Linux

Wichtige Linux-Dateisysteme im Überblick

Dienstag, 25.12.2012 | 07:09 von Stephan Lamprecht
Verschiedene Linux-Dateisysteme kurz vorgestellt.
Vergrößern Verschiedene Linux-Dateisysteme kurz vorgestellt.
© iStockphoto.com/pavlinec
Über Dateisysteme denken die meisten Nutzer erst dann nach, wenn ein externer Datenträger etwa unter Linux nicht gelesen werden kann. Dieser Artikel stellt Ihnen die verschiedenen Systeme vor und zeigt, worauf Sie bei der Auswahl achten sollten.
Mit der Wahl des Dateisystems wird die Mehrzahl der Anwender nur selten konfrontiert: Die Installation von Linux ist die eine typische Situation, das Neuformatieren eines externen Datenträgers die zweite. Wer hingegen ein Notebook mit Windows oder Mac-OS kauft, hat in der Regel keine Wahl, sondern übernimmt mit dem vorinstallierten OEM-System auch das vorinstallierte Dateisystem. Linux lässt seinen Nutzern hier größere Freiheit. Aber welches Dateisystem eignet sich am besten für welchen Einsatzzweck? Wo liegen die Vor- oder Nachteile?

Aufgaben des Dateisystems
Das Dateisystem ist mit dem Katalog und Index einer großen Bibliothek vergleichbar. Es organisiert die Dateien in gleichgroßen, nummerierten Zuordnungseinheiten (Cluster) und übersetzt die sprachlichen Datei- und Pfadnamen in die betreffenden Cluster-Nummern. Erst über das Dateisystem erhalten das Betriebssystem und die von ihm betreuten Anwendungen die Informationen darüber, wo die benötigten Dateien liegen.

Neben dieser Basisfunktion bieten anspruchsvollere Dateisysteme zusätzliche Funktionen und Metadaten. Dazu gehören Rechte-Attribute, Zeitstempel, Berücksichtigung von Groß- und Kleinschreibung in Dateinamen oder die Verwendung von langen Dateinamen, die dann auch Sonderzeichen wie Leerzeichen enthalten dürfen. Zusätzlich kann ein Protokoll enthalten sein, das alle Dateizugriffe aufzeichnet.



Multiuser-Systeme wie Linux stellen von ihrer Konzeption einige besondere Anforderungen an das primäre Dateisystem. Das bedeutet nicht, dass das Betriebssystem andere Dateisysteme nicht lesen oder Daten darauf schreiben könnte – ganz im Gegenteil. Aber es scheiden einige Kandidaten von vornherein für die Installation auf dem primären Datenträger aus, weil sie diese Besonderheiten nicht oder nur unzureichend unterstützen. Dazu gehört zum einen das Rechtesystem von Linux. Das Dateisystem muss die Zugriffe auf die Daten eines anderen Benutzers (Besitzers) genauso verhindern wie den Zugriff eines einfachen Nutzers auf Systemdateien. Ebenfalls zum Konzept von Linux gehört das Werkzeug der symbolischen Verknüpfungen. Diese repräsentieren eine Datei oder ein Verzeichnis. Aus Sicht einer Anwendung spielt es keine Rolle, ob es direkt auf diese Dateien zugreift oder mittels der symbolischen Verknüpfung vom Betriebssystem auf diese Dateien hingewiesen wird. Dateisysteme im Überblick
Die Tabelle zeigt die wichtigsten Dateisysteme für Linux und für den Datenaustausch unter Linux. Einen weitreichenden, aber kaum mehr überschaubaren Vergleich finden Sie hier .

Die Größenangaben GB, TB, PB und EB sind wie folgt aufzulösen:
1 GB (Gigabyte)    =    1024 MB
1 TB (Terabyte)    =    1024 GB
1 PB (Petabyte)    =    1024 TB
1 EB (Exabyte)    =    1024 PB

Beachten Sie, dass Dateisystem-Spezifikationen oft Theorie bleiben, was Größenlimits und Dateinamensregeln betrifft. Zum Teil gibt es künstliche Begrenzungen, zum Teil Limitierungen durch Betriebssystem oder Software.

