Вы находитесь здесь: start » Дистрибутивы » Что такое SquashFS?

Различия

Здесь показаны различия между выбранной ревизией и текущей версией данной страницы.

@@ Строка 1: / Строка 1: @@
+======Что такое SquashFS?======
+  *[[http://ibiblio.org/gferg/ldp/css/SquashFS-HOWTO/index.html|Оригинал статьи. Revision 1.0]]
+  *[[http://www.tldp.org/HOWTO/html_single/SquashFS-HOWTO|Свежая версия. Revision 1.9]]
+Это HOWTO описывает использование **SquashFS** --- высоко сжатой файловой системы только-для-чтения для Linux, которая предназначена для использования в очень маленьких и встроенных системах, где хотелось бы использовать сжатую файловую систему. С этим документом вы узнаете как подготовить Linux-ядро для SquashFS, создать сжатую файловую систему и успешно пользоваться ей.
+=====Вступление=====
+Когда создаются маленькие и встроенные Linux-системы, каждый байт запоминающего устройства (дискета, флэш-карта и т. д.) очень важен, поэтому сжатие используется везде, где возможно. Также, сжатые файловые системы часто используются для целей архивирования. Для огромных общих архивов, так же, как и для персональных медиа-архивов, это насущно необходимо.
+ShquashFS выводит всё это на новый уровень. Это файловая система только для чтения, которая позволяет вам сжимать целые файловые системы или отдельные директории, переписывать их в другие устройства/разделы или в обычные файлы, а затем устанавливать их непосредственно (если это устройство) или использовать закольцовку устройства (в случае с файлом). Модульный, компактный системный дизайн SquashFS блестящ. Для целей архивирования SquashFS предоставляет вам гораздо большую гибкость и скорость исполнения, чем архивы ''.tar.gz''.
+В выпуск SquashFS исходные тексты Linux-ядра (что делает возможным чтение Squash на вашем ядре), а также вспомогательная программа mksquashfs, которая создает сжатые файловые системы (в файле или в блочном устройстве).
+Последнее дерево выпуска SquashFS 2.x, предыдущая была 1.x. Этот документ описывает оба эти выпуска с соответствующими пометками. Например, если какое-либо свойство или параметр различны в этих выпусках, это будет обозначено как: новое значение (2.х) или старое значение (1.х).
+=====Обзор SquashFS=====
+  * Данные, связующие узлы и директории сжаты.
+  * Squashfs сохраняет полностью идентификаторы пользователя/группы (''uin/gids'') (32 бита) и время создания файла.
+  * Поддерживаются файлы до 2<sup>32</sup> байт. Файловые системы могут быть до 2<sup>32</sup> байт.
+  * Данные узлов и директорий очень сильно сжаты и упакованы в байтовых пределах. Каждый сжатый узел имеет в среднем размер 8 байт (конкретная длина зависит от типа файла (то есть обычный файл, директория, символьная ссылка и блочные/символьные узлы устройства имеют различные размеры).
+  * Squashfs может использовать блоки размером до 64 Кб (размер по умолчанию 64 Кб). Использование 64-килобайтовых блоков позволяет достигать большей степени сжатия, чем обычный 4-килобайтовый размер блока.
+  * SquashFS привносит концепцию фрагментарных блоков: возможность объединять множественные файлы, по размеру меньшие блока, в отдельный блок, достигая больших степеней сжатия.
+  * Копии файлов обнаруживаются и удаляются.
+  * Поддерживаются архитектуры как big-endian, так и little-endian.
+  * SquashFS может собирать файловые системы, созданные на машинах с различной последовательностью байтов.
+=====Разъяснения=====
+Теперь давайте убедимся, что любые последующие обсуждения вам будем проще понять. Процедура запуска работы SquashFS, в целом, состоит из следующих шагов:
+  * Патч и рекомпиляция Linux-ядра для возможности поддержки SquashFS
+  * Компиляция mksquashfstool
+  * Создание сжатой файловой системы с mksquashfs
+  * Проверка: установка squashfs в место временного назначения
+  * Модифицирование стартовых скриптов ''/etc/fstab'' вашей целевой Linux-системы для установления новой сжатой файловой системы, когда это необходимо
+======Приготовления для SquashFS======
+=====Приобретение SquashFS=====
+[[http://squashfs.sourceforge.net/|Домашняя страница SquashFS]] содержит новости о последнем выпуске и лог изменений, а также общую информацию о SquashFS. Вы можете заполучить последнюю версию на странице проекта SquashFS SourceForge.
