Linux install file system

Installation guide

This document is a guide for installing Arch Linux using the live system booted from an installation medium made from an official installation image. The installation medium provides accessibility features which are described on the page Install Arch Linux with accessibility options. For alternative means of installation, see Category:Installation process.

Before installing, it would be advised to view the FAQ. For conventions used in this document, see Help:Reading. In particular, code examples may contain placeholders (formatted in italics ) that must be replaced manually.

For more detailed instructions, see the respective ArchWiki articles or the various programs’ man pages, both linked from this guide. For interactive help, the IRC channel and the forums are also available.

Arch Linux should run on any x86_64-compatible machine with a minimum of 512 MiB RAM, though more memory is needed to boot the live system for installation.[1] A basic installation should take less than 2 GiB of disk space. As the installation process needs to retrieve packages from a remote repository, this guide assumes a working internet connection is available.

Contents

Pre-installation

Acquire an installation image

Visit the Download page and, depending on how you want to boot, acquire the ISO file or a netboot image, and the respective GnuPG signature.

Verify signature

It is recommended to verify the image signature before use, especially when downloading from an HTTP mirror, where downloads are generally prone to be intercepted to serve malicious images.

On a system with GnuPG installed, do this by downloading the PGP signature (under Checksums in the Download page) to the ISO directory, and verifying it with:

Alternatively, from an existing Arch Linux installation run:

Prepare an installation medium

The installation image can be supplied to the target machine via a USB flash drive, an optical disc or a network with PXE: follow the appropriate article to prepare yourself an installation medium from the chosen image.

Boot the live environment

1. Point the current boot device to the one which has the Arch Linux installation medium. Typically it is achieved by pressing a key during the POST phase, as indicated on the splash screen. Refer to your motherboard’s manual for details.
2. When the installation medium’s boot loader menu appears, select Arch Linux install medium and press Enter to enter the installation environment.

To switch to a different console—for example, to view this guide with Lynx alongside the installation—use the Alt+arrow shortcut. To edit configuration files, mcedit(1) , nano and vim are available. See packages.x86_64 for a list of the packages included in the installation medium.

Set the console keyboard layout

The default console keymap is US. Available layouts can be listed with:

To modify the layout, append a corresponding file name to loadkeys(1) , omitting path and file extension. For example, to set a German keyboard layout:

Console fonts are located in /usr/share/kbd/consolefonts/ and can likewise be set with setfont(8) .

Verify the boot mode

To verify the boot mode, list the efivars directory:

If the command shows the directory without error, then the system is booted in UEFI mode. If the directory does not exist, the system may be booted in BIOS (or CSM) mode. If the system did not boot in the mode you desired, refer to your motherboard’s manual.

Connect to the internet

To set up a network connection in the live environment, go through the following steps:

• Ensure your network interface is listed and enabled, for example with ip-link(8) :
• For wireless and WWAN, make sure the card is not blocked with rfkill.
• Connect to the network:
  • Ethernet—plug in the cable.
  • Wi-Fi—authenticate to the wireless network using iwctl.
  • Mobile broadband modem—connect to the mobile network with the mmcli utility.
• Configure your network connection:
  • DHCP: dynamic IP address and DNS server assignment (provided by systemd-networkd and systemd-resolved) should work out of the box for Ethernet, WLAN and WWAN network interfaces.
  • Static IP address: follow Network configuration#Static IP address.
• The connection may be verified with ping:

Update the system clock

Use timedatectl(1) to ensure the system clock is accurate:

To check the service status, use timedatectl status .

Partition the disks

When recognized by the live system, disks are assigned to a block device such as /dev/sda , /dev/nvme0n1 or /dev/mmcblk0 . To identify these devices, use lsblk or fdisk.

Results ending in rom , loop or airoot may be ignored.

The following partitions are required for a chosen device:

If you want to create any stacked block devices for LVM, system encryption or RAID, do it now.

