NTFS PLUS di Linux dan sistem file penting lainnya

Informatec Digital » Sumber daya » NTFS PLUS di Linux dan sistem file penting lainnya

Saat bekerja dengan Linux dan perlu mengakses disk yang telah diformat dari Windows, sistem file NTFS seringkali menjadi tamu yang tidak diinginkan: kita benar-benar membutuhkannya, tetapi selama bertahun-tahun dukungan kernelnya, terus terang, masih perlu ditingkatkan. Kehadiran driver NTFSPLUS yang baru benar-benar mengubah lanskap ini di Linux.Dan penting untuk memahami apa yang ditawarkannya, dari mana asalnya, dan bagaimana perbedaannya dengan apa yang ada hingga saat ini.

Pada saat yang sama, ada baiknya untuk menempatkannya dalam konteks dengan sistem file lain yang dapat kita gunakan di Linux. Tidak semua format memiliki tujuan yang sama, dan tidak semuanya sama-sama direkomendasikan tergantung pada penggunaannya.Memasang SSD untuk sistem tidaklah sama dengan... NAS dengan RAID atau hard drive eksternal yang akan kita bagikan dengan Windows. Mari kita lihat lebih dekat apa itu NTFSPLUS, masalah apa yang dipecahkannya dibandingkan dengan NTFS3 dan NTFS-3G, dan bagaimana posisinya dalam ekosistem sistem file seperti EXT4, XFS, F2FS, BtrFS, atau OpenZFS.

Apa itu NTFSPLUS dan mengapa begitu penting di Linux?

Driver baru untuk bekerja dengan NTFS baru-baru ini muncul di ekosistem Linux yang disebut... NTFSPLUS, sebuah implementasi modern berkinerja tinggi. Dirancang untuk diintegrasikan ke dalam kernel, tujuan utamanya adalah untuk menawarkan dukungan baca dan tulis penuh untuk partisi NTFS, meningkatkan stabilitas dan kecepatan dibandingkan dengan solusi sebelumnya.

Pengembangan pengontrol ini sedang dilakukan oleh Namjae Jeong, seorang insinyur dengan pengalaman luas di bidang sistem file Linux.Dia adalah pengembang yang sama yang mengadaptasi driver exFAT untuk integrasi kernel dan yang memelihara modul server SMB ruang kernel (KSMBD). Pengalamannya sebelumnya dengan sistem file Microsoft telah memungkinkannya untuk mendekati NTFS dari fondasi yang sangat kokoh.

Motivasi untuk menciptakan NTFSPLUS berasal dari situasi yang cukup khusus: driver kernel NTFS read-only lama telah dihapus.Kekurangan utama tersebut diatasi oleh NTFS3, sebuah driver yang disediakan oleh Paragon Software dengan dukungan baca dan tulis. Secara teori, NTFS3 seharusnya menjadi solusi definitif, tetapi menurut Jeong sendiri dan beberapa anggota komunitas, pemeliharaan, kualitas, dan stabilitasnya belum memenuhi harapan.

Sementara itu, banyak distribusi terus bergantung pada NTFS-3G, sebuah driver ruang pengguna berbasis FUSE.Meskipun cukup andal, kinerjanya lebih rendah daripada driver yang terintegrasi dalam kernel dan menambahkan latensi, yang terutama terasa pada penulisan intensif atau operasi multi-threaded.

Untuk mengatasi semua ini, NTFSPLUS telah dibangun dari... Driver kernel NTFS baca-saja lama, dikenal karena kodenya yang bersih dan terdokumentasi dengan baik.Berlandaskan fondasi yang jelas dan mudah dipelihara ini, dukungan penulisan penuh dan sejumlah peningkatan teknis mutakhir telah ditambahkan, menjadikannya alternatif yang sangat serius untuk NTFS3.

Fitur teknis utama NTFSPLUS

NTFSPLUS bukanlah sekadar "patch" sederhana untuk menambahkan akses tulis ke driver lama; Ini adalah implementasi ulang mendalam yang menggabungkan teknologi manajemen blok modern ke dalam kernel.Salah satu elemen kuncinya adalah penggunaan iomap, sebuah infrastruktur kernel yang menyederhanakan cara sistem file mengelola alokasi blok pada disk.

