原文链接：【信创】Linux系统上ext4、XFS等文件系统的特点和适用场景 | 统信 | 麒麟 | 方德
Hello，大家好啊！今天给大家带来一篇关于Linux系统上常见文件系统——如ext4、XFS等——的特点和适用场景的文章。选择合适的文件系统对于优化存储性能和数据管理至关重要。本文将详细介绍这些文件系统的特点，并讨论它们在不同场景下的适用性。欢迎大家分享转发，点个关注和在看吧！
文件系统概述
在Linux操作系统中，文件系统负责管理和组织磁盘上的数据。不同的文件系统具有不同的结构、特性和性能特点，适用于不同的使用场景。以下是一些常见的Linux文件系统及其特点：
- exFAT (Extended File Allocation Table)
用途
主要用于闪存驱动器和外部存储设备。
特点
支持大文件和大分区（最大128 PiB）。
跨平台兼容性好，支持Windows、macOS和Linux。
不支持日志记录功能，减少写操作，对闪存设备有利。
适合轻量级和快速的可移动介质存储。
限制
由于缺少日志记录和高级文件管理功能，不适合内部磁盘使用。
权限和安全性功能有限。 - ext4 (Fourth Extended Filesystem)
用途
广泛应用于Linux系统的默认文件系统。
特点
支持最大1 EiB的文件系统和16 TiB的单个文件。
提供日志功能，确保数据完整性和快速恢复。
支持延迟分配，优化磁盘空间利用率。
兼容ext2和ext3，支持文件系统的逐步升级。
限制
文件系统在非常大的规模下，性能可能下降。 - NTFS (New Technology File System)
用途
Windows系统的默认文件系统。
特点
支持非常大的文件和分区（最大16 EiB）。
提供日志功能和高级文件权限管理。
支持压缩、加密和快照等功能。
适用于双系统环境中的数据共享。
限制
Linux对NTFS的写入支持有限，需依赖第三方工具或驱动程序（如ntfs-3g）。 - XFS
用途
适用于需要高性能和大数据管理的环境，如服务器和大容量存储。
特点
支持最大8 EiB的文件系统和文件大小。
高度可扩展，提供快速的文件创建和删除操作。
强大的日志功能和实时数据写入优化。
可在线调整文件系统大小。
限制
对小文件的性能优化不如ext4。
由于设计复杂，数据恢复过程较为困难。 - ext2 (Second Extended Filesystem)
用途
早期Linux系统常用的文件系统。
特点
无日志功能，简单高效，适合小型存储设备。
支持较大的文件和分区（最大32 TiB）。
因无日志功能，写入操作较快。
限制
缺少数据保护机制，容易因意外断电导致数据损坏。
已被ext3和ext4逐步取代。 - ext3 (Third Extended Filesystem)
用途
ext2的升级版，广泛应用于早期Linux系统。
特点
在ext2的基础上增加了日志功能，确保数据完整性。
向后兼容ext2，支持文件系统无损升级。
易于使用，适合中小型存储需求。
限制
在现代存储需求下，性能和功能已不如ext4和XFS。 - VFAT (Virtual File Allocation Table)
用途
基于FAT32的文件系统，兼容性较强，常用于小型外部存储设备。
特点
支持最大4 GiB的文件和2 TiB的分区。
跨平台支持良好，适用于Windows和Linux之间的数据共享。
不支持文件权限和日志功能。
限制
不支持大文件和现代文件系统的高级功能。
仅适合简单的数据存储和传输需求。
1.查看系统信息
pdsyw@pdsyw-PC:~/Desktop$ sudo -i
root@pdsyw-PC:~# lsblk
2.exFAT 文件系统
root@pdsyw-PC:~# parted /dev/sdb
(parted) mklabel gpt
(parted) mkpart primary 1MiB 100%
(parted) quit
root@pdsyw-PC:~# mkfs.exfat /dev/sdb1
root@pdsyw-PC:~# mkdir /pdsyw1024
root@pdsyw-PC:~# mount /dev/sdb1 /pdsyw1024/
每一行命令的解释如下：
**root@pdsyw-PC:~# parted /dev/sdb**
这条命令启动了parted工具，用于管理/dev/sdb设备上的分区。parted是一个用于创建、删除和调整磁盘分区大小的工具。**(parted) mklabel gpt**
在parted中，这条命令将磁盘的分区表格式设置为 GPT（GUID Partition Table）。GPT 是一种比传统的 MBR（主引导记录）更现代的分区表格式，支持更大的磁盘和更多的分区。**(parted) mkpart primary 1MiB 100%**
这条命令创建了一个主分区，分区类型为primary，起始位置为 1MiB，结束位置为磁盘的 100%。这样可以创建一个覆盖整个磁盘的分区，起始位置从 1MiB 开始，以避免某些系统的引导问题。**(parted) quit**
