea ce îmbunătăţeşte performanţele.
5. Mai multe subdirectoare – în ext3 eram constrânşi de faptul că un director putea conţine doar 32 000 de subdirectoare, pe când în ext4 nu există nici o limită în acest sens.
6. Jurnalul sumei ciclice de control?
7. Defragmentare online – deşi ext3 nu are înclinaţii spre fragmentarea fişierelor salvate pe el, acestea tot suferă o uşoară fragmentare. Ext4 oferă support pentru defragmentarea online, lucru care ar trebui să ducă la îmbunătăţirea performanţelor globale.
8. Undelete – cu toate că încă nu a fost implementat, ext4 suportă undelete, care este la îndemană atunci cand ştergem din greşeală un fişier.
9. Verificări mai rapide ale sistemului – ext4 adună structuri de date care permit fsck pentru a sări peste porţiuni nefolosite ale discului, astfel creşte viteza verificării fişierelor.
10. Timestamp de ordinul nanosecundelor – cele mai multe sisteme de fişiere, inclusiv ext3, includ date timestamp care sunt associate unei secunde. Unele surse indică faptul că timestamp ext4 suportă date de genul 25 aprilie, 2514, versus, 18 ianuarie 2038, pentru ext3.
Pentru că ext4 este încă în dezvoltare, acestă listă se mai poate modifica. Unele dintre aceste facilităţi, dacă sunt folosite, creează incompatibilităţi cu ext3, dar ext4 trebuie să menţină compatibilitatea cu ext3.

Cine ar trebui să folosească ext4?
Singura dezvoltare dramatică în fişierele ext4 este dimensiunea acestora. Astfel utilizatorii care vor avea nevoie de ext4 sunt cei care au mai mult decât caţiva terabytes de spaţiu de disc. Totuşi lista prezentată mai sus prezintă anumite facilităţi. De exemplu, poate doreşti să foloseşti ext4 dacă ai directoare cu un număr foarte mare de subdirectoare sau dacă ai nevoie de timestamp mai precise de o secundă.
Pentru că ext4 este în prezent experimental, pentru a-l folosi va trebui să recompilezi kernelul. Dacă nu faci acest lucru există şanse să ai probleme cu ext4. De fapt natura experimentală a lui ext4 spune că ar trebui să-l foloseşti doar dacă eşti interesat să contribui la dezvoltarea sa sau eşti disperat după unele din facilităţile lui. Dacă ai nevoie de un disc de capacitate mare, înainte de a încerca ext4 poţi să foloseşti XFS sau JFS.
Ext4 nu va fi mereu experimental, desigur. În timp, ext4 va fi declarat un sistem de fişiere stabil. Când acest lucru se va întampla, ext4 va fi soluţia cea mai bună pentru toata lumea. Dacă te decizi să foloseşti ext4 trebuie să iei în considerare mai multe aspecte, cum ar fi faptul că unele unelte nu vor mai putea să acceseze discul. Pe de altă parte, ar trebui să existe şi o cale non distructivă de a migra de la ext3 la ext4 dacă vrei să-ţi păstrezi datele pe care le ai.

Compilarea şi activarea suportului ext4
Dacă ai citit până aici probabil că doreşti să experimentezi ext4. Pentru a face aceasta, trebuie sa recompilezi kernelul pentru a adăuga suportul necesar. Se recomandă să se înceapă cu cel mai nou kernel existent (în momentul actual, 2.6.24.4). După dezpachetarea sursei kernelului şi setarea manuală a opţiunilor pe vechiul kernel, fişierul .config, se tastează make oldconfig pentru a copia peste setările vechi, tastează comanda de configurare (make xconfig) pentru a vedea opţiunile nucleului. Vei găsi opţiunea ext4 în File Systems cu numele Ext4dev/ext4 extended fs support development (EXPERIMENTAL). Pentru a vedea opţiunea ext4 trebuie să bifezi în General, Prompt for development and/or incomplete code/drivers.
Cu suportul ext4 selectat, salvează schimbările făcute în nucleu, compilează nucleul cu comanda make, şi instalează modulele cu comanda make modules_install as root. După care trebuie să copiezi kernelul compilat (in arch/i386/boot sau alt director) într-o locaţie apropiată (cum ar fi /boot), editează Grand Unified Bootloader (GRUB) sau Linux Loader (LILO) configurează şi restartează computerul. Dacă foloşesti un disc RAM de boot trebuie să-l pregatesti cu mkinitrd.
În completare la modulul kernel, ar trebui să te uiţi la versiunea e2fsrogs care suportă sistemul de facilitate ext4. Poţi folosi git, asa cum e arătat în Listing1.