Selain itu, pekerjaan telah dilakukan pada Penghapusan buffer head, struktur lama yang membatasi kinerja. dalam skenario dengan beban I/O yang berat. Sebaliknya, NTFSPLUS mengandalkan mekanisme kernel yang lebih baru, yang mengurangi hambatan dan memanfaatkan sumber daya perangkat keras saat ini dengan lebih baik, terutama pada sistem multi-core.

Peningkatan relevan lainnya adalah transisi lengkap ke folio untuk mengelola halaman memori yang terkait dengan file. Perubahan ini sejalan dengan arah pengembangan kernel Linux saat ini dan memfasilitasi manajemen memori yang lebih baik, menghasilkan stabilitas dan efisiensi yang lebih besar saat bekerja dengan file besar atau banyak akses simultan.

Dari segi fitur, NTFSPLUS menawarkan perakitan dengan pemetaan IDIni sangat berguna saat berbagi volume NTFS antara Windows dan Linux dan Anda ingin menyelaraskan ID pengguna dan grup dengan benar. Ini juga mengimplementasikan alokasi blok tertunda, sebuah teknik yang memungkinkan pengelompokan penulisan dan mengurangi fragmentasi, sehingga meningkatkan kinerja keseluruhan sistem file.

Pengontrol ini dilengkapi dengan utilitas baris perintah khusus, termasuk alat tipe fsck. ayat periksa dan perbaiki integritas dari sistem file NTFS yang dikelola oleh NTFSPLUS. Poin ini sangat penting agar dapat diandalkan dalam skenario produksi atau saat menangani data penting.

Performa dan keunggulan dibandingkan NTFS3 dan NTFS-3G

Salah satu aspek di mana NTFSPLUS benar-benar unggul adalah dalam performa di bawah beban kerja multi-proses. Pengujian yang disajikan menunjukkan bahwa, dengan beberapa thread penulisan, NTFSPLUS jelas mengungguli NTFS3. Dari segi kecepatan, ini berarti memanfaatkan sumber daya sistem dengan lebih baik. Hal ini sangat relevan pada server, sistem dengan beban kerja tinggi, atau dalam situasi di mana banyak file disalin secara bersamaan.

Dalam skenario akses kabel tunggal, lompatannya tidak begitu dramatis, tetapi Meskipun begitu, peningkatan moderat dibandingkan NTFS3 tetap terlihat.Sedangkan untuk pembacaan murni, angka kinerja untuk kedua pengontrol cenderung berada pada tingkat yang sangat mirip, sehingga perbedaan besar benar-benar terlihat ketika sistem menulis banyak data dan pada saat yang bersamaan.

Jika kita membandingkannya dengan NTFS-3G, semuanya menjadi lebih jelas: NTFSPLUS, dengan beroperasi sepenuhnya di ruang kernel, mengurangi latensi dan secara signifikan meningkatkan operasi I/O.NTFS-3G tetap menjadi pilihan yang valid dalam hal kompatibilitas, tetapi sifatnya yang berbasis FUSE membuatnya tertinggal dalam hal kinerja dibandingkan dengan driver kernel modern.

Poin sensitif lainnya adalah dukungan dalam membuat jurnal. NTFS3 diiklankan mendukung pencatatan perubahan (change logging), tetapi dalam praktiknya tidak sepenuhnya diimplementasikan.Hal ini menimbulkan ketidakpercayaan di sebagian komunitas, karena pencatatan jurnal sangat penting untuk mencegah kehilangan data selama pemadaman listrik atau penghentian mendadak. NTFSPLUS, di sisi lain, telah memasukkan pencatatan jurnal dalam peta jalannya dan secara eksplisit mencantumkannya di antara tujuan pengembangannya.

Selain itu, cara distribusi NTFSPLUS juga menjadi poin positif: Kode tersebut telah dirilis sebagai serangkaian patch terbuka yang berjumlah lebih dari 34.000 baris.Hal ini mempermudah peninjauan oleh pengembang kernel lainnya. Transparansi ini memungkinkan deteksi masalah sebelum mencapai tahap produksi dan menciptakan basis kepercayaan yang jauh lebih besar daripada driver dengan pemeliharaan yang tidak jelas.