Use fdisk or parted to modify partition tables. For example:

Example layouts

BIOS with MBR

Mount point	Partition	Partition type	Suggested size
[SWAP]	/dev/swap_partition	Linux swap	More than 512 MiB
/mnt	/dev/root_partition	Linux	Remainder of the device

UEFI with GPT

Mount point	Partition	Partition type	Suggested size
/mnt/boot or /mnt/efi 1	/dev/efi_system_partition	EFI system partition	At least 260 MiB
[SWAP]	/dev/swap_partition	Linux swap	More than 512 MiB
/mnt	/dev/root_partition	Linux x86-64 root (/)	Remainder of the device

1. /mnt/efi should only be considered if the used boot loader is capable of loading the kernel and initramfs images from the root volume. See the warning in Arch boot process#Boot loader.

Format the partitions

Once the partitions have been created, each newly created partition must be formatted with an appropriate file system. For example, to create an Ext4 file system on /dev/root_partition , run:

If you created a partition for swap, initialize it with mkswap(8) :

Mount the file systems

Mount the root volume to /mnt . For example, if the root volume is /dev/root_partition :

Create any remaining mount points (such as /mnt/efi ) using mkdir(1) and mount their corresponding volumes.

If you created a swap volume, enable it with swapon(8) :

genfstab(8) will later detect mounted file systems and swap space.

Installation

Select the mirrors

Packages to be installed must be downloaded from mirror servers, which are defined in /etc/pacman.d/mirrorlist . On the live system, after connecting to the internet, reflector updates the mirror list by choosing 20 most recently synchronized HTTPS mirrors and sorting them by download rate.[2]

The higher a mirror is placed in the list, the more priority it is given when downloading a package. You may want to inspect the file to see if it is satisfactory. If it is not, edit the file accordingly, and move the geographically closest mirrors to the top of the list, although other criteria should be taken into account.

This file will later be copied to the new system by pacstrap, so it is worth getting right.

Install essential packages

Use the pacstrap(8) script to install the base package, Linux kernel and firmware for common hardware:

The base package does not include all tools from the live installation, so installing other packages may be necessary for a fully functional base system. In particular, consider installing:

• userspace utilities for the management of file systems that will be used on the system,
• utilities for accessing RAID or LVM partitions,
• specific firmware for other devices not included in linux-firmware (e.g. sof-firmware for sound cards),
• software necessary for networking,
• a text editor,
• packages for accessing documentation in man and info pages: man-db , man-pages and texinfo .

To install other packages or package groups, append the names to the pacstrap command above (space separated) or use pacman while chrooted into the new system. For comparison, packages available in the live system can be found in packages.x86_64.

Configure the system

Fstab

Generate an fstab file (use -U or -L to define by UUID or labels, respectively):

Check the resulting /mnt/etc/fstab file, and edit it in case of errors.

Chroot

Change root into the new system:

Time zone

Run hwclock(8) to generate /etc/adjtime :

This command assumes the hardware clock is set to UTC. See System time#Time standard for details.

Localization

Edit /etc/locale.gen and uncomment en_US.UTF-8 UTF-8 and other needed locales. Generate the locales by running:

Network configuration

Add matching entries to hosts(5) :

If the system has a permanent IP address or a fully qualified domain name, see the example in Network configuration#Local hostname resolution.

Complete the network configuration for the newly installed environment, that may include installing suitable network management software.

Initramfs

Creating a new initramfs is usually not required, because mkinitcpio was run on installation of the kernel package with pacstrap.

For LVM, system encryption or RAID, modify mkinitcpio.conf(5) and recreate the initramfs image:

Root password

Boot loader

Choose and install a Linux-capable boot loader. If you have an Intel or AMD CPU, enable microcode updates in addition.

Reboot

Exit the chroot environment by typing exit or pressing Ctrl+d .

Optionally manually unmount all the partitions with umount -R /mnt : this allows noticing any «busy» partitions, and finding the cause with fuser(1) .

Finally, restart the machine by typing reboot : any partitions still mounted will be automatically unmounted by systemd. Remember to remove the installation medium and then login into the new system with the root account.

Post-installation

See General recommendations for system management directions and post-installation tutorials (like creating unprivileged user accounts, setting up a graphical user interface, sound or a touchpad).

