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PARTICIONAMENTO DE DISCOS

Tipo: Artigo/Dica
Por:   Rui Pedro
Para: linux.meuhobby.com

12-07-2008

Introdução

Tenho reparado que o particionamento do disco rígido ainda continua a ser um quebra cabeças para muita gente que pretende instalar Linux e não só. Não só existe desconhecimento dos procedimentos bem como do que é realmente o particionamento do disco.
Tenho reparado também na forma como as maquinas chegam ás mãos das pessoas com apenas uma partição com discos de 320 e 500GB tudo numa partição só. Foi para estas pessoas e para todas as que não perceberam ainda o particionamento que escrevi este artigo. Técnico quanto baste, mas também simples na linguagem, espero que consigam daqui retirar alguma coisa.


Capitulo I

 

Quando compramos um HD (disco rigido), ele não vem preparado para receber dados. Para isso, ele tem ser particionado sempre. Ao contrário do que algumas pessoas pensam, não é necessário particionar o disco apenas quando se deseja ter mais de uma unidade em um disco só. Mesmo que queira-mos apenas uma, é necessário criar uma partição.

* O que é uma partição
* Tipos de partição
* Diferenças entre DOS/Windows e GNU/Linux
* Particionando o disco

O que é uma partição

Uma partição é um espaço do disco que se destina a receber um sistema de arquivos - ou, em um caso particular que veremos adiante, outras partições.
Em sistemas DOS/Windows, cada partição recebe uma letra de unidade (C:, D:, etc). Em linux o esquema é diferente. As partições são nomeadas da seguinte forma: nome do dispositivo + número de partição.
Assim, a primeira partição do primeiro disco IDE (/dev/hda) chama-se /dev/hda1, a segunda /dev/hda2 e assim por diante.
Cada disco deve ter no mínimo uma e no máximo 16 partições.

Tipos de partições

Existem três tipos possíveis de partições: primária, estendida e lógica.

Partições primárias

Este tipo de partição contém um sistema de arquivos. Num disco deve haver no mínimo uma e no máximo quatro partições primárias. Se existirem quatro partições primárias, nenhuma outra partição poderá existir neste disco. As partições primárias são nomeadas da seguinte forma:

* /dev/hda1
* /dev/hda2
* /dev/hda3
* /dev/hda4

Uma dessas partições deve estar marcada como ativa, ou seja, marcada como ‘bootável’ para que a BIOS possa iniciar a máquina por ela.

Partição estendida

Isso mesmo, no singular. Só pode haver uma partição estendida em cada disco. Uma partição estendida é um tipo especial de partição primária que não pode conter um sistema de arquivos. Ao invés disso, ela contém partições lógicas. Se existir uma partição estendida, ela toma o lugar de uma das partições primárias, podendo haver apenas três.

Se houver, por exemplo, três partições no disco, sendo duas primárias e uma estendida, o esquema de nomes ficará assim:

* /dev/hda1 (Primária)
* /dev/hda2 (Primária)
* /dev/hda3 (Estendida)

Partições lógicas

Também chamadas de unidades lógicas, as partições lógicas residem dentro da partição estendida. Podem haver de uma a 12 partições lógicas num disco. As partições lógicas são numeradas de 5 até 16. Num disco contendo duas partições primárias, a partição estendida e 3 partições lógicas, o esquema seria o seguinte:

* /dev/hda1 (Primária)
* /dev/hda2 (Primária)
* /dev/hda3 (Estendida)
* /dev/hda5 (Lógica)
* /dev/hda6 (Lógica)
* /dev/hda7 (Lógica)

Note que, neste caso, não há uma partição nomeada como /dev/hda4, pois os numeros de 1 a 4 são reservados para partições primárias e para a partição estendida.

Perceba que, mesmo sendo 16 o numero máximo de partições em um disco, apenas 15 poderão receber sistemas de arquivos, já que uma delas será estendida.

Diferenças entre DOS/Windows e GNU/Linux

Em sistemas DOS/Windows, as partições serão vistas pelo sistema operacional como letras de unidade. As partições primárias e lógicas recebem, cada uma, uma letra de unidade iniciando com C (C:). A partição estendida não recebe uma letra de unidade já que não vai receber um sistema de arquivos e não vai ser usada para guardar dados e, por isso, não é acessível diretamente pelo usuário.