Status proyek dan penerapannya di kernel Linux

Sampai hari ini, NTFSPLUS masih belum menjadi bagian dari cabang utama kernel Linux, tetapi Masyarakat setempat telah menunjukkan minat yang signifikan terhadap proyek ini.Fakta bahwa fitur ini dikembangkan oleh pengembang dengan rekam jejak yang terbukti dan telah dikembangkan dengan kode sumber terbuka sejak awal meningkatkan peluang bahwa fitur ini pada akhirnya akan diintegrasikan secara resmi.

Penerapannya akan menjadi perubahan signifikan bagi siapa pun yang sering perlu bekerja dengan drive yang diformat di Windows. Sampai saat ini, dukungan NTFS di Linux merupakan kompromi antara kinerja, stabilitas, dan kemudahan pemeliharaan.Dan tidak ada satu pun pengemudi yang benar-benar unggul di ketiga bidang tersebut secara bersamaan. NTFSPLUS bertujuan untuk mengisi celah tersebut dengan menawarkan keseimbangan yang lebih kuat.

Sampai fitur tersebut dimasukkan ke dalam kernel utama, kemungkinan besar Beberapa distribusi menawarkan NTFSPLUS sebagai modul opsional. atau melalui repositori tambahan, terutama yang ditujukan untuk pengguna tingkat lanjut. lingkungan serverBagaimanapun, tekanan masyarakat dan manfaat kinerja yang jelas berpihak kepada mereka.

Jika NTFSPLUS berhasil diterapkan, kita bisa melihat... Pergeseran bertahap dari NTFS3 sebagai penggerak referensi untuk NTFS pada Linux. Hal ini juga akan mengurangi ketergantungan pada NTFS-3G untuk kasus penggunaan tertentu, mungkin dengan menyimpannya untuk skenario yang sangat spesifik atau untuk kompatibilitas tertentu di mana FUSE memiliki beberapa keunggulan.

Singkatnya, proyek ini berpotensi menjadi langkah yang sangat penting menuju dukungan NTFS yang benar-benar kompetitif, andal, dan dapat dipelihara dalam jangka panjang di Linux, sesuatu yang telah menjadi masalah yang tertunda bagi pengguna rumahan dan profesional selama bertahun-tahun.

Sistem file penting lainnya di Linux

Setelah Anda memahami di mana NTFSPLUS berada, penting untuk diingat bahwa, Untuk menginstal dan menggunakan Linux sehari-hari, biasanya digunakan sistem file bawaan sistem tersebut.Tidak semuanya cocok untuk semua hal: beberapa lebih baik untuk SSD, yang lain unggul di server dengan RAID, dan yang lainnya memprioritaskan stabilitas daripada fitur-fitur canggih.

Penting untuk memahami perbedaannya karena, meskipun banyak distribusi memilih sistem file default selama instalasi, Kita dapat menyesuaikan aspek ini sesuai dengan kebutuhan kita.Memilih dengan tepat sejak awal dapat menyelamatkan kita dari masalah, terutama pada server atau lingkungan di mana kehilangan data bukanlah pilihan.

Selain itu, penting untuk diingat bahwa Tidak semua sistem file memungkinkan untuk melakukan booting distribusi Linux atau pengelola boot itu sendiri.Beberapa format paling cocok digunakan untuk data, cadangan, atau volume bersama, tetapi tidak untuk partisi root sistem.

Kita akan mengulas sistem file utama yang saat ini ditawarkan oleh Linux: EXT4 (beserta pendahulunya EXT2 dan EXT3), XFS, F2FS, BtrFS, dan OpenZFS, dengan menjelaskan masing-masing secara jelas. Apa perbedaan di antara keduanya, apa keunggulannya, dan penggunaan apa yang direkomendasikan untuk masing-masing?.

EXT4: standar de facto di sebagian besar distribusi

EXT4, singkatan dari Fourth Extended Filesystem, adalah Sistem file yang paling sering digunakan pada komputer desktop dan laptop dengan Linux.Secara umum, sistem ini sering disebut sebagai "NTFS-nya Linux" karena memenuhi peran yang serupa: format default, teruji dengan sangat baik, stabil, dan memadai untuk sebagian besar pengguna.