+=====Подготовка совместимого со SquashFS ядра=====
+Для того, чтобы читать SquashFS, вам необходимо, чтобы она поддерживалась вашим ядром --- точно так же, как если бы это были файловые системы reiserfs или ext3. Вы должны убедиться в наличии соответствующего пaтча для вашей версии ядра --- он должен быть расположен в субдиректории ''linux-2.x.y'' в дереве исходных текстов SquashFS. Помните также, что в большинстве случаев вам понадобится чистое (оригинальное) Linux-ядро от www.kernel.org. Если ваше ядро от продавца-дистрибьютера, оно может быть уже пропатчено, поэтому с патчем SquashFS скорее всего не будет работать, поскольку патчи SquashFS сделаны для оригинальных Linux-ядер.
+===="Склейка" исходных текстов ядра====
+С исходниками ядра и наличием надлежащего патча все, что вам нужно делать это (мы исходим из того, что у вас имеются исходные тексты ядра Linux в ''/usr/src/linux'' и ''xnj'' и исходные тексты ''SquashFS'' в ''/usr/src/squashfs''):
+Внести изменения в директорию исходников SquashFS и скопировать пaтч ядра (мы исходим из того, что он называется ''squashfs-patch'') в ''/usr/src/linux''.
+<code bash>
+cd /usr/src/squashfs
+cp linux-2.x.y/squashfs-patch /usr/src/linux
+</code>
+Идем в директорию исходных текстов Linux ''/usr/src/linux'':
+<code bash>
+cd /usr/src/linux
+</code>
+Внимание: помните, что мы не будем покидать эту директорию в течение всех последующих связанных с ядром процедур и все дорожки будут даваться относительно ''/usr/src/linux''.
+Теперь "склеиваем" исходные тексты с помощью пaтча SquashFS:
+<code bash>
+patch -p1 < squashfs-patch
+</code>
+====Компиляция ядра 2.6.x====
+чистим и подготовим ядро программы:
+<code bash>
+make distclean
+make mrproper
+</code>
+Выберем конфигурацию ядра используя ваш любимый метод (''config''/''menuconfig''/''xconfig''/''gconfig''):
+<code bash>
+make menuconfig
+</code>
+В разделе "File systems" ("Файловые системы"), подразделе "Miscellaneous (различные) file systems" активируем опцию "Squashed filesystem" в качестве модуля либо как связанную с ядром. Обязательно компилировать SquashFS внутри ядра только в том случае, если планируем использовать "сквошенные" начальные виртуальные диски (''initrd'').
+Для использования сжатого начального виртуального диска, активируем "Initial RAM disk support" в разделе "Device drivers", подразделе "Block devices".
+Чтобы иметь возможность установить сжатую файловую систему после закольцовки устройства, следует активировать опцию "Loopback device support" ("Поддержка закольцовки") и разделе "Device drivers" ("Драйвера"), подразделе "Block devices" ("Блочные устройства").
+Теперь вы можем компилировать ядро и модули:
+<code bash>
+make
+</code>
+====Компиляция ядра 2.4.x====
+Выберем конфигурацию:
+<code bash>
+make menuconfig
+</code>
+В разделе "File systems" активируем опцию "Squashed filesystem" в качестве модуля либо как связанную с ядром. Обязательно компилировать SquashFS внутри ядра только в том случае, если планируется использовать "сквошенные" начальные виртуальные диски (''initrd'').
+Если хотим использовать "сквошенные" начальные вирт диски, активируем "Initial RAM disk support" (поддержку начальных вирт дисков) в разделе "Block devices" ("Блочные устройства").
+Чтобы иметь возможность установить сжатую файловую систему после закольцовки устройства, следует активировать опцию "Loopback device support" ("Поддержка закольцовки") и разделе "Device drivers" ("Драйвера"), подразделе "Block devices" ("Блочные устройства").
