17.13. Сетевые файловые системы, файловые системы в памяти и с отображением в файл

Реорганизацию и улучшения выполнил Marc Fonvieille.

Кроме дисков, которые вы физически устанавливаете в ваш компьютер; дискеты, компакт-диски, винчестеры и так далее, FreeBSD воспринимает и другие типы дисков - виртуальные диски.

Сюда могут быть отнесены сетевые файловые системы, такие, как Network File System и Coda, а также файловые системы с организацией в памяти и создаваемые в файлах.

В зависимости от версии FreeBSD, которую вы используете, для создания и работы с файловыми системами, отображаемыми в оперативную память или файлы, вам нужно будет пользоваться разными инструментами.

Замечание: Пользователи FreeBSD 4.X для создания требуемых устройств должны использовать MAKEDEV(8). Во FreeBSD 5.0 и более поздних версиях для создания файлов устройств используется devfs(5), которая выполняет это прозрачно для пользователей.

17.13.1. Файловая система в файле во FreeBSD 4.X

Утилита vnconfig(8) конфигурирует и позволяет использовать дисковые устройства на основе псевдо-устройств vnode. vnode представляет собой файл и отвечает за работу с файлом. Это означает, что vnconfig(8) использует файлы для создания и работы с файловой системой. Одним из возможных способов использования является монтирование образов дискет или образов компакт-дисков, сброшенных в файлы.

Для использования vnconfig(8) в конфигурационном файле ядра вам нужно включить поддержку vn(4):

pseudo-device vn

Чтобы смонтировать имеющийся образ файловой системы:

Пример 17-4. Использование vnconfig для монтирования имеющегося образа файловой системы во FreeBSD 4.X

# vnconfig vn0 diskimage
# mount /dev/vn0c /mnt

Для создания нового образа файловой системы с помощью vnconfig(8):

Пример 17-5. Создание нового диска в файле с помощью vnconfig

# dd if=/dev/zero of=newimage bs=1k count=5k
5120+0 records in
5120+0 records out
# vnconfig -s labels -c vn0 newimage
# bsdlabel -r -w vn0 auto
# newfs vn0c
Warning: 2048 sector(s) in last cylinder unallocated
/dev/vn0c: 10240 sectors in 3 cylinders of 1 tracks, 4096 sectors
 5.0MB in 1 cyl groups (16 c/g, 32.00MB/g, 1280 i/g)
super-block backups (for fsck -b #) at:
 32
# mount /dev/vn0c /mnt
# df /mnt
Filesystem 1K-blocks  Used Avail Capacity Mounted on
/dev/vn0c 4927  1  4532  0% /mnt

17.13.2. Файловые системы, отображаемые в файлы

Во FreeBSD 5.X и более поздних для конфигурации и подключения дисков md(4), отображаемых в оперативную память, используется утилита mdconfig(8). Для работы с mdconfig(8) вам нужно подгрузить модуль md(4) или добавить поддержку этих устройств в файл конфигурации ядра:

device md

Утилита mdconfig(8) поддерживает три типа виртуальных дисков, отображаемых в память: диски в памяти, которая выделяется запросами malloc(9) и диски в памяти, использующие в качестве устройств хранения файлы или раздел подкачки. Одним из возможных использований таких дисков является монтирование файлов с образами дискет или CD.

Для монтирования образа существующей файловой системы:

Пример 17-6. Использование mdconfig для монтирования файла с образом существующей файловой системы

# mdconfig -a -t vnode -f diskimage -u 0
# mount /dev/md0 /mnt

Для создания образа новой файловой системы при помощи mdconfig(8):

Пример 17-7. Создание нового диска, отображаемого в файл, при помощи mdconfig

# dd if=/dev/zero of=newimage bs=1k count=5k
5120+0 records in
5120+0 records out
# mdconfig -a -t vnode -f newimage -u 0
# bsdlabel -w md0 auto
# newfs md0a
/dev/md0c: 5.0MB (10224 sectors) block size 16384, fragment size 2048
 using 4 cylinder groups of 1.25MB, 80 blks, 192 inodes.
super-block backups (for fsck -b #) at:
 160, 2720, 5280, 7840
# mount /dev/md0a /mnt
# df /mnt
Filesystem 1K-blocks Used Avail Capacity Mounted on
/dev/md0a  4710 4 4330  0% /mnt

Если в параметре -u вы не задали номер устройства, то mdconfig(8) для выбора неиспользуемого устройства будет использовать функцию автоматическое выделения в md(4). Имя выделенного устройства будет выдано на стандартное устройство выводы в виде, например, md4. Для получения более полной информации о mdconfig(8), пожалуйста, обратитесь к соответствующей странице справочной системы.