For a list of applications that may be of interest, see List of applications.

Источник

Ubuntu Documentation

Introduction to File systems

File systems are one of the things any newcomer to linux must become acquainted with. In the world of Microsoft you never really have to worry about it, the default being NTFS. Linux however, being built on a world of open source and differing opinions, is not limited in this way and so the user should have an understanding of what a file system is, and how it affects the computer.

At the core of a computer, it’s all 1s and 0s, but the organization of that data is not quite as simple. A bit is a 1 or a 0, a byte is composed of 8 bits, a kibibyte is 1024 (i.e. 2^10) bytes, a mebibyte is 1024 kibibytes and so on and so forth. All these bits and bytes are permanently stored on a Hard Drive. A hard drive stores all your data, any time you save a file, you’re writing thousands of 1s and 0s to a metallic disc, changing the magnetic properties that can later be read as 1 or 0. There is so much data on a hard drive that there has to be some way to organize it, like a library of books and the old card drawers that indexed all of them, without that index, we’d be lost. Libraries, for the most part, use the Dewey Decimal System to organize their books, but there exist other systems to do so, none of which have attained the same fame as Mr. Dewey’s invention. File systems are the same way. The ones most users are aware of are the ones Windows uses, the vFat or the NTFS systems, these are the Windows default file systems.

There are several different attributes which are necessary in defining file systems, these include their max file size, max partition size, whether they journal or not.

Journaling

A journaling file system is more reliable when it comes to data storage. Journaling file systems do not necessarily prevent corruption, but they do prevent inconsistency and are much faster at file system checks than non-journaled file systems. If a power failure happens while you are saving a file, the save will not complete and you end up with corrupted data and an inconsistent file system. Instead of actually writing directly to the part of the disk where the file is stored, a journaling file system first writes it to another part of the hard drive and notes the necessary changes to a log, then in the background it goes through each entry to the journal and begins to complete the task, and when the task is complete, it checks it off on the list. Thus the file system is always in a consistent state (the file got saved, the journal reports it as not completely saved, or the journal is inconsistent (but can be rebuilt from the file system)). Some journaling file systems can prevent corruption as well by writing data twice.

Table

Now below is a very brief comparison of the most common file systems in use with the Linux world.

Источник

Файловые системы в Linux

XFS — начало разработки 1993 год, фирма Silicon Graphics, в мае 2000 года предстала в GNU GPL, для пользователей большинства Linux систем стала доступна в 2001-2002 гг. Отличительная черта системы — прекрасная поддержка больших файлов и файловых томов, 8 эксбибайт — 1 байт (8*2 60 -1 байт) для 64-х битных систем. Ко всему прочему обладает другими немаловажными особенностями — непрерывные области дискового пространства, задержка выделения пространства и онлайн дефрагментация. Является одной из старейших журналируемых файловых систем для *nix, и содержит в себе наиболее отлаженный, в этом контексте, исходный код.

ReiserFS (Reiser3) — одна из первых журналируемых файловых систем под Linux, разработана Namesys. Имеет некоторые врождённые головные боли, но в целом неплохая система, ведущая отсчёт дней своих с 2001 года. Оговорюсь, что смысл журналируемых систем заключается в дисковых транзакциях, которые последовательно пишутся в специальную зону диска (журнал, он же лог), перед тем как данные попадают в конечные точки файловой системы. Максимальный объём тома для этой системы равен 16 тебибайт (16*2 40 байт).

