Linuxコンピュータに接続されたデータ記憶装置を使用する前に、ファイルシステムを作成する必要があります。mkfsやその他のユーティリティを使用して、さまざまなファイルシステムに対してこの作業を行う方法を学びます。その方法を紹介します。

mkfs** ファイルシステム

mkfsコマンドは、ファイルシステムを生成するコマンドです。他のOSでは、ファイルシステムを作成することをフォーマットと呼びます。名称はともかく、データを保存できるようにパーティションを用意する作業である。パーティションには、ファイルを保存する方法が必要です、はい。しかし、それらのファイルの名前と場所、およびファイルの作成タイムスタンプ、変更タイムスタンプ、ファイルサイズなどのメタデータを保存する仕組みも必要である。mkfsがファイルメタデータの処理と保存に必要なフレームワークを構築したら、いよいよパーティションへのファイルの追加を開始します。

構文は非常にシンプルです。mkfsに、どのデバイスパーティションにどのようなファイルシステムを作成したいかを指示するだけです。表面的にはそのように見えます。裏では、ちょっと違うんです。mkfsコマンドは、mke2fsコマンドを呼び出し、指定されたオプションを渡します。mke2fsは、すべての作業を行ったのに、何の評価も受けなかったのがかわいそうです。

mkfsの構文は更新され、古い形式は廃止されました。両方の形式が可能ですが、この記事の目的では、現代のスタイルを使用することにします。

ファイルシステムの選択

mkfsを使う現代的な方法は、"mkfs "と入力し、次に作成したいファイルシステムの名前を入力することです。

mkfsが作成できるファイルシステムを見るには、"mkfs "と入力してTabキーを2回押してください。mkfs "の後にスペースがないので、Tabキーを2回押してください。

利用可能なファイルシステムのリストがターミナルウィンドウに表示されます。画面はubuntu 18.04 LTSのものです。 他のディストリビューションでは、より多くの、あるいはより少ないオプションが提供されている場合があります。これらを閲覧し、それぞれについて簡単に説明します。日記についてひとこと述べた後

ファイルシステムにおいて、ログの記録は重要な概念である。ファイルシステムはハングしたファイルをログに書き込む。各ファイルが書き込まれると、ログが更新され、ハングアップした書き込みログが更新されます。これにより、ファイルシステムは、壊滅的な**事象（停電など）により発生した、壊れたファイルや部分的に書き込まれたファイルを修復することができます。古いファイルシステムの中には、ロギングに対応していないものがあります。そうでないものは、ログを更新する必要がないため、ディスクへの書き込み頻度が少なくなります。高速に動作するかもしれませんが、ファイル書き込みの中断により破損する可能性が高くなります。

• Ext2：Linuxの最初のファイルシステムは、MINIXファイルシステムでした。その後、Linux専用に書かれた最初のファイルシステムであるExt.Ext2が後継となりました。 Ext2はログファイルシステムではありません。
• Ext3：Ext2の後継で、Ext2にロギングを加えたものと考えることができ、クラッシュや突然の停電によるデータ破損からファイルシステムを保護する。
• Ext4：Ext4は、May Linuxディストリビューションの標準ファイルシステムです。信頼性の高い、頼れるファイルシステムです。ファイルの断片化を抑える機能を持ち、Ext3よりも大きなドライブ、パーティション、ファイルにも対応できます。
• BFS：ブートファイルシステムで、ブートパーティション内のファイルを扱うという、ただ一つの仕事のために設計されています。ブートファイルシステムを手動で作成することは稀です。Linuxのインストールプロセスで、この作業は行われます。
• FAT: File Allocation Table ファイルシステムは、コンピュータ業界の重鎮たちによるコンソーシアムがフロッピーディスク用に設計したもので、1977年に導入された。この非ロギングファイルシステムを採用した理由は、Linux以外のOSとの互換性を確保するためだけだった。
• NTFS：New Technology File Systemは、Windows NTで導入されたマイクロソフトのログファイルシステムです。このファイルシステムを使用する唯一の理由は、Linux以外のオペレーティングシステムとの互換性のためです。
• MINIX：もともとAndrew S. Tanenbaumが教育用教材として作った「ミニユニックス」オペレーティングシステムです。MINIXファイルシステムは、Unixファイルシステムの簡略版として設計されました。Linuxコンピュータでクロス開発を行い、MINIXプラットフォームをターゲットにしている場合、このファイルシステムを使用することがあります。あるいは、他の理由でMINIXのコンピュータとの互換性が必要な場合もあります。Linuxコンピュータでこのファイルシステムを使うというユースケースは、私の心を揺さぶるものではありませんでしたが、利用可能なのです。
• VFAT：Virtual File Allocation Table、ウィンドウズ95で導入され、ファイル名の8文字制限を撤廃した。ファイル名には最大255文字まで使用できます。このファイルシステムを使用する唯一の理由は、Linux以外のオペレーティングシステムとの互換性のためです。
• CRAMFS: The Compressed ROM File Systemは、組み込みシステムやLinuxコンピュータのブートプロセスなど、特殊な読み取り専用用途向けに設計された読み取り専用のファイルシステムである。通常、小さな一時的なファイルシステムが最初にロードされ、「本当の」ブートシステムのインストールに備えてブートプロセスを開始できるようにします。
• MSDOS：Microsoft Disk Operating Systemのファイルシステム。1981年にリリースされたそれは、基本的なファイルシステムだった。最初のバージョンでは、ディレクトリすらありませんでした。コンピュータの歴史では重要な位置を占めているが、レガシーシステムとの互換性を除けば、現在では使う理由はほとんどない。