EXT4 hadir sebagai evolusi dari EXT3 dan memperkenalkan Berbagai peningkatan dalam hal kinerja, keandalan, dan dukungan untuk drive modern seperti SSD.Di antara fitur-fitur yang paling menonjol adalah pencatatan jurnal terintegrasi, yang membantu melindungi data dari pemadaman listrik, serta manajemen ekstensi dan alokasi tertunda yang mengurangi fragmentasi dan meningkatkan kinerja dalam penggunaan sehari-hari.

Salah satu keuntungan besarnya adalah itu Fitur ini telah menjadi bagian dari kernel Linux selama bertahun-tahun dan mendapat dukungan yang sangat baik.Tidak perlu menginstal apa pun tambahan atau melakukan konfigurasi aneh: hampir semua distro dapat menggunakannya langsung tanpa perlu konfigurasi tambahan, baik untuk partisi root maupun partisi data lainnya.

Selain itu, EXT4 mendukung fitur-fitur menarik seperti TRIM untuk SSD dan kemungkinan menonaktifkan pencatatan jurnal Jika Anda ingin memperpanjang umur pakai flash drive dengan mengurangi penulisan, hal ini biasanya tidak diperlukan untuk penggunaan normal, tetapi dapat bermanfaat dalam kasus-kasus tertentu di mana setiap siklus penulisan sangat penting.

Kelemahan utamanya adalah, terlepas dari perbaikan yang ada, Teknologi ini tetap memiliki akar yang kuno, sebagai penerus EXT, EXT2, dan EXT3.Ini bukan berarti sistem ini buruk, melainkan sistem ini tidak secara bawaan menggabungkan fitur-fitur canggih tertentu yang ditawarkan oleh sistem yang lebih modern seperti BtrFS atau ZFS, terutama terkait snapshot atau manajemen volume.

XFS: Performa ekstrem pada volume tinggi

XFS adalah sistem file yang sudah lama ada, yang awalnya dirancang untuk workstation yang dirancang untuk rendering 3D dan beban kerja yang sangat intensif.Meskipun sudah memiliki sejarah lebih dari tiga dekade, perangkat lunak ini tetap menjadi salah satu pilihan favorit pengguna tingkat lanjut dan administrator sistem yang menangani sejumlah besar data.

Ini dioptimalkan secara khusus untuk sistem yang melakukan banyak operasi baca dan tulis secara terus-menerusMempertahankan kinerja yang sangat tinggi bahkan dalam kondisi beban maksimum. Untuk mencapai hal ini, ia menggunakan teknik canggih seperti inode yang dialokasikan secara dinamis, algoritma khusus untuk mengatur data, dan grup alokasi yang meningkatkan kinerja seiring bertambahnya volume.

Seperti EXT4, XFS disertakan langsung dalam kernel Linux dan Tidak diperlukan konfigurasi khusus untuk mulai menggunakannya.Namun, banyak distribusi Linux tidak menawarkannya sebagai opsi default dalam penginstal, dan mengkonfigurasinya dengan benar bisa sedikit lebih rumit jika Anda kurang berpengalaman.

Diantara kelebihannya adalah: Performa tinggi pada unit atau kumpulan unit yang sangat besar dan optimalisasinya untuk SSD.termasuk dukungan untuk TRIM dan fitur yang mengurangi fragmentasi. Ini sangat ampuh terutama saat mengelola penyimpanan berkapasitas tinggi atau sistem multi-disk.

Kelemahannya adalah, secara default, XFS menggunakan journaling dan tidak mengizinkannya untuk dinonaktifkan.Selain itu, kompleksitasnya membuatnya kurang ramah pengguna bagi pengguna pemula. Secara umum, perangkat lunak ini direkomendasikan untuk server, workstation profesional, atau sistem yang memprioritaskan kinerja daripada kesederhanaan.

F2FS: dirancang dari awal untuk memori flash

F2FS (Flash-Friendly File System) dirancang oleh Samsung dengan ide yang jelas: untuk memanfaatkan sepenuhnya potensi drive berbasis NAND.seperti drive USB, kartu memori, dan terutama SSD. Alih-alih mengadaptasi sistem file klasik, sistem file baru dibuat khusus untuk karakteristik jenis penyimpanan ini.

Strategi mereka terdiri dari Bagilah unit tersebut menjadi segmen-segmen kecil untuk mendistribusikan kitab suci. dan menghindari penimpaan blok yang sama berulang kali. Hal ini mendistribusikan keausan dan memperpanjang umur perangkat. Selain itu, F2FS menyertakan dukungan untuk teknologi khusus SSD seperti TRIM dan FITRIM, yang membantu sistem operasi mengelola blok kosong dengan lebih baik.

