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[ << ] [ < ] [ Hauptseite ] [ > ] [ >> ] 4. Vorbereiten der Festplatte(n)Inhalt:
4.a. Einführung in Block-Devices Wir werden einen guten Einblick in die Festplatten bezogenen Aspekte von Gentoo Linux und Linux im allgemeinen, inklusive Linux Dateisystemen, Partitionen und Block Devices erhalten. Dann, sobald Sie mit den Vor- und Nachteilen von Festplatten und Dateisystemen vertraut sind, werden Sie durch den Prozess des Partitionierens und der Dateisystemerstellung für Ihre Gentoo Linux Installation geführt. Zu Beginn werden wir Ihnen Block Devices vorstellen. Das berühmteste Block Device ist wahrscheinlich das, welches das erste Laufwerk in einem Linux System repräsentiert, namentlich /dev/sda. SCSI- und Serial-ATA-Laufwerke erhalten beide Namen mit /dev/sd*; selbst IDE-Laufwerke werden mit dem neuen libata-Framework im Kernel mit einem /dev/sd* Namen versehen. Wenn Sie noch das alte Geräte-Framework verwenden wird Ihr erstes IDE-Laufwerk /dev/hda sein. Das obige Block Device repräsentiert eine abstrakte Schnittstelle zur Festplatte. Benutzerprogramme können dieses Block Device benutzen, um Ihre Festplatte anzusprechen, ohne sich darum zu kümmern, ob Ihre Festplatten IDE, SCSI oder irgendetwas anderes sind. Das Programm kann den Speicherplatz auf der Festplatte einfach als eine Anhäufung von zusammenhängenden, beliebig zugreifbaren 512-Byte Blöcken ansprechen. Obwohl es theoretisch möglich ist, eine ganze Festplatte zu nutzen, um Ihr Linux-System zu beherbergen, wird dies in der Praxis so gut wie nie gemacht. Stattdessen werden komplette Festplatten-Block-Devices in kleinere, besser verwaltbare Block-Devices unterteilt. Auf x86-Systemen werden diese Partitionen genannt. Es wird zwischen drei Partitionstypen unterschieden: primär, erweitert und logisch. Eine primäre Partition ist eine Partition, deren Informationen im MBR (Master Boot Record) gespeichert sind. Da ein MBR sehr klein ist (512 Bytes), können nur vier primäre Partitionen definiert werden (zum Beispiel /dev/sda1 bis /dev/sda4). Eine erweiterte Partition ist eine spezielle primäre Partition (was bedeutet, dass eine erweiterte Partition eine der vier möglichen primären Partitionen sein muss), welche mehrere Partitionen beinhaltet. Eine solche Partition existierte ursprünglich nicht, aber da vier Partitionen zu wenig sind, wurden sie erfunden, um das Format zu erweitern ohne die Rückwärtskompatibilität zu verlieren. Eine logische Partition ist eine Partition innerhalb einer erweiterten Partition. Ihre Definitionen sind nicht im MBR gespeichert, sondern in der erweiterten Partition. Die x86-Installations-CDs bieten Unterstützung für LVM2. LVM2 erlaubt es Ihnen Ihr Partitionssetup flexibler zu gestalten. Innerhalb dieser Installationsanleitung konzentrieren wir uns auf "normale" Partitionen, es ist aber gut zu wissen, dass LVM2 genauso unterstützt wird. 4.b. Erstellung eines Partitionsschemas Wenn Sie nicht daran interessiert sind ein Partitionsschema für Ihr System zu erstellen, können Sie das Partitionsschema verwenden, welches wir in diesem Handbuch benutzen:
Wenn Sie daran interessiert sind zu erfahren, wie groß eine Partition sein sollte, oder auch wie viele Partitionen (oder Volumes) Sie benötigen, lesen Sie weiter. Anderenfalls fahren Sie nun mit dem Partitionieren Ihrer Festplatte mit fdisk oder mit dem Partitionieren Ihrer Festplatte mit parted fort. Beides sind Partitionierungs-Tools; fdisk ist weit verbreitet und stabil, parted ist etwas neuer, aber unterstützt Partitionen größer als 2 TB. Die Anzahl an Partitionen hängt von Ihrer Umgebung ab. Wenn Sie z.B. eine Menge User haben, wollen Sie höchst wahrscheinlich Ihr /home separat halten, da es die Sicherheit erhöht und Backups einfacher macht. Wenn Sie Gentoo installieren um als Mailserver zu fungieren, sollten Sie /var separat halten, da alle Mails in /var gespeichert werden. Eine gute Wahl des Dateisystems maximiert dann zusätzlich die Performance. Gameserver sollten ein separates /opt haben, da die meisten Server für Spiele dort installiert werden. Der Grund ist ähnlich wie bei /home: Sicherheit und Backups. Es liegt definitiv in Ihrem Interesse /usr groß zu behalten: es wird nicht nur die Mehrheit der Programme enthalten; der Portage-Baum allein belegt etwa 500Mbyte, ohne die verschiedensten Quellen die darin gespeichert sind mitzurechnen. Wie Sie sehen können, hängt es sehr stark davon ab, was Sie erreichen wollen. Separate Partitionen oder Volumes haben folgende Vorteile:
Jedoch haben mehrere Partitionen auch Nachteile: Wenn sie nicht ordentlich konfiguriert werden, werden Sie ein System haben, das viel Speicherplatz auf der einen Partition und keinen auf einer anderen frei hat. Ein weiteres Ärgernis ist, dass separate Partitionen - insbesondere für wichtige Einhängepunkte wie /usr oder /var - es häufig erforderlich machen, dass mit einem initramfs gebootet wird, das die Partitionen mountet, bevor andere Boot-Skripte starten. Das ist jedoch nicht immer nötig, daher treffen Sie diese Entscheidung bitte selbst. Es gibt weiterhin ein Limit von 15 Partitionen bei SCSI und SATA, sofern Sie keine GPT-Labels verwenden. Als Beispiel zeigen wir Ihnen die Partitionierung einer 20GB Festplatte, welche in einem Notebook zu Demonstrationszwecken genutzt wird (inklusive Webserver, Mailserver, Gnome, ...):
/usr ist ziemlich voll (83% used), aber sobald die ganze Software installiert ist, tendiert /usr nicht mehr dazu allzuviel zu wachsen. Die Zuweisung von einigen Gigabyte Festplattenspeicher für /var erscheint exzessiv, Sie sollten aber daran denken, dass Portage diese Partition standardmäßig zur Kompilierung von Paketen verwendet. Wenn Sie /var eine etwas angemessenere Größe, wie z.B. 1GB, zuweisen möchten, müssen Sie die PORTAGE_TMPDIR Variable in /etc/portage/make.conf auf eine Partition mit genügend freiem Speicherplatz verweisen lassen, damit genug freier Speicher auch für extrem große Pakete wie OpenOffice vorhanden ist. 4.c. Partitionierung Ihrer Festplatte mit fdisk
Die folgenden Teile erklären, wie das bereits beschriebene Beispiel-Partitionslayout mit fdisk erstellt wird. Zur Erinnerung:
Ändern Sie Ihr Partitionslayout nach Ihren eigenen Vorstellungen. Die derzeitige Partitionstabelle ansehen Fdisk ist ein verbreitetes und mächtiges Tool um Ihre Festplatte in Partitionen zu teilen. Starten Sie fdisk für Ihre Festplatte (in unserem Beispiel benutzen wir /dev/sda):
Sobald Sie in fdisk sind, werden Sie mit folgendem Prompt begrüßt:
Drücken Sie p um Ihr derzeitige Partitionstabelle anzeigen zu lassen:
Diese Festplatte beherbergt sieben Linux-Dateisysteme (jedes mit einer dazugehörigen Partition, gelistet als "Linux") und auch eine Swap-Partition (gelistet als "Linux swap"). Zuerst entfernen wir alle existierenden Partitionen von der Festplatte. Drücken Sie d um eine Partition zu löschen. Zum Beispiel um ein bestehendes /dev/sda1 zu löschen:
Die Partition wurde zum Löschen markiert und wird nicht mehr angezeigt, wenn Sie p drücken, sie wird aber nicht gelöscht, bis Ihre Änderungen gespeichert sind. Wenn Sie einen Fehler gemacht haben und ohne zu Speichern abbrechen wollen, drücken Sie umgehend q und Enter; Ihre Partition wird dann nicht gelöscht. Angenommen, dass Sie wirklich all Ihre Partitionen auf Ihrer Festplatte löschen wollen, drücken Sie noch einmal p um die Partitionstabelle anzuzeigen und dann d und die Nummer der Partition die Sie löschen wollen. Irgendwann werden Sie eine leere Partitionstabelle haben:
Jetzt, da die Partitionstabelle im Speicher leer ist, sind wir vorbereitet, um die Partitionen zu erstellen. Wir werden ein Standard-Partitionsschema benutzen, wie wir es zuvor angesprochen haben. Natürlich sollten Sie die Instruktionen nicht buchstäblich ausführen, wenn Sie ein anderes Partitionsschema verwenden wollen! Zuerst erstellen wir eine kleine Boot-Partition. Drücken Sie n, um eine neue Partition zu erstellen, dann p, um eine primäre Partition zu wählen, gefolgt von 1 für die erste primäre Partition. Wenn Sie nach dem ersten Zylinder gefragt werden, drücken Sie Enter. Für den letzten Zylinder geben Sie +32M ein, um eine 32 MB Partition mit gesetztem bootable-Flag zu erzeugen.