Wichtige Dateisysteme unter Linux
Name Hersteller Unterstützt von Maximale Dateigröße Maximale Partitionsgröße Maximale Länge (Dateiname) Metadaten Journaling Anmerkungen
exFAT Microsoft Windows (theoretisch Linux, Mac-OS) 16 EB 512 TB 255 Zeichen nein nein ungeeignet als Austauschformat
Ext2 Remy Card u.a. Linux, BSD, (Windows und Mac mit Zusatztreiber) 16 GB bis 2 TB 2 TB bis 32 TB 255 Zeichen ja nein veralteter Linux-Standard
Ext3 Stephen Tweedie u. a. Linux, BSD, (Windows und Mac mit Zusatztreiber) 16 GB bis 2 TB 2 TB bis 32 TB 255 Zeichen ja ja lange Linux-Standard
Ext4 Kollektiv Linux, (Mac-OS mit Zusatztreiber) 16 GB bis 16 TB 2TB bis 32 TB 255 Zeichen ja ja aktueller Linux-Standard
BTRFS Oracle künftige Linuxdistributionen 16 EB 16 EB 255 Zeichen ja ja evtl. künftiger Linux-Standard
JFS IBM Linux, OS/2 4 PB 32 PB 255 Zeichen ja nur Metadaten Linux-Live-Systeme oft ohne JFS-Unterstützung
Reiser FS Namesys (Firma des Namensgebers) Linux, BDS, (Windows mit Zusatztreiber) 4−8 GB 16 TB 255 Zeichen ja ja wird nicht weiterentwickelt
ReFS Microsoft Windows 8 Server, künftige Windows-Desktop-Versionen 16 EB 16 EB 255 Zeichen ja ja künftiger Windows-Standard
FAT32 Microsoft Windows, Linux, OS X 4 GB 2 TB 256 Zeichen nein nein einfaches Austauschformat
NTFS Microsoft Windows, Linux, OS X 16 EB 16 EB 255 Zeichen ja ja Windows-Standard
Dienstag, 25.12.2012 | 07:09 von Stephan Lamprecht
Kommentieren Kommentare zu diesem Artikel (5)
  • plexminex 11:49 | 12.12.2012

    Zitat: mike_kilo
    vermutlich auch nicht über die ewige binär oder dezimal?-Diskussion.
    -> Das wäre wünschenswert sonst werden wir vielleicht irgendwann bei Festplattenkauf-Bewertungen lesen: "Meine Festplatte ist nur halb so groß wie angegeben"

    Antwort schreiben
  • mike_kilo 11:33 | 12.12.2012

    vermutlich auch nicht über die ewige binär oder dezimal?-Diskussion.

    Antwort schreiben
  • plexminex 11:15 | 12.12.2012

    bevor wir über diese Dateigrößen wirklich sprechen, redet vermutlich keiner mehr über das Filesystem "exFat"

    Antwort schreiben
  • mike_kilo 02:29 | 12.12.2012

    Hoppla, neuer exFAT-Standard bei PCW?

    exFAT Microsoft Windows Maximale Dateigröße | Maximale Partitionsgröße 16 EB | 512 TB > [URL]http://www.pcwelt.de/ratgeber/Wichtige-Dateisysteme-im-Ueberblick-7115007.html
    neuer FS-Standard? was stimmt denn nun?
    Maximale Dateigröße von 64 ZiB[6], empfohlene maximale Dateigröße 512 TB (maximale Partitionsgröße). > [URL]http://de.wikipedia.org/wiki/File_Allocation_Table#exFAT
    File size limit of 16 EiB–1 byte.[nb 1] (limited by volume size) > [URL]http://en.wikipedia.org/wiki/ExFAT#Advantages
    [LIST] [*] [LIST] [*]Die theoretische Maximale Volumegröße ist 64 ZB. [*]Die empfohlene maximale Volumegröße ist 512 TB. [/LIST] [*] Unterstützung für Dateien, die größer als 4 GB, die theoretische maximale Dateigröße für FAT32 in Windows XP [LIST] [*]Die theoretische maximale Dateigröße beträgt 64 ZB. [*]Die empfohlene maximale Dateigröße beträgt 512 TB. [/LIST] [/LIST] > [URL]http://support.microsoft.com/kb/955704
    :grübel:

    Antwort schreiben
  • plexminex 00:25 | 12.12.2012

    1024?

    Also Linux nutzt im allgemeinen nicht mehr die 1024-Umrechnung in der Anzeige. Der typische Umrechnungsfaktor liegt bei 1000. also eine Datei mit 500.000.000Byte wird mir nicht als ~477MB, sondern eben als 500MB angezeigt Mehr zum Thema: http://de.wikipedia.org/wiki/Byte#SI-Pr.C3.A4fixe_zur_Basis_10[/url

    Antwort schreiben
1645308