Banyak distribusi menawarkan dukungan untuk F2FS, tetapi Tidak semuanya menyertakannya sebagai fitur standar atau menampilkannya sebagai pilihan dalam program instalasi.Hal ini biasanya lebih umum terjadi di lingkungan tertentu, seperti perangkat seluler, sistem tertanam, atau instalasi khusus oleh pengguna tingkat lanjut yang ingin mendapatkan hasil maksimal dari SSD tertentu.

Keunggulannya jelas: Teknologi ini dirancang khusus untuk teknologi flash, modern, dan terus berkembang.Dalam skenario yang sesuai, perangkat ini dapat menawarkan kinerja yang sangat seimbang antara daya tahan unit dan performa.

Namun, jika kita membandingkannya dengan alternatif seperti EXT4 atau BtrFS, Biasanya, performanya tidak terlalu menonjol baik dari segi kecepatan maupun keamanan data.Metode ini juga bukan pilihan terbaik untuk hard drive mekanik, di mana keunggulannya menjadi hilang. Oleh karena itu, penggunaannya terutama direkomendasikan untuk SSD dan flash drive yang membutuhkan optimasi yang sangat spesifik.

BtrFS: Fitur canggih dan pendekatan modern

BtrFS, singkatan dari B-tree File System, diciptakan oleh Oracle dengan tujuan untuk menjadi penerus alami EXTMeskipun belum berhasil menggulingkannya sebagai standar default, ia telah memperoleh pangsa pasar yang signifikan di lingkungan yang membutuhkan fungsi manajemen data tingkat lanjut.

Salah satu aset terbesarnya adalah kemampuan untuk menawarkan defragmentasi tingkat lanjut, kompresi transparan, dan snapshot data.Snapshot ini memungkinkan Anda untuk mereplikasi informasi, memigrasikannya antar drive, atau membuat cadangan inkremental dengan sangat efisien, sesuatu yang sangat dihargai di server dan workstation kritis.

BtrFS kompatibel dengan konfigurasi RAID, meskipun Perangkat ini tidak terlalu cocok untuk konfigurasi RAID yang sangat kompleks.Meskipun demikian, banyak pengguna memilihnya untuk SSD karena, tidak seperti sistem file lainnya, ia tidak mengaktifkan journaling dengan cara tradisional dan memprioritaskan strategi perlindungan data lainnya, di samping mendukung teknik TRIM dan defragmentasi yang dirancang untuk solid-state drive.

Dalam praktiknya, sebagian besar distribusi modern menyertakan dukungan untuk BtrFS, dan Beberapa sistem operasi, seperti OpenSUSE, bahkan menggunakannya sebagai sistem file default untuk instalasi.Hal ini mencerminkan meningkatnya kepercayaan terhadap kematangannya, meskipun masih dianggap sebagai pilihan yang lebih ditujukan bagi pengguna yang tahu apa yang mereka lakukan.

Di antara keunggulannya kita menemukan Desain modern, terus berkembang, dan seperangkat alat yang ampuh untuk mengelola data dan cadangan.Namun, SSD juga memiliki beberapa kelemahan: dituduh agak tidak stabil dalam skenario ekstrem, dan jika terjadi kerusakan serius, ada risiko kehilangan data. Selain itu, beberapa fungsi yang salah konfigurasi dapat memperpendek umur pakai SSD.

OpenZFS: raja RAID dan volume besar

OpenZFS adalah fork komunitas dari ZFS (Zettabyte File System), yang awalnya dikembangkan oleh Sun Microsystems. Setelah masalah lisensi yang mencegah ZFS diintegrasikan langsung ke dalam kernel Linux, Komunitas tersebut mempromosikan OpenZFS sebagai alternatif sumber terbuka.Dan sejak tahun 2010, proyek ini telah berkembang hingga mendapatkan dukungan langsung di banyak distribusi, termasuk Ubuntu sejak tahun 2016.

Keahlian utamanya adalah Saya bekerja dengan sistem RAID yang kompleks dan volume penyimpanan yang sangat besar.OpenZFS kompatibel dengan hampir semua konfigurasi RAID umum dan menambahkan varian tersendiri, RAIDZ, yang meningkatkan redundansi dan mengurangi risiko kehilangan data jika terjadi pemadaman listrik atau kerusakan disk.