Утилита mdconfig(8) весьма полезна, однако для создания файла с файловой системой требуется произвести много действий. Вместе с FreeBSD 5.0 поставляется утилита под названием mdmfs(8), которая создаёт диск md(4) при помощи mdconfig(8), размещает на нём файловую систему UFS при помощи newfs(8) и монтирует её командой mount(8). Например, если вы хотите создать и смонтировать такой же образ файловой системе, как выше, просто наберите такую команду:

Пример 17-8. Настройка и монтирование диска, отображаемого в файл, при помощи команды mdmfs

# dd if=/dev/zero of=newimage bs=1k count=5k
5120+0 records in
5120+0 records out
# mdmfs -F newimage -s 5m md0 /mnt
# df /mnt
Filesystem 1K-blocks Used Avail Capacity Mounted on
/dev/md0  4718 4 4338  0% /mnt

Если вы используете параметр md без номера устройства, то mdmfs(8) будет использовать автоматическую нумерацию md(4) для автоматического выбора неиспользуемого устройства. Более полную информацию о mdmfs(8) можно найти на страницах справочной системы.

17.13.3. Файловая система в памяти во FreeBSD 4.X

Драйвер md(4) является простым и эффективным способом создания файловых систем в памяти во FreeBSD 4.X. Для выделения памяти используется malloc(9).

Просто возьмите файловую систему, которую вы приготовили при помощи, скажем, vnconfig(8) и:

Пример 17-9. Диск md в памяти во FreeBSD 4.X

# dd if=newimage of=/dev/md0
5120+0 records in
5120+0 records out
# mount /dev/md0c /mnt
# df /mnt
Filesystem 1K-blocks  Used Avail Capacity Mounted on
/dev/md0c 4927  1  4532  0% /mnt

Для получения более полной информации, пожалуйста, обратитесь к страницам справочной системы по md(4).

17.13.4. Файловые системы с отображением в память

При работе с файловыми системами, отображаемыми в файл или память, используются одни и те же утилиты: mdconfig(8) или mdmfs(8). Обычно для отображаемых в память файловых систем следует использовать опцию ''хранение на области подкачки''. Это не означает, что такая файловая система будет сразу сброшена на диск: место под нее будет выделено из общего пула памяти, и при необходимости может перемещаться в область подкачки. Также, возможно выделение места под файловую систему в основной памяти (через malloc(9)); однако, следует помнить, что использование таких файловых систем, в особенности большого размера, может привести к панике системы от исчерпания ядерной памяти.

Пример 17-10. Создание нового диска с отображением в память при помощи mdconfig

# mdconfig -a -t swap -s 5m -u 1
# newfs -U md1
/dev/md1: 5.0MB (10240 sectors) block size 16384, fragment size 2048
 using 4 cylinder groups of 1.27MB, 81 blks, 192 inodes.
 with soft updates
super-block backups (for fsck -b #) at:
 160, 2752, 5344, 7936
# mount /dev/md1 /mnt
# df /mnt
Filesystem 1K-blocks Used Avail Capacity Mounted on
/dev/md1  4718 4 4338  0% /mnt

Пример 17-11. Создание нового диска с отображением в память при помощи mdmfs

# mdmfs -s 5m md2 /mnt
# df /mnt
Filesystem 1K-blocks Used Avail Capacity Mounted on
/dev/md2  4846 2 4458  0% /mnt

17.13.5. Отключение диска, отображаемого в память, от системы

Если файловые системы, отображаемые в память или файл, больше не используются, вам нужно высвободить все ресурсы для системы. Первым делом нужно размонтировать файловую систему, затем воспользоваться mdconfig(8) для отключения диска от системы и освободить ресурсы.

К примеру, чтобы отключить и освободить все ресурсы, используемые /dev/md4:

# mdconfig -d -u 4

Для выдачи информации об отконфигурированных устройствах md(4) используется команда mdconfig -l.

Во FreeBSD 4.X для отключения устройства используется команда vnconfig(8). Например, для отключения и освобождения всех ресурсов, используемых /dev/vn4:

# vnconfig -u vn4

Этот, и другие документы, могут быть скачаны с ftp://ftp.FreeBSD.org/pub/FreeBSD/doc/.

По вопросам, связанным с FreeBSD, прочитайте документацию прежде чем писать в <questions@FreeBSD.org>.
По вопросам, связанным с этой документацией, пишите <doc@FreeBSD.org>.
По вопросам, связанным с русским переводом документации, пишите в рассылку <frdp@FreeBSD.org.ua>.
Информация по подписке на эту рассылку находится на сайте проекта перевода.

Обновлено: 12.03.2015