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„Smart File System“ – Versionsunterschied

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Das '''Smart File System''' (kurz SFS) ist ein [[Journaling-Dateisystem]] für [[Amiga]]-[[Computer]] und [[AmigaOS]]-abgeleitete [[Betriebssystem|Betriebssysteme]]. Es wurde mit dem Ziel entwickelt, die Leistung, [[Skalierbarkeit]] und [[Integrität (Informationssicherheit)|Integrität]] im Vergleich zu nativen Amiga-[[Dateisystem|Dateisystemen]] wie dem [[Amiga Fast File System]] (FFS) zu verbessern und bietet zudem einige einzigartige Funktionen. SFS ist auch auf modernen Systemen wie [[MorphOS]] und [[AROS (Betriebssystem)|AROS]] verfügbar und kann über spezielle [[Gerätetreiber|Treiber]] auf [[Linux]] genutzt werden.
Das '''Smart File System''' (kurz SFS) ist ein [[Journaling-Dateisystem]] für [[Amiga]]-[[Computer]] und [[AmigaOS]]-abgeleitete [[Betriebssystem]]e. Es wurde mit dem Ziel entwickelt, die Leistung, [[Skalierbarkeit]] und [[Integrität (Informationssicherheit)|Integrität]] im Vergleich zu nativen Amiga-[[Dateisystem]]en wie dem [[Amiga Fast File System]] (FFS) zu verbessern und bietet zudem einige einzigartige Funktionen. SFS ist auch auf modernen Systemen wie [[MorphOS]] und [[AROS (Betriebssystem)|AROS]] verfügbar und kann über spezielle [[Gerätetreiber|Treiber]] auf [[Linux]] genutzt werden.


== Geschichte ==
== Geschichte ==
SFS wurde 1998 von John Hendrikx als [[Freeware]] entwickelt und erstmals veröffentlicht. Es war das erste Amiga-Dateisystem, das Journaling unterstützte, was die Datenintegrität auch bei plötzlichen [[Absturz (Computer)|Systemabstürzen]] oder Stromausfällen sicherstellt. Ab dem Jahr 2000, als Hendrikx die [[Szene (Volkskunde)|Amiga-Szene]] verließ, wurde der [[Quellcode]] von SFS veröffentlicht und die Entwicklung von Joerg Strohmaier für AmigaOS und Ralph Schmidt für MorphOS weitergeführt. Seit Mai 2005 sind die Programme SFSobject<ref>{{Internetquelle | url=https://aminet.net/package/disk/misc/SFSconfig | titel=SFSobject im Aminet - disk/misc/SFSconfig.lha | abruf=2025-01-09}}</ref> und SFSconfig<ref>{{Internetquelle | url=https://aminet.net/package/disk/misc/SFSobject | titel=SFSconfig im Aminet - disk/misc/SFSobject.lha | abruf=2025-01-09}}</ref>, die zur Verwaltung von SFS-Partitionen dienen, unter der [[GNU General Public License]] (GPL) verfügbar. Diese Veröffentlichungen ermöglichte eine stärkere Einbindung der Community in die Weiterentwicklung des Dateisystems, was sich in unzähligen Tools im [[Aminet]] widerspiegelt.
SFS wurde 1998 von John Hendrikx als [[Freeware]] entwickelt und erstmals veröffentlicht. Es war das erste Amiga-Dateisystem, das Journaling unterstützte, was die Datenintegrität auch bei plötzlichen [[Absturz (Computer)|Systemabstürzen]] oder Stromausfällen sicherstellt. Ab dem Jahr 2000, als Hendrikx die [[Szene (Volkskunde)|Amiga-Szene]] verließ, wurde der [[Quellcode]] von SFS veröffentlicht und die Entwicklung von Joerg Strohmaier für AmigaOS und Ralph Schmidt für MorphOS weitergeführt. Seit Mai 2005 sind die Programme SFSobject<ref>{{Internetquelle | url=https://aminet.net/package/disk/misc/SFSconfig | titel=SFSobject im Aminet - disk/misc/SFSconfig.lha | abruf=2025-01-09}}</ref> und SFSconfig<ref>{{Internetquelle | url=https://aminet.net/package/disk/misc/SFSobject | titel=SFSconfig im Aminet - disk/misc/SFSobject.lha | abruf=2025-01-09}}</ref>, die zur Verwaltung von SFS-Partitionen dienen, unter der [[GNU General Public License]] (GPL) verfügbar. Diese Veröffentlichungen ermöglichte eine stärkere Einbindung der Community in die Weiterentwicklung des Dateisystems, was sich in unzähligen Tools im [[Aminet]] widerspiegelt.