No linux a coisa é bem diferente. O usuário é quem controla o local onde serão montadas as partições do seu disco. Isso pode parecer um tanto estranho para quem está acostumado com o esquema do Windows mas, se você parar pra pensar, faz bem mais sentido.

Para efeito de exemplificação, vamos imaginar um disco IDE, com 6 partições. A primeira, primária, é onde está instalado o Windows, a segunda, também primária, é uma partição windows adicional. A terceira é a partição estendida, que contém três partições lógicas: uma onde será instalado o linux, a outra usada para swap e a terceira uma particão linux adicional para guardar dados do usuário.

Um exemplo :

* /dev/hda1 (Primária - Windows - sistema)
* /dev/hda2 (Primária - windows - adicional)
* /dev/hda3 (Estendida)
* /dev/hda5 (Lógica - Linux - sistema de arquivos raiz)
* /dev/hda6 (Lógica - Linux - swap)
* /dev/hda7 (Lógica - Linux - adicional)

No windows nós apenas vemos duas destas partições, a primeira e a segunda - já que o windows não reconhece partições linux - e elas seriam apresentadas como as unidades C: e D:. Ao acessar ou gravar um arquivo no disco, você terá que saber em qual das duas unidades o arquivo deverá ficar.

Já no linux você poderá ver todas as partições e poderá montar três delas (a estendida e a swap não podem ser montadas) no seu sistema de arquivos raiz (/). A situação seria mais ou menos a seguinte:

A quarta partição, /dev/hda5 (lógica), que é onde o linux está instalado, será montada como o sistema de arquivos raiz (/), e dentro desse sistema de arquivos você irá criar pontos de montagem, que são diretórios vazios, destinados apenas para montar um outro sistema de arquivos. É interessante ressaltar que o diretório que será usado como ponto de montagem não precisa, obrigatoriamente, estar vazio, mas a partir do momento que uma partição for montada nele, seus arquivos serão escondidos e só voltarão a ser acessíveis quando ela for desmontada.

Usando este exemplo de particionamento, vamos criar três pontos de montagem:

* /mnt/win (onde será montada /dev/hda1, partição primária onde o windows está instalado)
* /mnt/winad (para montar /dev/hda2, partição windows adicional)
* /mnt/musicas (onde será montada /dev/hda7, partição linux adicional, neste caso usada para guardar músicas)

A partição swap não pode ser montada, pois é um espaço usado pelo kernel para memória virtual e não com dados voláteis.
Deste modo, ao invés de ter que se lembrar de letras de unidade, que não são nem um pouco descritivas, você poderá usar o nome que quiser e acessar todos os sistemas de arquivos como se fossem diretórios dentro do seu sistema de arquivos raiz.

Este pedaço de artigo sobre partições do nosso amigo Bruno Torres é excelente (eu não tinha escrito melhor) por isso resolvi inclui-lo aqui logo de entrada, pois insere-se muito bem no que pretendo com o meu artigo. De qualquer recomendo vivamente que o leiam todo na integra mais tarde pois é excelente, a fonte aqui fica http://brunotorres.net/particionamento-disco

Capitulo II

 

Os FileSystem

Em computação, um filesystem ( traduzindo para Português "sistema de ficheiros" tambem conhecido como"sistema de arquivos") é um método para armazenar e organizar ficheiros informáticos que contêm dados de uma forma que sejam fácil de encontrar e acessá-los. Os FileSystem (sistemas de arquivo) podem utilizar um dispositivo de armazenamento de dados como um disco rígido ou CD-ROM e envolvem a manutenção da localização física dos arquivos, eles podem fornecer acesso a dados num servidor de arquivos por clientes para agir como um protocolo de rede (por exemplo, NFS, SMB), ou podem ser virtuais, existindo somente como um método de acesso para os dados virtuais (por exemplo, procfs).