Wenn Sie jetzt p drücken, sollten Sie die folgende Partitionstabelle sehen:
Sie müssen diese Partition bootbar machen. Drücken Sie a, um das bootable-Flag auf dieser Partition zu aktivieren und wählen Sie 1. Wenn Sie wiederum p drücken, werden Sie feststellen, dass in der "Boot" Spalte ein * platziert ist. Nun erstellen Sie die Swap-Partition. Dazu drücken Sie n, um eine Partition zu erstellen, dann p, um fdisk mitzuteilen, dass Sie eine primäre Partition anlegen möchten. Dann drücken Sie 2, um die zweite primäre Partition, dev/sda2 in unserem Fall, anzulegen. Wenn Sie nach dem ersten Zylinder gefragt werden, drücken Sie Enter. Wenn Sie nach dem letzten Zylinder gefragt werden, tippen Sie +512M, um eine Partition mit einer Größe von 512 MB zu erstellen. Nachdem Sie dies getan haben, müssen Sie mit t den Partitionstyp festlegen, 2, um die gerade angelegte Partition auszuwählen und dann 82, um den Partitionstyp als "Linux Swap" festzulegen. Nachdem Sie diese Schritte abgeschlossen haben, drücken Sie p und Sie erhalten eine Partitionstabelle, die dieser recht ähnlich sieht:
Zum Schluss müssen sie noch die Root-Partition erstellen. Dazu drücken Sie n, um eine Partition zu erstellen, dann p, um fdisk mitzuteilen, dass Sie eine primäre Partition anlegen möchten. Dann drücken Sie 3, um die dritte primäre Partition, /dev/sda3 in unserem Fall, anzulegen. Wenn Sie nach dem ersten Zylinder gefragt werden, drücken Sie Enter. Wenn Sie nach dem letzten Zylinder gefragt werden, tippen Sie Enter, um eine Partition zu erstellen, die den restlichen freien Platz belegt. Nachdem Sie diese Schritte abgeschlossen haben, drücken Sie p und Sie erhalten eine Paritionstabelle, die dieser recht ähnlich sieht:
Speichern der Partitionstabelle Um die Partitionstabelle zu speichern und fdisk zu verlassen, drücken Sie w.
Nachdem Ihre Partitionen nun erstellt sind, können Sie mit dem Erstellen der Dateisysteme fortfahren. 4.d. Partitionierung Ihrer Festplatte mit parted In diesem Kapitel zeigen wir Ihnen, wie das vorhin gezeigte Beispiel-Partitionslayout erstellt wird. Im Gegensatz zum vorherigen Kapitel, wird hier die Methode mit Hilfe der Anwendung parted erklärt. Sowohl parted als auch fdisk bieten die gleichen Funktionen an. Wenn Sie also Ihre Festplatte gerade mit fdisk partitioniert haben, können Sie diesen Abschnitt überspringen und mit dem Erstellen der Dateisysteme fortfahren. Das Beispiel-Partitionslayout, das wir benutzen werden, sei folgendes:
Ändern Sie Ihr Partitionslayout nach Ihren eigenen Vorstellungen. Die derzeitige Partitionstabelle ansehen Die Anwendung parted ist quasi eine etwas modernere Variante von fdisk. Sie bietet eine einfachere Benutzerschnittstelle zum Partitionieren Ihrer Festplatten an und unterstützt sehr große Partitionen (größer als 2 TB). Rufen Sie parted für Ihre Festplatte auf (in unserem Beispiel verwenden wir /dev/sda):
Um alles über die unterstützten Optionen von parted herauszufinden, geben Sie einfach help ein und drücken Enter. Wir lassen uns von parted jetzt aber einfach einmal die momentan auf der ausgewählten Festplatte vorhandenen Partitionen anzeigen. Das Kommando print kann hierfür verwenden werden.