関連：Linuxのファイルシステムはどれを使うべき？

ファイルシステムを安全に実験するための方法

パーティションにファイルシステムを作成すると、そのパーティションにすでに存在するデータはすべて破壊されます。予備のハードディスクや予備のコンピュータを使用することは、さまざまなファイルシステムを作成し、使用することを試すのに最適な方法です。しかし、もちろん、予備のハードウェアを持たず、実験を待っている人も多い。

しかし、イメージファイルを作成し、その中にファイルシステムを作成することは可能です。一度マウントすれば、通常のパーティションと同じように使用することができます。予備のハードウェアを必要とせず、ファイルシステムの探索と実験ができるのです。ddコマンドでイメージファイルを作成することにします。

画像ファイルは、元データを取り込んで画像にすることで作成されます。ddにソースデータをどこから取得するか指示する必要があります。ここでは、if (input file)オプションを使って、ddに/dev/zeroを入力データソースとして使用するように指示することにします。これはゼロストリームになります。

of（出力ファイル）オプションで、画像ファイルの名前を指定することができ、これを「.imgの見つけ方」と呼んでいます。

画像ファイルのサイズは、追加するブロックの大きさと数で決まります。bs（ブロックサイズ）オプションでブロックサイズ1MBを、countオプションで250ブロックを要求しています。これで250MBのファイルシステムができあがる。このコマンドを発行する際には、お客様のニーズとLinuxコンピュータの空き容量に合わせて、ブロック数を調整してください。

dd if=/dev/zero of=~/howtogeek.img bs=1M count=250

ファイルは私たちのために作成され、ddは要求に応じて250ブロックが作成されたことを報告しています。

lsを使って画像ファイルを見ることができる。

ls -hl

250MBというのは心強いですね。

ファイルシステムの作成

使用するファイルシステムを選択しましょう。ここでは過去にさかのぼって、mkfsの実装が作成可能なExtの最も古いバージョンであるExt2を使用することにします。これはログを取らないファイルシステムなので、バックアップを取らずに大切なものを保存しないようにしてください。mkfs.ext2ファイルのmkfsコマンドを変形させ、イメージファイルをターゲットとして使用するように指示します。

mkfs.ext2 ~/howtogeek.img

ファイルシステムが作成され、ファイルシステムの詳細がいくつか表示されます。

ハイライトされた文字列からわかるように、mke2fsが表示されます。

これで、ファイルシステムのコンテナイメージ・ファイル（このシナリオではハードドライブを表しています）ができました。そのコンテナの中に、ファイルシステムを作成しました。ここで、ファイルシステムを使用するために、マウントする必要があります。

これは一時的な設定なので、/mntに "geek "というマウントポイントを作成し、終了したら削除することにします。

sudo mkdir /mnt/geek

これで、イメージファイルをマウントできるようになりました。

sudo mount ~/howtogeek.img /mnt/geek

マウントポイントのファイル所有権を変更し、読み取りと書き込みのアクセス権を持つようにする必要があります。

sudo chown dave:users /mnt/geek/

これで、新しいファイルシステムを使えるようになったはずです。ファイルシステムに変更し、いくつかのファイルをコピーします。

cd /mnt/geek cp ~/Documents/Code/*.? .

これは、~/Documents/Code ディレクトリから、拡張子が1文字のファイルをすべて新しいファイルシステムにコピーします。コピーされていることを確認しましょう。

ls

ファイルがコピーされたので、私たちのファイルシステムが作成され、インストールされ、使用されるようになったのです。そう考えています。もう一度確認しよう。ホームディレクトリから、ファイルシステムをアンマウントします。umountの "n "は1つだけであることに注意してください。

sudo umount /mnt/geek

ここで、/mnt/geekにポップバックしてファイルを確認すると、イメージファイル内にあり、アンインストールされているため、何も見つからないはずです。

cd /mnt/geek ls

関連：Linux端末からストレージデバイスをマウント/アンマウントする方法

さらに詳しく

これで、このプロセスに取り組んだので、他のファイルシステムを試すのは簡単なはずです。今回は、MINIXファイルシステムを使用します。ホームディレクトリでは、既存のイメージファイル内に新しいファイルシステムを作成することができます。

イメージファイル内にファイルシステム上の重要なファイルがある場合は、イメージファイルをマウントして取り出し、新しいファイルシステムを作成する前に取り出してください。

mkfs.minix ~/howtogeek.image

というプロンプトはなく、新しいファイルシステムが古いファイルシステムの上に作成されます。先ほどと全く同じコマンドで、イメージファイルをマウントすることができます。

sudo mount ~/howtogeek.img /mnt/geek

新しいファイルシステムである/mnt/geekに切り替えて、ファイルを作成できるかどうか見てみましょう。

touch geek.txt ls -ahl geek.txt

さらに、新しいファイルシステムを作成し、それをインストールし、使用することができるようになりました。

ローディングポイントでの荷降ろし

これが完了したら、「geek」のマウントポイントを削除します。そのために、rmdirを使用します。

cd /mnt sudo rmdir geek

火遊び

Linuxでは、ほとんどのことがそうであるように、実際にやってみることで学ぶことができます。いくつかのコマンドの問題は、潜在的に破壊的であることです。ジレンマは、システムやデータを危険にさらすことなく、どのようにそれらを使用することを実践するかということです。

これで、mkfsを使ったファイルシステムの作成と試用が簡単にできるようになり、あなたのコンピュータに影響を与えないようになりました。