Există posibilitatea să trebuiască să instalezi git din pachetul de management de distribuţie. Aceste unelte nu prea sunt testate aşa că nu sunt recomndate pentru a fi folosite în sistemele de producţie, şi în acest moment nu adugă prea multe la ext4. De aceea probabil ar fi mai bine să rămâi la e2fsrogs care e inclus în pachetul pe care îl primeşti odată cu distribuţia.
Procesul de compilare pentru e2fsrogs este unul standard: se decomprimă pachetul, cd în directorul care rezultă, se tastează ./configure, după care make, şi în modul root se tastează make install. Acest process va scrie peste pachetul de distribuţie normală e2fsrogs, aşa că fă acest lucru doar dacă eşti sigur că vrei să utilizezi cea mai nouă şi instabilă versiune a uneltelor.

Migrarea de la ext3 la ext4
Cu sistemul boot-at intr-un kernel cu support ext4, esti pregatit sa incepi utilizarea noului sistem de fisiere. Pentru acesta trebuie sa pregatesti o partitie, un RAID (redundant array of independent discks), sau alt dispozitiv de salvare. Atunci poti incepe sa-l folosesti ca un sistem de fisiere ext4.

Pregatirea dispozitivului
Daca vrei poti sa incepi prin formatarea unei partitii sau altui dispozitiv folosind uneltele care le ofera versiunile mai vechi sau mai mai noi de e2fsprogs , mai ales mkfs.ext3 sau mkfs.ext4. De exemplu mkfs.ext4 –j /dev/sda6 pregateste partitia /dev/sda6 pentru a putea fi folosita. Cu mksf.ext4 se poate produce un sistem de fisiere cu mai multe caracteristici specifice ext4 activate.
In momentul de fata, programele e2fsprogs nu sunt total updatate cu schimbarile din kernel. Din fericire, cele mai multe caracteristici ale driverelor din kernel nu necesita o pregatire speciala din partea mkfs.ext4 sau alte utilitati. Caracteristicile ext4 sunt activate cand se incarca sistemul de fisiere. Nu este recomandat sa se foloseasca ext4 in large media pentru ca nu prea a fost testat si s-ar putea sa apara multe probleme.
Se poate folosi un sistem existent de fisiere ext2 sau ext3. Acest lucru este posibil daca se urmeaza instructiunile de mai sus de instalare a dispozitivului.

Folosirea ext4
Pentru a folosi un dispozitiv pe post de sistem de fisiere ext4, ar trebui instalat cu codul de sistem de fisiere ext4dev. De exemplu mount –t ext4dev /dev/sda6 /mnt/point instaleaza /dev /sda6 ca un sistem de fisiere in /mnt /point. Daca vrei sa folosesti ext4 dar sa pastrezi optiunea de a te intoarce la ext3, poti folosi optiunea –o noextents pentru a dezactiva posibilitatea folosirii extinderilor.
Odata instalat ext4, este ca si orice alt sistem de fisiere: poti copia fisiere, sa le creezi si asa mai departe. Daca nu intalnesti un bug sau daca nu efectuezi niste teste nu vei observa diferente.

Optiunile de performanta ext4
Poti folosi programul tune2fs pentru a acorda un sistem de fisiere ext4 la fel cu ai face acest lucru cu un sistem de fisiere ext2 sau ext3. In momentul de fata tune2fs nu ofera optiuni specifice ext4, cu toate ca se pot seta optiuni ext4 cum ar fi extents, folosind parametrul –o.
Cand instalezi un sistem de fisiere cum ar fi ext4, kernelul incepe sa foloseasca anumite caracteristici specifice, cum ar fi extinderile. Acest lucru face imposibil sa se mai poata incarca sistemul de fisiere inca odata ca sistem de fisiere ext3, cel putin nu fara cateva hopuri.
Cu toate ca incarcarea unui sistem de fisiere ext3 ca un sistem de fisiere ext4 activeaza anumite caracteristice specifice ext4, numai incarcarea nu converteste structuri de date mai vechi in formate noi. De exemplu, fisierele existente raman allocate bloc cu bloc, astfel fisierele vechi pot beneficia de noile caracteristici. Cei care au conceput ext4 ofera unealta e4defrag pentru a converti alocarile sa folosesca extinderi.