Die meisten Platten unter x86/amd64 kommen von Haus aus mit einer Partitionstabelle vom Typ msdos. Falls Sie jedoch vorhaben, größere Partitionen (2 TB und mehr) zu erzeugen, müssen Sie eine Partitionstabelle vom Typ gpt (GUID Partition Type) für Ihre Festplatte verwenden. parted kann diese mit mklabel gpt erzeugen:
Falls das noch nicht getan wurde (z.B. gerade durch mklabel oder weil die Platte frisch formatiert ist), löschen wir zuerst alle existierenden Partitionen von der Platte. Geben Sie rm <nummer> ein, wobei <nummer> die Partition ist, die Sie löschen möchten.
Tun Sie dasselbe für alle anderen Partitionen, die Sie nicht mehr benötigen. Passen Sie aber auf, dass Sie dabei keine Fehler machen - parted führt die Änderungen direkt aus (im Gegensatz zu fdisk, das die Änderungen erst einmal sammelt, so dass der Benutzer am Ende die Änderungen rückgängig machen kann, bevor er speichert oder fdisk verlässt). Erstellen wir also nun die Partitionen, die wir vorhin erwähnt haben. Das Erstellen der Partitionen mit parted ist nicht schwierig; wir müssen parted nur über die folgenden Einstellungen informieren:
Ein Vorteil von parted ist, dass Sie einfach die Partitionsgrößen verwenden können, um automatisch den Startpunkt und Endpunkt zu finden, wie im nächsten Beispiel gezeigt.
Sie können sich nun das Partitionslayout erneut anzeigen lassen (print), um zu überprüfen, ob alles wie erwartet ist. Wenn Sie zufrieden sind, verwenden Sie den Befehl quit, um parted zu verlassen. 4.e. Erstellen der Dateisysteme Nun da Ihre Partitionen erstellt sind, ist es Zeit auf diesen ein Dateisystem einzurichten. Wenn Sie sich keine Gedanken über das einzusetzende Dateisystem machen (möchten), gehen Sie zum Eine Partition mit einem Dateisystem formatieren Abschnitt vor, andernfalls lesen Sie weiter, um etwas über die verfügbaren Dateisysteme zu lernen... Der Linux-Kernel unterstützt zahlreiche Dateisysteme. Wir erklären ext2, ext3, ext4, ReiserFS, XFS und JFS, da diese die unter Linux gebräuchlichsten Dateisysteme sind. ext2 ist das erprobte und wahre Linux Dateisystem, unterstützt aber keine Metadaten-Journalisierung, was bedeutet, dass routinemäßige Überprüfungen des Dateisystem beim Booten ziemlich zeitaufwändig sein können. Es gibt mittlerweile eine Auswahl an journalisierenden Dateisystemen neuerer Generation, die die Konsistenzchecks sehr schnell erledigen und dadurch im Vergleich mit den nicht-journalisierenden Gegenstücken vorzuziehen sind. Jounalisierende Dateisysteme verhindern lange Verzögerungen beim Booten, wenn sich das Dateisystem in einem inkonsistenten Zustand befindet. Wenn Sie vorhaben, Gentoo auf einer sehr kleinen Platte (weniger als 4GB) zu installieren, dann müssen Sie ext2 anweisen, genügend Inodes zu reservieren, wenn Sie das Dateisystem erstellen. Die Applikation mke2fs verwendet die Einstellung "bytes-per-inode", um zu berechnen, wie viele Inodes ein Dateisystem haben sollte. Durch Verwenden von mke2fs -T small /dev/<device> vervierfacht sich die Anzahl an Inodes für ein gegebenes Dateisystem in der Regel, da sich die "bytes-per-inode" von 16kB auf 4kB pro Inode reduzieren. Sie können dies noch weiter tunen durch Verwenden von mke2fs -i <Verhältnis> /dev/<device>. ext3 ist die journalisierte Version des ext2-Dateisystem. Es liefert Metadaten-Journalisierung für schnelle Wiederherstellung, sowie andere verbesserte Journalisierungs-Modi wie "Full Data"- und "Ordered Data"-Journalisierung. Es verwendet einen HTree-Index der in fast allen Situation zu einer hohen Performance führt. Kurz, ext3 ist ein sehr gutes und verlässliches Dateisystem. Wenn Sie vorhaben, Gentoo auf einer sehr kleinen Platte (weniger als 4GB) zu installieren, dann