SFS wurde kontinuierlich weiterentwickelt und es existieren mittlerweile Versionen für verschiedene AmigaOS-[[Variante (Software)|Varianten]], MorphOS, AROS und sogar eine Linux-[[Implementierung#Softwaretechnik|Implementierung]], die das Lesen und [[Experimentell|experimentelle]] Schreiben von SFS-[[Formatierung|formatierten]] Medien ermöglicht.<ref>{{cite web | title=Amiga SmartFileSystem, Linux implementation | url=http://home.elka.pw.edu.pl/~mszyprow/programy/asfs/ | access-date=2011-11-10 | archive-url=https://web.archive.org/web/20210604151409/http://home.elka.pw.edu.pl/~mszyprow/programy/asfs/ | archive-date=2021-06-04 | language=en}}</ref> Darüber hinaus wird SFS von GRUB, dem [[Grand Unified Bootloader]], nativ unterstützt.<ref>{{cite web | url=https://www.gnu.org/software/grub/manual/html_node/Features.html|title=GRUB features | work=GNU GRUB Manual 2.0 | archive-url=https://web.archive.org/web/20151004034021/https://www.gnu.org/software/grub/manual/html_node/Features.html | archive-date=2015-10-04 | language=en}}</ref> Es existieren auch [[freie Software]]-Treiber für die Nutzung von SFS über [[UEFI]]-Systeme. SFS wurde 2008 als eines der wenigen freien und weiterhin genutzten Dateisysteme auf Amiga-Computern hervorgehoben.<ref>{{cite web | website=[[Ars Technica]] | url=https://arstechnica.com/gadgets/2008/03/past-present-future-file-systems/4/ | title=Von BFS zu ZFS: Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft von Dateisystemen | author=Jeremy Reimer | publisher=[[Condé Nast Publications]] | date=2008-03-18 | quote=Viele Leute haben das getan, und einige der Ergebnisse, wie das Professional File System (PFS) und das Smart File System (SFS), werden bis heute von Amiga-Fans verwendet. | language=en}}</ref>
SFS wurde kontinuierlich weiterentwickelt und es existieren mittlerweile Versionen für verschiedene AmigaOS-[[Variante (Software)|Varianten]], MorphOS, AROS und sogar eine Linux-[[Implementierung#Softwaretechnik|Implementierung]], die das Lesen und [[Experimentell|experimentelle]] Schreiben von SFS-[[Formatierung|formatierten]] Medien ermöglicht.<ref>{{cite web | title=Amiga SmartFileSystem, Linux implementation | url=http://home.elka.pw.edu.pl/~mszyprow/programy/asfs/ | access-date=2011-11-10 | archive-url=https://web.archive.org/web/20210604151409/http://home.elka.pw.edu.pl/~mszyprow/programy/asfs/ | archive-date=2021-06-04 | language=en}}</ref> Darüber hinaus wird SFS von GRUB, dem [[Grand Unified Bootloader]], nativ unterstützt.<ref>{{cite web | url=https://www.gnu.org/software/grub/manual/html_node/Features.html|title=GRUB features | work=GNU GRUB Manual 2.0 | archive-url=https://web.archive.org/web/20151004034021/https://www.gnu.org/software/grub/manual/html_node/Features.html | archive-date=2015-10-04 | language=en}}</ref> Es existieren auch [[freie Software|freie-Software]]-Treiber für die Nutzung von SFS über [[UEFI]]-Systeme. SFS wurde 2008 als eines der wenigen freien und weiterhin genutzten Dateisysteme auf Amiga-Computern hervorgehoben.<ref>{{cite web | website=[[Ars Technica]] | url=https://arstechnica.com/gadgets/2008/03/past-present-future-file-systems/4/ | title=Von BFS zu ZFS: Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft von Dateisystemen | author=Jeremy Reimer | publisher=[[Condé Nast Publications]] | date=2008-03-18 | quote=Viele Leute haben das getan, und einige der Ergebnisse, wie das Professional File System (PFS) und das Smart File System (SFS), werden bis heute von Amiga-Fans verwendet. | language=en}}</ref>