JFS (Journaled File System) — файловая система, детище IBM, явившееся миру в далёком 1990 году для ОС AIX (Advanced Interactive eXecutive). В виде первого стабильного релиза, для пользователей Linux, система стала доступна в 2001 году. Из плюсов системы — неплохая масштабируемость. Из минусов — не особо активная поддержка на протяжении всего жизненного цикла. Максимальный рамер тома 32 пэбибайта (32*2 50 байт).

ext (extended filesystem) — появилась в апреле 1992 года, это была первая файловая система, изготовленная специально под нужды Linux ОС. Разработана Remy Card с целью преодолеть ограничения файловой системы Minix.

ext2 (second extended file system) — была разработана Remy Card в 1993 году. Не журналируемая файловая система, это был основной её недостаток, который исправит ext3.

ext3 (third extended filesystem) — по сути расширение исконной для Linux ext2, способное к журналированию. Разработана Стивеном Твиди (Stephen Tweedie) в 1999 году, включена в основное ядро Linux в ноябре 2001 года. На фоне других своих сослуживцев обладает более скромным размером пространства, до 4 тебибайт (4*2 40 байт) для 32-х разрядных систем. На данный момент является наиболее стабильной и поддерживаемой файловой системой в среде Linux.

Reiser4 — первая попытка создать файловую систему нового поколения для Linux. Впервые представленная в 2004 году, система включает в себя такие передовые технологии как транзакции, задержка выделения пространства, а так же встроенная возможность кодирования и сжатия данных. Ханс Рейзер (Hans Reiser), главный разработчик системы, рекламировал использовать своё детище непосредственно как БД с улучшенными метаданными. После того, как Ханс Рейзер был осуждён за убийство в 2008 году, дальнейшая судьба системы стала сомнительной.

ext4 — попытка создать 64-х битную ext3 способную поддерживать больший размер файловой системы (1 эксбибайт). Позже добавились возможности — непрерывные области дискового пространства, задержка выделения пространства, онлайн дефрагментация и прочие. Обеспечивается прямая совместимость с системой ext3 и ограниченная обратная совместимость при недоступной способности к непрерывным областям дискового пространства.

UPD: Btrfs (B-tree FS или Butter FS) — проект изначально начатый компанией Oracle, впоследствии поддержанный большинством Linux систем. Многие считаеют систему эдаким ответом на ZFS. Ключевыми особенностями данной файловой системы являются технологии: copy-on-write, позволяющая сделать снимки областей диска (снапшоты), которые могут пригодится для последующего восстановления; контроль за целостностью данных и метаданных (с повышенной гарантией целостности); сжатие данных; оптимизированный режим для накопителей SSD (задаётся при монтировании) и прочие. Немаловажным фактором является возможность перехода с ext3 на Btrfs. С августа 2008 года данная система выпускается под GNU GPL.

Tux2 — известная, но так и не анонсированная публично файловая система. Создатель Дэниэл Филипс (Daniel Phillips), система базируется на алгоритме «Фазового Дерева», который как и журналирование защищает файловую систему от сбоев. Организована как надстройка на ext2.

Tux3 — наступая на пятки Btrfs, представлена новая файловая система. Система создана на основе FUSE (Filesystem in Userspace), специального модуля для создания файловых систем на *nix платформах. Данный проект ставит перед собой цель избавиться от привычного журналирования, взамен предлагая версионное восстановление (состояние в определённый промежуток времени). Преимуществом используемой в данном случае версионной системы, является способ описания изменений, где для каждого файла создаётся изменённая копия, а не переписывается текущая версия. Такой подход позволяет более гибко управлять версиями.

UPD: Xiafs — задумка и разработка данной файловой системы принадлежат Frank Xia, основана на файловой системе MINIX. В настоящее время считается устаревшей и практически не используется. Наряду с ext2 разрабатывалась, как замена системе ext. В декабре 1993 года система была добавлена в стандартное ядро Linux. И хотя система обладала большей стабильностью и занимала меньше дискового пространства под контрольные структуры — она оказалась слабее ext2, ведущую роль сыграли ограничения максимальных размеров файла и раздела, а так же способность к дальнейшему расширению.

UPD: ZFS (Zettabyte File System) — изначально созданная в Sun Microsystems файловая система, для небезызвестной операционной системы Solaris в 2005 году. Отличительные особенности — отсутствие фрагментации данных как таковой, возможности по управлению снапшотами (snapshots), пулами хранения (storage pools), варьируемый размер блоков, 64-х разрядный механизм контрольных сумм, а так же способность адресовать 128 бит информации! В Linux системах может использоваться посредствам FUSE.

Источник