+Теперь можно компилировать ядро и модули:
+<code bash>
+make dep
+make bzImage
+make modules
+</code>
+====Инсталляция и тестирование ядра====
+Теперь пора инсталлировать ваше новое ядро с возможностью работы SquashFS. Инструкции ниже для инсталляции и начальной загрузки ядра на хостовой машине.
+Мы исходим из того, что ядро было компилировано на x.86 архитектуре, и что сжатый образ ядра находится в ''arch/i386/boot/'' субдиректории дерева ядра. Теперь скопируем ядро в директорию ''/boot'' (и назовем для удобства ''bzImage-sqsh''):
+<code bash>
+cp arch/i386/boot/bzImage /boot/bzImage-sqsh
+</code>
+Не забудем инсталлировать модули ядра, если они у вас есть:
+<code bash>
+make modules_install
+</code>
+Модифицируем конфигурацию файла начального загрузчика, чтобы он включал теперь наше новое ядро и инсталлируем (обновляем) начальный загрузчик. Теперь можно перезагрузиться с новым ядром. Когда оно запустится, проверим, что все прошло правильно:
+<code bash>
+cat /proc/filesystems
+</code>
+Или, если установили поддержку SquashFS в качестве модульного ядра:
+<code bash>
+insmod squashfs
+cat /proc/filesystems
+</code>
+Если видим строку squashfs над другими файловыми системами, это означает, что SquashFS успешно внедрена в ядро.
+=====Компиляция вспомогательной программы mksquashfs=====
+Теперь нам нужно скомпилировать mksquashfs --- инструмент для создания сжатых файловых систем
+<code bash>
+cd /usr/src/squashfs/squashfs-tools
+</code>
+Компилируем и установим mksquashfs:
+<code bash>
+make
+cp mksquashfs /usr/sbin
+</code>
+Если все прошло хорошо, набираем mksquash в строке подсказки, что выдаст сообщение как им пользоваться.
+======Вспомогательная программа mksquashfs, как она есть======
+=====Использование mksquashfs=====
+**mksquashfs** --- это инструмент для создания новых "сквошенных" файловых систем и для добавления новых данных в уже существующие сквошенные файловые системы. Основной вид командной строки для mksquashfs:
+<code bash>
+mksquashfs source1 source2 ... destination [options]
+</code>
+  ; source1, source2 и т. д. : файлы и директории, которые должны быть в итоге добавлены в полученную файловую систему с относительными и/или абсолютными путями
+  ; destination : обычный файл (файловая система, образ файла) или блочное устройство (такое как ''/dev/fd0'' или ''/dev/hda3''), куда мы хотим поместить свою сжатую файловую систему.
+Заметки по работе mksquashfs по умолчанию:
+Когда новые файлы добавляются в новую файловую систему или присоединяются к уже существующей, mksquashfs будет автоматически переименовывать файлы с одинаковыми именами: если два или более файла с названием ''text'' появятся в одной полученной директории, второй файл будет переименован в ''text_1'', третий в ''text_2'' и т. д.
+Идентичные файлы будут удалены, поэтому будет оставаться только один физический экземпляр (в SquashFS 2.x можно отменить поиск/удаление копий с опцией %%--no-duplicates%%).
+Если в пункте назначения уже есть существующая SquashFS по умолчанию, новые пункты будут добавлены в существующую ветвь директорий. Необходимо проверить список опций ниже, чтобы заставить mksquash переписать пункт назначения полностью и/или изменить его таким образом, чтобы добавить новые элементы исходных текстов. Пожалуйста обратите внимание, что невозможно присоединять записи к файловой системе, созданной с mksquashfs1.x используя mksquashfs2.x. Для этого понадобится установить SqyashFS-1.x файловую систему и скопировать файлы куда-нибудь, а затем присоединить их с другими нужными файлами, чтобы создать файловую систему SquashFS-2.x.
+Если даны один файл исходных текстов или директория, они становятся ветвью в заново созданной файловой системе. Если даны два или более файлов исходников и/или директорий, они все станут подпунктами в ветви новой файловой системы.