== Eigenschaften ==
== Eigenschaften ==
=== Allgemeine Merkmale ===
=== Allgemeine Merkmale ===
SFS verwendet [[Datenblock|Blockgrößen]] von 512 Byte bis 32.768 [[Byte]] und unterstützt [[Partition (Datenträger)|Partitionen]] mit einer maximalen Größe von 128 [[Byte#Vergleich|GB]]. Es bietet eine verbesserte Leistung im Vergleich zu FFS,<ref name="Hyperion">{{cite web | url=http://blog.hyperion-entertainment.biz/?p=210 | title=Festplatteneinrichtung für AmigaOS 4.1 Classic | website=[[Hyperion Entertainment]] Blog | author=Darren Eveland | language=en}}</ref><ref name="TotalAmiga">{{cite journal | journal=Total Amiga | url=http://www.totalamiga.org/pdf/totalamiga_6.pdf | title=Hard Drivin' | page=45 | author=Robert Williams | issue=6 | year=2000 | language=en}}</ref> insbesondere bei großen [[Festplatte|Festplatten]] und vielen kleinen [[Datei|Dateien]], und gewährleistet die Integrität des Dateisystems durch ein [[Transaktionsprotokoll]], das alle Änderungen an den [[Metadaten]] aufzeichnet.
SFS verwendet [[Datenblock|Blockgrößen]] von 512 Byte bis 32.768 [[Byte]] und unterstützt [[Partition (Datenträger)|Partitionen]] mit einer maximalen Größe von 128 [[Byte#Vergleich|GB]]. Es bietet eine verbesserte Leistung im Vergleich zu FFS,<ref name="Hyperion">{{cite web | url=http://blog.hyperion-entertainment.biz/?p=210 | title=Festplatteneinrichtung für AmigaOS 4.1 Classic | website=[[Hyperion Entertainment]] Blog | author=Darren Eveland | language=en}}</ref><ref name="TotalAmiga">{{cite journal | journal=Total Amiga | url=http://www.totalamiga.org/pdf/totalamiga_6.pdf | title=Hard Drivin' | page=45 | author=Robert Williams | issue=6 | year=2000 | language=en}}</ref> insbesondere bei großen [[Festplatte]]n und vielen kleinen [[Datei]]en, und gewährleistet die Integrität des Dateisystems durch ein [[Transaktionsprotokoll]], das alle Änderungen an den [[Metadaten]] aufzeichnet.


=== Journaling und Integrität ===
=== Journaling und Integrität ===
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=== Defragmentierung ===
=== Defragmentierung ===
SFS bietet eine selbständige Defragmentierungsfunktion, die auch während der Nutzung des Dateisystems aktiv ist. Diese Funktion funktioniert sogar mit gesperrten Dateien und ist fast vollständig zustandslos, was bedeutet, dass der Vorgang jederzeit unterbrochen und fortgesetzt werden kann, ohne Daten zu gefährden. Das Dateisystem stellt sicher, dass die Metadaten und Dateiinhalt bei der [[Fragmentierung (Dateisystem)#Defragmentierung|Defragmentierung]] intakt bleiben. Während dieses Prozesses versucht SFS, Dateien an einen neuen Ort zu verschieben, wenn [[Fragmentierung_(Dateisystem)|Fragmentierung]] droht.<ref name="Forensics2">{{cite book | author1=Husrev Taha Sencar | author2=Nasir Memon | title=Digital Image Forensics: There is More to a Picture than Meets the Eye | url=https://books.google.com/books?id=PzP9ViF8oAIC&amp;pg=PA130 | date=2012-08-01 | publisher=Springer Science &amp; Business Media | isbn=978-1-4614-0757-7 | page=130 | language=english}}</ref>
SFS bietet eine selbständige Defragmentierungsfunktion, die auch während der Nutzung des Dateisystems aktiv ist. Diese Funktion funktioniert sogar mit gesperrten Dateien und ist fast vollständig zustandslos, was bedeutet, dass der Vorgang jederzeit unterbrochen und fortgesetzt werden kann, ohne Daten zu gefährden. Das Dateisystem stellt sicher, dass die Metadaten und Dateiinhalt bei der [[Fragmentierung (Dateisystem)#Defragmentierung|Defragmentierung]] intakt bleiben. Während dieses Prozesses versucht SFS, Dateien an einen neuen Ort zu verschieben, wenn [[Fragmentierung (Dateisystem)|Fragmentierung]] droht.<ref name="Forensics2">{{cite book | author1=Husrev Taha Sencar | author2=Nasir Memon | title=Digital Image Forensics: There is More to a Picture than Meets the Eye | url=https://books.google.com/books?id=PzP9ViF8oAIC&amp;pg=PA130 | date=2012-08-01 | publisher=Springer Science &amp; Business Media | isbn=978-1-4614-0757-7 | page=130 | language=english}}</ref>