这条命令退出了parted工具，保存了刚才所做的分区更改。**root@pdsyw-PC:~# mkfs.exfat /dev/sdb1**
这条命令在/dev/sdb1分区上格式化为 exFAT 文件系统。exFAT 是一种适用于大容量存储设备的文件系统，支持文件大小超过 4GB。**root@pdsyw-PC:~# mkdir /pdsyw1024**
这条命令在根目录下创建了一个名为pdsyw1024的文件夹，作为挂载点。**root@pdsyw-PC:~# mount /dev/sdb1 /pdsyw1024/**
这条命令将/dev/sdb1分区挂载到/pdsyw1024/目录，使你可以通过该目录访问分区中的文件。
每个步骤都依次执行，最终实现了对新分区的创建、格式化，并将其挂载到系统中以便使用。
root@pdsyw-PC:~# df -h
3.ext4 文件系统
root@pdsyw-PC:~# parted /dev/sdb
(parted) mklabel gpt
(parted) mkpart primary 1MiB 100%
(parted) quit
root@pdsyw-PC:~# mkfs.ext4 /dev/sdb1
root@pdsyw-PC:~# mkdir /pdsyw1024
root@pdsyw-PC:~# mount /dev/sdb1 /pdsyw1024/
root@pdsyw-PC:~# df -h
4.ntfs文件系统
root@pdsyw-PC:~# parted /dev/sdb
(parted) mklabel gpt
(parted) mkpart primary 1MiB 100%
(parted) quit
root@pdsyw-PC:~# mkfs.ntfs /dev/sdb1
root@pdsyw-PC:~# mkdir /pdsyw1024
root@pdsyw-PC:~# mount /dev/sdb1 /pdsyw1024/
root@pdsyw-PC:~# df -h
5.xfs文件系统
root@pdsyw-PC:~# parted /dev/sdb
(parted) mklabel gpt
(parted) mkpart primary 1MiB 100%
(parted) quit
root@pdsyw-PC:~# mkfs.xfs /dev/sdb1
root@pdsyw-PC:~# mount /dev/sdb1 /pdsyw1024/
root@pdsyw-PC:~# mkdir /pdsyw1024
root@pdsyw-PC:~# df -h
6.ext2文件系统
root@pdsyw-PC:~# parted /dev/sdb
(parted) mklabel gpt
(parted) mkpart primary 1MiB 100%
(parted) quit
root@pdsyw-PC:~# mkfs.ext2 /dev/sdb1
root@pdsyw-PC:~# mkdir /pdsyw1024
root@pdsyw-PC:~# mount /dev/sdb1 /pdsyw1024/
root@pdsyw-PC:~# df -h
7.ext3文件系统
root@pdsyw-PC:~# parted /dev/sdb
(parted) mklabel gpt
(parted) mkpart primary 1MiB 100%
(parted) quit
root@pdsyw-PC:~# mkfs.ext3 /dev/sdb1
root@pdsyw-PC:~# mkdir /pdsyw1024
root@pdsyw-PC:~# mount /dev/sdb1 /pdsyw1024/
root@pdsyw-PC:~# df -h
8.vfat文件系统
root@pdsyw-PC:~# parted /dev/sdb
(parted) mklabel gpt
(parted) mkpart primary fat32 1MiB 100%
(parted) quit
root@pdsyw-PC:~# mkfs.vfat /dev/sdb1
root@pdsyw-PC:~# mkdir /pdsyw1024
root@pdsyw-PC:~# mount /dev/sdb1 /pdsyw1024/
root@pdsyw-PC:~# df -h
9.图形化操作
1）打开磁盘管理器
2）输入密码授权
3）新建分区表
4）点击继续
5）选择分区表
6）分区中
7）分区
8）点击确定
9）选择分区格式及大小等
10）点击分区操作
11）点击确定
12）新建分区中
13）分区完成
14）点击挂载
15）点击挂载
16）挂载完成
17）文件管理器查看
不同的文件系统在Linux环境下有不同的特点和适用场景。ext4以其稳定性和广泛支持适合大多数应用，XFS在高性能和大文件处理上表现优异。根据具体的使用场景选择合适的文件系统，可以大大提高系统的性能和可靠性。
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