+Полученная в результате файловая система будет упакована во множество пакетов 4 Кб: это необходимо для файловых систем, используемых в блочных устройствах. Если вы абсолютно уверены, что вам это не понадобится, используйте опцию %%--nopadoption%%, чтобы отменить эту операцию.
+Смотрите следующий раздел с более подробным описанием всех возможных опций.
+=====Опции командной строки=====
+Все возможные опции для mksquashfs представлены в таблице ниже.
+Таблица 1. Опции командной строки инструмента mksquashfs
+Описание опций
+| -2.0 | заставляет mksquashfs версии 2.1 создавать файловую систему версии 2.0 |
+| -all-root или  --root-owned | объединяет все файлы целевой файловой системы в ветвь (UID=o, GID=o) |
+| -always-use-fragments | разделяет все файлы размером больше блока на фрагменты (только 2.x, достижение больших степеней сжатия) |
+| -b [block size] | использует [block size] размер блока файловой систему (32 Кб по умолчанию) --- это может быть также 512, 1024, 2048, 4069, 8192, 16384 или 32768 |
+| -be или -le | запускает big endian либо little endian файловую систему, соответственно. |
+| -check-data | активирует дополнительные проверки файловой системы |
+| -e [file 1] ([file 2] ...) | задает, какие файлы и/или директории нужно опустить из новой файловой системы, которая должна создаваться |
+| -ef [file] | указывает файл, который содержит перечень файлов/директорий, которые нужно исключить |
+| -force-gid [GID] | устанавливает все групповые ID в целевой файловой системе в [GID] (может быть указано как имя или число) |
+| -force-uid [UID] | устанавливает все юзерские ID в целевой файловой системе в [UID] (может быть указано как имя или число) |
+| -info | выдает файлы, их оригинальный размер и степень сжатия после добавления в файловую систему |
+| -keep-as-directory | если исходный текст представляет из себя одну директорию, опция делает эту директорию субдиректорией ветви в созданной файловой системе |
+| -noappend | если целевой файл/устройство уже содержит сжатую файловую систему, лучше перепишите его, чем добавлять новые данные в уже существующую файловую систему |
+| -no-duplicates | не обнаруживает/удаляет одинаковые имена файлов |
+| -noD или --noDataCompression | не сжимать данные |
+| -noF или --noFragmentCompresstion | не сжимать фрагменты (только для 2.x) |
+| -no-fragments | не создавать фрагментарные блоки (только для 2.x, это создаст практически такую же файловую систему, как 1.x) |
+| -noI или --no-Inode-Compresstion | не сжимать таблицу узлов |
+| -nopad | не паковать полученную файловую систему во множественные пакеты 4 Кб |
+| -root-becomes [name] | может быть использована в процессе присоединения к уже существующей сжатой файловой системе: это создаст новый корень и [имя] директорию, которая будет содержать все пре-существующие файлы/директории |
+| -version | выдает сообщение о версии, авторских правах и лицензии |
+В большинстве случаев нужно оставить все опции сжатия/блоков по умолчанию, поскольку они позволяют mksquashfs достигать наилучших возможных степеней сжатия.
+======Создание и использование сжатых файловых систем======
+=====Основные шаги=====
+Для того, чтобы создать сжатую файловую систему из одной директории (скажем, ''/some/dir'' (''какая-то/директория'')) и вывести ее в обычный файл (таким образом продуцируя образ файловой системы), нужно сказать только одну волшебную фразу:
+<code bash>
+mksquashfs /some/dir dir.sqsh
+</code>
+mksquashfs начнет сжимать и печатать получаемое число узлов и размер записанных данных, так же, как среднюю степень сжатия. Теперь у нас есть образ директории ''/some/dir'' в файле ''dir.sqsh''. Теперь можно использовать команду установки, чтобы установить ее используя устройство закольцовки:
+<code bash>
+mkdir /mnt/dir
+mount dir.sqsh /mnt/dir -t squashfs -o loop
+</code>
+Чтобы проверить, получилось ли то, что ожидали:
+<code bash>
+ls /mnt/dir
+</code>
+Если мы хотим вывести файловую систему непосредственно в устройство (скажем, дискета на ''/dev/fd0''):
+<code bash>
+mksquashfs /some/dir /dev/fd0
+</code>
+Затем просто установим устройство:
+<code bash>
+mount /dev/fd0 /mnt/floppy -t squashfs
+</code>
+И проверим, все ли в порядке:
+<code bash>
+ls /mnt/floppy
+</code>
+=====Сжатие файловых систем=====
+Операции, описанные здесь, обращены к большинству случаев, когда может использоваться сжатая файловая система только-для-чтения, хотите ли вы, чтобы она была на блочном устройстве или в файле. Это может быть все что угодно начиная от FTP/HTTP архивов, которые часто не обновляются до сжатого сегмента памяти и все, что угодно в этом духе.