müssen Sie ext2 anweisen, genügend Inodes zu reservieren, wenn Sie das Dateisystem erstellen. Die Applikation mke2fs verwendet die Einstellung "bytes-per-inode", um zu berechnen, wie viele Inodes ein Dateisystem haben sollte. Durch Verwenden von mke2fs -j -T small /dev/<device> vervierfacht sich die Anzahl an Inodes für ein gegebenes Dateisystem in der Regel, da sich die "bytes-per-inode" von 16kB auf 4kB pro Inode reduzieren. Sie können dies noch weiter tunen durch Verwenden von mke2fs -j -i <Verhältnis> /dev/<device>. ext4 ist ein Dateisystem, das basierend auf ext3 erstellt wurde und neue Features sowie Performance-Verbesserungen mit sich bringt. Zusätzlich wurden Größenbeschränkungen entfernt und nur mäßige Änderungen am Format auf der Platte vorgenommen. ext4 unterstützt Laufwerke mit einer Größe von bis zu 1 EB und eine maximale Dateigröße von 16 TB. Anstelle der klassischen Bitmap-Block-Allokation von ext2/3, verwendet ext4 Extents, die die Performance bei großen Dateien verbessert und Fragmentierung reduziert. Ext4 bietet zudem ausgeklügeltere Blockallokationsalgorithmen (verzögerte Allokation und Multiblock-Allokation), was es dem Dateisystemtreiber erlaubt, das Layout der Daten auf der Platte zu optimieren. Das ext4-Dateisystem ist ein Kompromiss zwischen produktionssnaher Code-Stabilität und dem Wunsch, Erweiterungen zu einem fast ein Jahrzehnt altem Dateisystem einzuführen. Ext4 ist das empfohlene universell einsetzbare Dateisystem für alle Plattformen. JFS ist IBMs journalisiertes Hochgeschwindigkeits-Dateisystem. JFS ist schlankes, schnelles und verläßliches B+Tree basierendes Dateisystem mit guter Performance in zahlreichen Situationen. ReiserFS ist ein auf B+-Trees basierendes Dateisystem mit einer insgesamt guten Performance, besonders wenn mit vielen sehr kleinen Dateien, zur Last von mehr CPU-Zyklen, gearbeitet wird. ReiserFS hat den Anschein weniger gepflegt zu werden als andere Dateisysteme. XFS ist ein Dateisystem mit Metadaten-Journalisierung, es liefert einen robusten Satz von Features und ist auf Skalierbarkeit optimiert. XFS scheint weniger robust zu sein bei verschiedenen Hardware-Problemen. Eine Partition mit einem Dateisystem formatieren Um ein Dateisystem auf einer Partition oder einem Volume zu erstellen, gibt es für jedes Dateisystem Tools:
Um die Boot-Partition (/dev/sda1 in unserem Beispiel) als ext2 und die Root-Partition (/dev/sda3 in unserem Beispiel) als ext4 (wie in unserem Beispiel) zu formatieren, führen Sie folgende Kommandos aus:
Erstellen Sie nun die Dateisysteme auf Ihren neu erstellten Partitionen (oder logischen Volumes). mkswap ist der Befehl, mit dem Sie die Swap-Partition initialisieren:
Um die Swap-Partition zu aktivieren, benutzen Sie swapon:
Erstellen und aktivieren Sie jetzt Ihre Swap-Partition mit den gerade erwähnten Befehlen. Nachdem Ihre Partitionen nun initialisiert sind und ein Dateisystem beinhalten, ist es an der Zeit diese Partitionen zu mounten. Benutzen Sie das mount Kommando. Vergessen Sie nicht die notwendigen Mount-Verzeichnisse für jede erstellte Partition anzulegen. Als Beispiel mounten wir die root- und boot- Partition:
Sie müssen auch noch das proc-Dateisystem (eine virtuelle Schnittstelle zum Kernel) auf /proc mounten. Zunächst müssen wir jedoch alle Dateien auf der Partition ablegen. Fahren Sie mit der Installation der Gentoo Installationdateien fort. [ << ] [ < ] [ Hauptseite ] [ > ] [ >> ] Die Inhalte dieses Dokuments sind, sofern nicht explizit anders genannt, unter der Creative Commons - Namensnennung / Weitergabe Lizenz lizenziert. Die Gentoo Name and Logo Usage Guidelines treffen zu. |
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