Fazendo analogias, tal organização assemelha-se a uma biblioteca escolar. O bibliotecário organiza os livros conforme o seu gosto, cuja busca, convenientemente, procura deixar mais fácil, sem ocupar muitas prateleiras e assegurando a integridade deste. Ainda, certamente, organiza os livros segundo suas características (assunto, censura, etc.). Depois de organizados, ou durante a organização, o bibliotecário cria uma lista com todos os livros da biblioteca, com seus assuntos, localizações e códigos respectivos.

Tipos de sistemas de arquivos

Os vários tipos de sistemas de ficheiros podem ser classificados como sistemas de arquivos para discos (Disk file systems), redes( network file systems) e sistemas de arquivos para fins especiais.
Um (disk file system), sistema de arquivos para disco rígido é um sistema de arquivos desenvolvido para o armazenamento de arquivos num dispositivo de armazenamento de dados, mais conhecido como uma unidade de disco, que possa ser directa ou indirectamente ligado ao computador. Exemplos de alguns filesystem ( sistemas de arquivos )para discos, FAT (FAT12, FAT16, FAT32), NTFS, HFS e HFS +, ext2, ext3, ReiserFS, ISO 9660, ODS-5, e UDF. Alguns sistemas de arquivos para discos contêm sistemas de arquivos com journaling como por exemplo o ext3 ou ReiserFS.
Como teram decerto reparado alguns destes file systems não vos são estranhos e já teram ouvido falar deles como por exemplo a FAT 16 que era o file system do Windows 95 , a FAT 32 do Windows 98 e ME e que também se encontra em muitos dispositivos nos dias de hoje como por exemplo as Pens, e o NTFS do Windows 2000/XP/Vista, estes são os filesystem mais conhecidos da comunidade por se encontrarem nos Sistemas Operativos mencionados atrás, mas outros existem igualmente utilizados noutros sistemas operativos com provas dadas de serem bem melhores dos que os atrás mencionados. Estou-me a referir por exemplo ao ext3 ou ReiserFS ou XFS dos Sistemas Unix e Linux. O file system ISO 9660 está presente nos cds por exemplo, etc.

Que files system devo usar? Qual o melhor?

Sistemas Windows

Depende do sistema operativo que você irá utilizar! Cada sistema operativo pode funcionar com vários tipos de file systems ( não todos), porem, existem uns melhores do que outros e isto acontece derivado à evolução dos file systems.

A FAT 12 é dinossaurica, a FAT 16 está obsoleta e já não é utilizada a não ser nos sistemas daquele tempo, enquanto a FAT32 apesar de obsoleta ainda é muito utilizada em cartões de memória e em partições de transferência entre sistemas operativos diferentes, dado que todos os sistemas operativos suportam a leitura e escrita nesse tipo de file system. Por exemplo o Linux e o Unix tinha um bom suporte a leitura/escrita sobre FAT 16 ou 32 mas só à cerca de um ano recebeu um suporte decente para escritura sobre NTFS ( a leitura já era bem suportada à muito ), e por esse motivo o NTFS não era usado para fazer a ligação entre os dois sistemas, hoje já pode ser usado o NTFS apesar de a compatibilidade de escrita não estar bem nos 100% mas nos 99.9%.
Se vai instalar um Windows 95 ele instala de raiz a FAT 16 porem suporta a FAT 32 que é melhor, para isso ele apresenta uma opção após a instalação do sistema no menu Informações do Sistema para converter a FAT16 para 32 .
O Windows98 e ME correm sobre FAT16, porem, a FAT32 é a recomendada.

O NTFS é o file system de raiz no Windows desde a versão NT e tem-se mantido em toda a família NT (NT/2000/XP/Vista) até hoje. É um sistema que já acusa os anos e que já deveria sido substituído por algo melhor ( nas primeiras feactures para o Longorn (Vista) foi referido que iria aparecer um novo file system, mas ficou na gaveta), a sua fragmentação e desperdício de espaço em disco, está fora de moda, o que lhe retira qualquer hipótese de puder competir com qualquer dos novos filesystem existentes nos outros sistemas operativos
O Windows 2000 e XP podem ser instalados sobre FAT32, porem o sistema perde bastante com esta opção pelo que é algo reprovável o seu uso nestes sistemas e assim sendo só nos resta o NTFS, pois outros filesystems não são permitidos.
Quanto ao Vista só aceita NTFS para seu filesystem.