+====Пример 1====
+Давайте предположим, что у нас есть директория ''/var/arch'' со множеством файлов и что надо превратить ее в сжатую файловую систему и сохранить на вашем сегменте ветви в качестве файла (это будет образ файловой систему который вы установите через кольцевое устройство). Операции, которые понадобится сделать:
+Сожмем директорию, затем установим через кольцевое устройство, чтобы проверить:
+<code bash>
+mksquashfs /var/arch /var/arch.sqsh
+mkdir /mnt/tmp
+mount /var/arch.sqsh /mnt/tmp -t squashfs -o loop
+ls /mnt/tmp
+</code>
+Если все прошло, как ожидалось, чтобы файловая система устанавливалась автоматически во время запуска, добавим эту строку в ''/etc/fstab'':
+<file>
+/var/arch.sqsh/var/archsquashfsro,defaults0 0
+</file>
+Извлекаем файловую систему из временного места установки и установите используя компонент ''fstab'':
+<code bash>
+umount /mnt/tmp
+mount /var/arch
+</code>
+Теперь просто убедимся, что все работает хорошо:
+<code bash>
+ls /var/arch
+</code>
+====Пример 2====
+Предположим, что у нас есть два раздела жесткого диска, ''/dev/hda6'' (который пуст) и ''/dev/hda7'' (который больше, чем ''/dev/hda6'', установлен в ''/at/arch'', содержит те же данные и полон). Теперь скажем, мы хотим сжать файловую систему ''/dev/hda7'' и переместить ее в ''/dev/hda6'', потом использовать ''/dev/hda7'' для каки-то других целей. Мы предположим, что у нас будет следующая строка в ''/etc/fstab'' (reiserfs это просто пример файловой системы, используемой на ''/dev/hda7''):
+<file>
+/dev/hda7/var/archreiserfsdefaults0 0
+</file>
+И точно таким же образом, как с предыдущим примером:
+<code bash>
+mksquashfs /var/arch /var/arch.sqsh
+mkdir /mnt/tmp
+mount /var/arch.sqsh /mnt/tmp -t squashfs -o loop
+ls /mnt/tmp
+</code>
+Если все прошло хорошо, извлекаем ''/dev/hda7'' (если нужно) и используйте ''dd'' чтобы копировать ''var/arch/sqsh'' в ''/dev/hda6'':
+<code bash>
+umount /dev/hda7
+dd if=/var/arch.sqsh of=/dev/hda6
+</code>
+Теперь изменим строку в ''/etc/fstab'' для ''/dev/hda7'' на:
+<file>
+/dev/hda6/var/archsquashfsro,defaults0 0
+</file>
+Установим новую файловую систему и проверим, все ли прошло хорошо:
+<code bash>
+mount /var/arch
+ls /var/arch
+</code>
+Не забудем стереть ненужный образ файловой системы:
+<code bash>
+rm /var/arch.sqsh
+</code>
+=====Создание маленьких/встроенных систем=====
+Под "маленькие/встроенные", подразумеваются Linux-системы, которые строятся в первоначальной загрузкой c дискет, IDE/USB флэш дисков, iso9660 CD-ROM'ов, маленьких жестких дисков и т.д. Хотите ли вы иметь вашу целую корневую файловую систему или единичный носитель (единичный сегмент, одна дискета) или у вас модульная система (несколько дискет или сегментов диска), процедура практически идентична. Создание таких Linux-систем стоит вне контекста этого HOWTO --- есть специальные HOWTO и гиды для этого (такие, как Bootdisk HOWTO и Linux From Scratch --- посетите [[http://www.tldp.org|tldp.org]] чтобы найти эти документы).