OpenZFS tidak ditujukan untuk pengguna biasa: Konfigurasinya kompleks, dan mengonsumsi banyak RAM dan sumber daya CPU.Hal ini membutuhkan pemahaman mendalam tentang bagaimana pool, dataset, dan snapshot diorganisasikan. Jika digunakan dengan benar, ia menawarkan tingkat keamanan dan kontrol data yang sulit ditandingi oleh sistem file lainnya.

Keunggulannya antara lain adalah Ketangguhan dalam konfigurasi RAID, berbagai opsi redundansi, dan verifikasi integritas. serta kinerja yang sangat baik saat menangani volume data yang besar secara terus menerus. Hal ini sangat dihargai dalam sistem NAS profesional, server cadangan, dan lingkungan di mana integritas data sangat penting.

Kelemahan utamanya adalah, di luar konfigurasi RAIDZ yang dirancang dengan baik, Perangkat ini mungkin lebih rentan terhadap kehilangan data jika terjadi pemadaman atau kegagalan daya.Selain itu, spesifikasi tersebut terlalu tinggi untuk komputer desktop sederhana dan umumnya tidak disarankan bagi pengguna tanpa pengalaman dalam administrasi sistem.

Cara memilih sistem file terbaik untuk kebutuhan Anda

Setelah melihat semua pilihan ini, pertanyaan besarnya menjadi jelas: Sistem file mana yang paling tepat digunakan dalam setiap situasi? Tidak ada jawaban tunggal yang berlaku untuk semua orang, tetapi ada beberapa rekomendasi yang cukup jelas yang dapat berfungsi sebagai panduan praktis.

Jika Anda ingin bermain aman, tanpa mempersulit hidup Anda, EXT4 tetap menjadi pilihan paling masuk akal bagi sebagian besar pengguna.Ini adalah format standar yang direkomendasikan di banyak distribusi, menawarkan perpaduan yang sangat seimbang antara stabilitas, kinerja, dan kesederhanaan, serta berfungsi dengan baik pada hard drive mekanik maupun SSD.

Ketika tujuannya adalah Manfaatkan SSD secara maksimal dan perpanjang masa pakainya.Ada baiknya mempertimbangkan opsi yang lebih modern seperti BtrFS atau F2FS. BtrFS menawarkan fitur-fitur canggih tambahan (snapshot, kompresi, dll.), sementara F2FS lebih berfokus pada pengoptimalan kecepatan penulisan untuk memori flash. Jenis penggunaan dan tingkat keahlian pengguna juga berperan di sini.

Pada server, perangkat NAS rumahan, atau peralatan yang akan dikonfigurasi dengan susunan RAID dengan beberapa disk, OpenZFS biasanya menjadi pilihan utama jika Anda menginginkan tingkat keamanan dan kontrol tertinggi.Memformat volume dengan ZFS atau OpenZFS dan memasang drive dalam konfigurasi RAIDZ memungkinkan keseimbangan yang sangat baik antara kinerja, redundansi, dan pemulihan kesalahan.

Secara paralel, jika akses ke data partisi NTFS diperlukan di lingkungan tersebut, NTFSPLUS muncul sebagai pelengkap ideal di dalam Linux untuk menangani disk dari Windows.Dengan menawarkan dukungan peta jalan yang modern, cepat, dan jelas untuk pencatatan jurnal, ini dapat menjadi bagian yang hilang untuk bekerja secara lancar antara kedua dunia tanpa harus puas dengan kinerja yang buruk atau driver berkualitas yang meragukan.

Pada akhirnya, kuncinya adalah menggabungkan berbagai bagian tersebut secara cerdas: Gunakan sistem file Linux asli (EXT4, XFS, BtrFS, F2FS, OpenZFS) untuk sistem dan data utama.dan menggunakan driver seperti NTFSPlus ketika keberadaan berdampingan dengan drive Windows sangat penting. Strategi ini memanfaatkan kekuatan masing-masing teknologi dan meminimalkan kelemahannya, menghasilkan lingkungan Linux yang jauh lebih tangguh, efisien, dan ramah pengguna untuk penggunaan sehari-hari.