=== Verzeichnis gelöschter Dateien ===
=== Verzeichnis gelöschter Dateien ===
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=== Blockstruktur und Dateiverwaltung ===
=== Blockstruktur und Dateiverwaltung ===
SFS verfolgt die Dateidaten mithilfe von Extents, die in einer [[B+-Baum|B+-Baumstruktur]] organisiert sind.<ref name="Forensics"/> Diese Methode reduziert die Fragmentierung und verbessert die Performance bei der Dateiverwaltung. Zusätzlich wird eine Bitmap verwendet, um den freien Speicherplatz auf der Festplatte effizient zu verwalten.
SFS verfolgt die Dateidaten mithilfe von Extents, die in einer [[B+-Baum]]struktur organisiert sind.<ref name="Forensics"/> Diese Methode reduziert die Fragmentierung und verbessert die Performance bei der Dateiverwaltung. Zusätzlich wird eine Bitmap verwendet, um den freien Speicherplatz auf der Festplatte effizient zu verwalten.


=== Skalierbarkeit und Leistung ===
=== Skalierbarkeit und Leistung ===

Version vom 24. Januar 2025, 14:36 Uhr

Das Smart File System (kurz SFS) ist ein Journaling-Dateisystem für Amiga-Computer und AmigaOS-abgeleitete Betriebssysteme. Es wurde mit dem Ziel entwickelt, die Leistung, Skalierbarkeit und Integrität im Vergleich zu nativen Amiga-Dateisystemen wie dem Amiga Fast File System (FFS) zu verbessern und bietet zudem einige einzigartige Funktionen. SFS ist auch auf modernen Systemen wie MorphOS und AROS verfügbar und kann über spezielle Treiber auf Linux genutzt werden.

Geschichte

SFS wurde 1998 von John Hendrikx als Freeware entwickelt und erstmals veröffentlicht. Es war das erste Amiga-Dateisystem, das Journaling unterstützte, was die Datenintegrität auch bei plötzlichen Systemabstürzen oder Stromausfällen sicherstellt. Ab dem Jahr 2000, als Hendrikx die Amiga-Szene verließ, wurde der Quellcode von SFS veröffentlicht und die Entwicklung von Joerg Strohmaier für AmigaOS und Ralph Schmidt für MorphOS weitergeführt. Seit Mai 2005 sind die Programme SFSobject[1] und SFSconfig[2], die zur Verwaltung von SFS-Partitionen dienen, unter der GNU General Public License (GPL) verfügbar. Diese Veröffentlichungen ermöglichte eine stärkere Einbindung der Community in die Weiterentwicklung des Dateisystems, was sich in unzähligen Tools im Aminet widerspiegelt.

SFS wurde kontinuierlich weiterentwickelt und es existieren mittlerweile Versionen für verschiedene AmigaOS-Varianten, MorphOS, AROS und sogar eine Linux-Implementierung, die das Lesen und experimentelle Schreiben von SFS-formatierten Medien ermöglicht.[3] Darüber hinaus wird SFS von GRUB, dem Grand Unified Bootloader, nativ unterstützt.[4] Es existieren auch freie-Software-Treiber für die Nutzung von SFS über UEFI-Systeme. SFS wurde 2008 als eines der wenigen freien und weiterhin genutzten Dateisysteme auf Amiga-Computern hervorgehoben.[5]

Eigenschaften

Allgemeine Merkmale

SFS verwendet Blockgrößen von 512 Byte bis 32.768 Byte und unterstützt Partitionen mit einer maximalen Größe von 128 GB. Es bietet eine verbesserte Leistung im Vergleich zu FFS,[6][7] insbesondere bei großen Festplatten und vielen kleinen Dateien, und gewährleistet die Integrität des Dateisystems durch ein Transaktionsprotokoll, das alle Änderungen an den Metadaten aufzeichnet.