Mentenanta sistemului de fisiere ext4
Se poate folosi unelta standard e2fsprogs pentru mentenanta unui sistem de fisiere, sau tune2fs pentru ajustarea optiunilor dupa creerea sistemului de fisiere, fsck.ext4 pentru verificarea sistemului. Aceste programe nu sunt foarte diferite pentru ext4, in comparatie cu ext3. Ext4 contine caracteristici care imbunatateste performanta fsck.
O atentie speciala merita e4defrag. Acest program defragmenteaza un sistem de fisiere ext4 instalat. Acest lucru creste performanta, mai ales daca sistemul de fisiere este plin. De asemenea are avantajul de a converti alocarea ext2/3 in alocarea ext4, astfel incat sa se imbunatateasca performanta sistemului de fisiere folosit anterior ca un sistem de fisiere ext3. Din pacate, e4defrag nu face parte inca din pachetul standard e2fsprogs, asa ca trebui cautata o copie.

Multumiri lui Sandra pentru traducere.
Daca gasiti greseli in document va rog sa le corectati.

• Date: April 28th, 2008
• Author: Vincent Danen
• Tradus: Silviu Silaghi
• Link: http://blogs.techrepublic.com.com/opensource/?p=200&tag=nl.e011

OpenSSL este mai mult decât o librărie implementată open source de SSL. Poate fi folosită pentru a crea, cere, semna si revoca certificate şi poate fi folosită deasemenea, pentru alte operatii de criptografie, cum ar fi crearea chei hash pentu fisiere, testarea conexiunilor SSL şi altele. Mai departe ne ocupăm de câteva lucruri interesante ce pot fi facute cu linia de comanda a lui OpenSSL.
Pentru a testa conexiunea SSL la un server de mail, folosim comanda openssl cu parametrul s_client:

$ openssl s_client -connect smtp.myhost.com:25 -starttls smtp

Aceasta în esenţă deschide o conexiune de tip telnet către smtp.mzhost.com pe portul 25 folosind extensia STARTTLS. Aceasta este o sesiune interactivă, deci se pot trimite comnzi la serverul de mail şi poate fi vizualizat şi certificatul folosit, detaliile sesiunii SSL, şi altele. Pentru a testa SMTP peste SSL, nu folosi optiune starttls:

$ openssl s_client -connect smtp.myhost.com:465

Acelaşi lucru se poate folosi pentru conectare la orice serviciu care foloseste SSL, cum ar fi HTTPS (port 443), POP3S (port 995), şi aşa mai departe.
Openssl poate fi folosit pentru a crea rezumate a fişierelor, care pot fi folosite pentru a verifica daca fisierul a fost alterat:

$ echo "test file"> foo.txt
$ openssl dgst -md5 foo.txt
MD5(foo.txt)= b05403212c66bdc8ccc597fedf6cd5fe
$ openssl dgst -sha1 foo.txt
SHA1(foo.txt)= 0181d93fee60b818e3f92e470ea97a2aff4ca56a

Pentru a vedea alte rezumate ce pt fi folosite, studiaţi rezultatul comnezi openssl list-message-digest-commands
Openssl mia poatee fi folosit şi la criptarea fişierelor. Pentru a vedea lista tipurilor, folosiţi openssl list-cipher-commands. Odata ales un cifru, se poate cripta fişierul folosind:

$ openssl enc -aes-256-cbc -salt -in foo.txt -out foo.enc
enter aes-256-cbc encryption password:
Verifying - enter aes-256-cbc encryption password:
$ file foo.enc
foo.enc: data
$ cat foo.enc
Salted__yvi{!e????i"Yt?;(Ѱ e% $ openssl enc -d -aes-256-cbc -in foo.enc
enter aes-256-cbc decryption password:
test file

În exemplul de mai sus, fişierul foo.txt a fost criptat folosindu-se 256 bit AES în mod CBC, fişierul criptat fiind salvat ca foo.enc. Decriptatrea se face folosind optiunea –d; ţineţi cont de faptul că nu numai că trebuie să ţineţi minte parola ci şi cifrul folosit.
După cum se vede OpenSSL este mai mult decât o librărie pe care aplicaţiile să o folosească, şi linia de comandă OpenSSL este foarte puternică, putând fi folosită în diferite direcţii.