Erklärung Dateisystem, Speicherung von Daten

[Sven Rautenberg]

Moin!

Wenn ich mir die Erklärung auf Wikipedia dazu ansehe, beschreibt mir diese, dass das Dateisystem nur eine "Schicht des Betriebssystems" ist.

Zum Thema "Schicht" steht da:

"Das Dateisystem stellt eine bestimmte Schicht des Betriebssystems dar: Alle Schichten darüber (Rest des Betriebssystems, Anwendungen) können auf Dateien abstrakt über deren Klartext-Namen zugreifen. Erst im Dateisystem werden diese abstrakten Angaben umgesetzt in physische Adressen (Blocknummer, Spur, Sektor usw.) auf dem Speichermedium. In der Ebene darunter kommuniziert das Dateisystem dazu mit dem jeweiligen Gerätetreiber und der Firmware des Speichersystems, welche an zusätzlicher Organisation z. B. noch den Ersatz fehlerhafter Sektoren durch Reservesektoren erledigen."

Wenn ich mir dann den Artikel über die Partitionierung ansehe, kommt mir dann schon wieder Zweifel darüber, wie das mit dem Dateisystem und den Partitionen eigentlich ist (Abschnitt "Mögliche Partitionen"), v.a. der Satz "Daran anschließend erfolgt die High-Level-Formatierung (logische Formatierung), die den Partitionen das Dateisystem aufprägt."
Bei der Low-Lvel-Formatierung und dem 2. Punkt, der Partitionierung, kann ich mir noch etwas vorstellen.

Es gibt keine Low-Level-Formatierung mehr, das ist schon seit mehreren Festplattengenerationen abgeschafft. Die Festplatten enthalten vom Hersteller aufgebrachte magnetische Informationen für die Kopfführung und Plattenrotation, die nie verloren gehen dürfen und nicht wiederherstellbar sind. Eine durch externe Magnetwirkung zerstörte Magnetisierung dieser Servoinformationen macht die Platte zum Totalschaden.

Eine vom Benutzer durchgeführte Formatierung ist immer High-Level, und bringt das Dateisystem auf die Festplatte bzw. eine darauf definierte Partition auf.

Irgendwo las ich aber dann auch, dass die Partitionen eigentlich gar keine sind, sondern nur simuliert werden und die Daten auf den Datenträgern irgendwie abgespeichert werden. Ich finde leider die Stelle nicht mehr. Auch irgendwo in der Wiki.

Hängt davon ab, was zum Einsatz kommt. Wenn sowas wie LVM oder RAID mit im Spiel ist, werden die Dinge oft komplexer.

Ich kenn mich wirklich absolut nicht mehr aus und hoffe, dass mich jemand mal darüber aufklären könnte, wie das alles nun wirklich funktioniert.

Eine Antwort ist simpel: Es braucht dich nicht zu interessieren, das regelt das Betriebssystem schon für dich.

Grundsätzlich legst du auf der Festplatte eine oder mehrere Partitionen an, denen jeweils ein Dateisystemtyp zugeordnet wird, und durch die Formatierung werden dann die notwendigen Strukturen initialisiert (und evtl. einen Prüfung auf defekte Sektoren durchgeführt).

Wenn du aber sowas wie das ZFS-Dateisystem benutzen würdest, wären die Dinge viel komplexer, weil ZFS nicht nur ein Dateisystem ist, sondern auch die Komponenten RAID, LVM und Backup umfaßt. Bei ZFS kommst du mit dem traditionellen Verständnis der Speicherung von Dateisystemen nicht weit.

- Sven Rautenberg