Sistemas Linux

Nos sistemas Linux, por serem sistemas normalmente livres essa liberdade e o desejo de afirmação levou a  que a comunidade linux adaptá-se o sistema a quase qualquer filesystem. Assim, temos distros onde ele corre sobre FAT16/32/NTFS, ext2, ext3, HFS, HFS+, ReiserFS, XFS, enfim um autêntico Camaleão.

O ext2 é um filesystem já velho tendo sido substituído pelo ext3, um dos filesystem mais usados do Linux.

O ext3 é uma actualização do ext2 ao qual foi adicionado o Journaling cuja tecnologia consiste em guardar informação sobre as transacções de escrita, permitindo uma recuperação rápida e confiável em caso de interrupção súbita (por exemplo, por falta de electricidade).O uso deste sistema de arquivos melhora a recuperação do sistema de arquivos caso ocorra algum desligamento súbito do computador, através da gravação sequencial dos dados na área de metadados e acesso mhash da sua árvore de directórios. Ele é instalado por defeito nalgumas das melhores distros da actualidade como o Fedora ou o Mandriva ou Ubuntu por exemplo.
Mais informação aqui

HFS (Hierarchical File System)

O HFS, é um sistema de arquivos desenvolvido pela Apple Computer para uso em computadores rodando o Mac OS. Originalmente projectado para uso em disquetes e discos rígidos, ele também pode ser encontrado em suporte read-only como CD-ROMs. O HFS também pode ser referenciado como HFS Standard e Mac OS Standard, sendo que o seu sucessor HFS Plus também é chamado como HFS Extended ou Mac OS Extended.
Pode ser encontrado por exemplo no z/OS, um sistema operacional dos mainframes da IBM.

ReiserFS

Criado por Hans Reiser e mantido pela empresa The Naming System Venture (Namesys), o ReiserFS é um dos sistemas de arquivos com suporte a “journaling” mais rápidos na actualidade. São seus patrocinadores as empresas SuSE e Linspire. É um sistema de arquivos alternativo ao ext2 e 3 e entre as suas principais características, possui tamanho de blocos variáveis, suporte a arquivos maiores que 2 Gigabytes e o acesso mhash à árvore de directórios é um pouco mais rápido que o ext3.

Filesystem moderno que apresenta contudo uma desvantagem  o seu consumo de CPU muito elevado. Utiliza no mínimo 7 por cento da CPU, chegando a usar até 99 por cento, quando a actividade de disco é elevada.

O futuro do ReiserFS é actualmente dado como incerto, em virtude da prisão de Hans Reiser, seu criador, ocorrida em 10 de Outubro de 2006 ( matou a esposa ). Dois dias depois dessa data a Novell substituiu o ReiserFS pelo ext3 como sistema de arquivos padrão da sua distribuição SuSE Linux.

XFS

O XFS é um sistema de arquivos criado pela Silicon Graphics, Inc. para o seu sistema operacional IRIX. Posteriormente teve seu código fonte liberado e foi adaptado para funcionar no Linux. 

A SGI usava, no seu sistema operacional IRIX, o sistema de arquivos EFS, que era baseado no FFS de Berkeley. Entretanto, o EFS já usava alocação por extensões, em vez da alocação por blocos do FFS.

As principais limitações do EFS eram: limite de 8 GB para o volume, arquivos com tamanho máximo de 2 GB, taxa de transferência menor que a disponibilizada pelo hardware. Isso no início da década de 1990. Assim, o XFS foi projectado para substituir o EFS, visando escalabilidade e suporte a arquivos grandes.

Foi disponibilizado em dezembro de 1994 no IRIX 5.3. Em março de 2000 o código fonte foi liberado para que a comunidade pudesse usá-lo em outras plataformas. Entre 1999 e 2000, a SGI fez apresentações para facilitar a adaptação do código do XFS para o Linux. Em maio de 2001 foi lançada a versão 1.0 para Linux, por meio de patches. Finalmente, foi incorporado ao kernel 2.4.25, em fevereiro de 2004.

Possui journaling de metadados que vem com um robusto conjunto de funções.

Continua

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