Filerystemer

Filerystemer er datastrukturer som organiserer og gir tilgang til filer og kataloger på lagringsmedier. De abstraherer fysisk plasslagring og tilbyr navn, plassering, tilgangsrettigheter og metadatainformasjon som størrelse, opprettelsesdato og eierskap. Filsystemer muliggjør lagring av filer i en hierarkisk struktur av mapper og filer, og de styrer hvordan lese- og skriveoperasjoner kartlegges til de fysiske blokkene på disken eller i minnet.

Underliggende konsepter inkluderer metadata som inodes og superblock i mange Unix-liknende systemer, katalogtre med banestier, og mekanismer for tilgangskontroll. De håndterer også feilkorrigering og integritet, ofte ved hjelp av journaling, checksums eller transaksjonsmekanismer. Filene blir ofte organisert i blokker og lagres som sekvenser av dataenheter, med støtte for indeksblokker for rask tilgang.

Vanlige filsystemer stemmer per plattform: ext4, btrfs, XFS og NTFS; APFS for macOS; FAT32 og exFAT for bred kompatibilitet. Nettverksbaserte filsystemer som NFS og SMB/CIFS gir tilgang over nettverk, mens distribuerte filsystemer som HDFS og CephFS muliggjør skalerbar lagring over flere noder.

Filbehandlingen gjelder også egenskaper som journaling, transaksjonsstøtte, snapshots, kryptering og tilgangskontrollister (ACL). Ytelsesaspekter inkluderer caching, prefetching og generelle begrensninger som maksimal filstørrelse og antall filer per katalog. Fragmentering er mer relevant på mekaniske disker enn på moderne SSD-er, og noen filsystemer støtter TRIM for å informere om ubrukte blokker.

Valg av filsystem påvirker ytelse, sikkerhet og kompatibilitet. Når man skifter media eller operativsystem, må man vurdere filtypes støtte, kryptering, og gjenopprettingsmuligheter.