Journaling und Integrität

Ein herausragendes Merkmal von SFS ist die Verwendung eines Journaling-Systems. Dies bedeutet, dass alle Änderungen an den Metadaten zunächst in einem Transaktionsprotokoll (Journal) gespeichert werden.[8] Diese Technik schützt vor Datenverlust oder Beschädigung im Falle eines unerwarteten Systemabsturzes oder Stromausfalls, da das System beim nächsten Start den letzten konsistenten Zustand wiederherstellt. Das Transaktionsprotokoll wird zunächst in freien Speicherplatz auf der Festplatte geschrieben, bevor die Metadatenblöcke überschrieben werden.[9]

Während das Journaling die Integrität der Metadaten gewährleistet, sind die eigentlichen Dateidaten nicht automatisch vor Beschädigungen geschützt, falls ein Schreibvorgang unterbrochen wird. Trotzdem wird durch das Journaling die Integrität des Dateisystems im Allgemeinen sehr selten gefährdet.

Defragmentierung

SFS bietet eine selbständige Defragmentierungsfunktion, die auch während der Nutzung des Dateisystems aktiv ist. Diese Funktion funktioniert sogar mit gesperrten Dateien und ist fast vollständig zustandslos, was bedeutet, dass der Vorgang jederzeit unterbrochen und fortgesetzt werden kann, ohne Daten zu gefährden. Das Dateisystem stellt sicher, dass die Metadaten und Dateiinhalt bei der Defragmentierung intakt bleiben. Während dieses Prozesses versucht SFS, Dateien an einen neuen Ort zu verschieben, wenn Fragmentierung droht.[10]

Verzeichnis gelöschter Dateien

Ein weiteres bemerkenswertes Feature von SFS ist das Verzeichnis gelöschter Dateien, das eine einfache Wiederherstellung von versehentlich gelöschten Dateien ermöglicht. Gelöschte Dateien werden nicht sofort aus dem Dateisystem entfernt, sondern in einem speziellen Bereich abgelegt, aus dem sie später wiederhergestellt werden können.[7]

Blockstruktur und Dateiverwaltung

SFS verfolgt die Dateidaten mithilfe von Extents, die in einer B+-Baumstruktur organisiert sind.[8] Diese Methode reduziert die Fragmentierung und verbessert die Performance bei der Dateiverwaltung. Zusätzlich wird eine Bitmap verwendet, um den freien Speicherplatz auf der Festplatte effizient zu verwalten.

Skalierbarkeit und Leistung

Das Smart File System ist speziell für Skalierbarkeit und Leistung konzipiert und eignet sich besonders für große Festplatten und leistungsintensive Anwendungen. Dank der Blockstruktur und der Gruppierung von Verzeichniseinträgen in einzelnen Blöcken sowie der Metadatenblöcke in Clustern kann SFS bei großen Datenmengen eine hohe Geschwindigkeit bei Lese- und Schreiboperationen gewährleisten.[8]

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. ↑ SFSobject im Aminet - disk/misc/SFSconfig.lha. Abgerufen am 9. Januar 2025.
  2. ↑ SFSconfig im Aminet - disk/misc/SFSobject.lha. Abgerufen am 9. Januar 2025.
  3. ↑ Amiga SmartFileSystem, Linux implementation. Archiviert vom Original am 4. Juni 2021; abgerufen am 10. November 2011 (englisch).
  4. ↑ GRUB features. In: GNU GRUB Manual 2.0. Archiviert vom Original am 4. Oktober 2015; (englisch).
  5. ↑ Jeremy Reimer: Von BFS zu ZFS: Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft von Dateisystemen. In: Ars Technica. Condé Nast Publications, 18. März 2008; (englisch): „Viele Leute haben das getan, und einige der Ergebnisse, wie das Professional File System (PFS) und das Smart File System (SFS), werden bis heute von Amiga-Fans verwendet.“
  6. ↑ Darren Eveland: Festplatteneinrichtung für AmigaOS 4.1 Classic. In: Hyperion Entertainment Blog. (englisch).
  7. ↑ a b Robert Williams: Hard Drivin'. In: Total Amiga. Nr. 6, 2000, S. 45 (englisch, totalamiga.org [PDF]).
  8. ↑ a b c EC-Council: Computer Forensics: Investigating Hard Disks, File and Operating Systems. Cengage Learning, 2009, ISBN 978-1-4354-8350-7, Understanding File Systems and Hard Disks, S. 1–16 (englisch, asis.io [PDF]).
  9. ↑ Hendrikx, J: Smart Filesystem documentation. 4. August 1998, archiviert vom Original am 7. Juli 2004; (englisch).
  10. ↑ Husrev Taha Sencar, Nasir Memon: Digital Image Forensics: There is More to a Picture than Meets the Eye. Springer Science & Business Media, 2012, ISBN 978-1-4614-0757-7, S. 130 (englisch, google.com).
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