+====Сжатые файловые системы на дискетах/флэш/жестких дисках====
+Чтобы использовать SquashFS для создания Linux-систем на маленьких дисках, нужно сделать следующие обычные шаги для создания минимальных систем.
+Проделайте следующие операции в соответствующих пунктах:
+Когда создаеся ядро для вашей системы, убедитесь, что вы настраиваете поддержку SquashFS, чтобы оно могло устанавливать сжатые файловые системы.
+Используйте mksquashfs для создания начального виртуального диска только-для-чтения и/или ветви и/или других файловых систем.
+Не забудьте установить типа файловых систем для squashfs в ''/etc/fstab'' и/или начальных скриптах вашей системы для установления сжатых файловых систем.
+Пример с дискетой. Предположим что у нас есть дерево системы дискеты в ''/home/user/floppylinux'' и мы хотим поместить корневую файловую систему на одну дискету, а ''/usr'' на другую. Что надо сделать:
+<code bash>
+cd /home/user
+mksquashfs floppylinux root.sqsh -e usr
+mksquashfs floppylinux/usr usr.sqsh
+</code>
+Примечание 1: здесь можно видеть, как мы используем опцию -e чтобы исключить директорию ''/usr'' из образа корневой файловой системы.
+Примечание 2: не забудьте указать squashfs в директории ''/etc/fstab'' вашего корневого диска или стартовых скриптах когда устанавливаете файловую систему /usr.
+Вставляем корневой диск в накопитель (предполагается , что на ней есть, положим, компилятор, и, таким образом, файловая система существует на этой дискете, а корневая файловая система будет постоянно храниться под директорией ''/boot'' этой файловой системы):
+<code bash>
+mount /mnt/floppy
+cp root.sqsh /mnt/floppy/boot
+</code>
+Когда будет сделано, вытаскиваем корневую дискету, меняем дискеты на ''/usr'' диск и используем ''dd'' для передачи данных на ''usr'':
+<code bash>
+dd if=usr.sqsh of=/dev/fd0
+</code>
+====Сжатые файловые системы на CD-ROM====
+Посредством SquashFS можно сжимать большие файловые системы, что может быть использовано в CD дисках (просто как пример).
+Запустите SquashFS в Linux-ядре целевой системы. Создаем сжатую корневую файловую систему. Изменяем начальные скрипты ''/etc/fstab'' целевой системы чтобы установить сжатую файловую систему, когда она нам понадобится.
+Если мы создаем корневую файловую систему из запущенной Linux-системы, используем опцию ''-e'', чтобы mksquashfs исключил все псевдо-файловые системы, такие, как ''/proc'', ''/sys'' (на Linux-ядре после 2.5x) и ''/dev'' (когда используется DevFS). Также не забываем добавить сам образ ядра файловой системы который создается вместе с mksquashfs (Предполагается, что вы знаете причины для этих исключений).
+======Благодарности======
+Я бы хотел выразить мою искреннюю благодарность и безмерное уважение:
+Phillip Lougher --- за его блестящую работу по squashfs, за создание эксклюзивного патча для linux-2.4.18, за его помощь в редактировании этого howto и ответы на мои письма.
+Tabatha Marshall из TLDP Проекта Документации Linux за помощь мне написании этого HOWTO финального выпуска 1.0.
+Всех из Проекта Документации Linux за их великолепную работу над всеми HOWTO и гидами, которые сильно помогли мне в исследовании и изучении тонкостей Linux.
+Всех из рассылочных листов Проекта Документации Linux, которые помогли мне начать.
+Бесконечная благодарность и уважение всем, кто развивает открытый для использования софт.
+======Лицензия======
+Этот документ может быть использован и распространен в пределах и под условиями , последующими дальше в Open Content licencе. Коротко это означает, что вы можете свободно изменять и распространять это HOWTO с основным условиям , что вы сохраняете ссылку на автора и авторские права. Полный текст лицензии вы можете увидеть на [[http://www.opencontent.org/opl.shtml]]
+----
+//Artemyi I. Pavlov//
+//Опубликовал и редактировал Виктор Мелехин//

Различия

Поиск

Навигация

Печать/экспорт

Инструменты