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<html>
<head>
<meta name="generator" content=
"HTML Tidy for HTML5 for Linux version 5.2.0">
<meta name="GENERATOR" content="LinuxDoc-Tools 0.9.72">
<title>Linux Partition Mini-HOWTO</title>
</head>
<body>
<h1>Linux Partition Mini-HOWTO</h1>
<h2>Kristan Koehntopp, kris@koehntopp.de<br>
Adaptation française : Raphaël Gurlie, raphael@ibpc.fr et Guillaume
Bertucat, guillaume@ibpc.fr.</h2>
Partition mini-HOWTO v 2.4, le 03 mars 1998
<hr>
<em>Ce Mini-HOWTO de Linux décrit comment prévoir et organiser
l'espace disque de votre système Linux. Il traite des aspects
matériels des disques, des partitions, de la taille et du
positionnement des zones de swap, des systèmes de fichiers, des
types de systèmes de fichiers ainsi que de thèmes apparentés.
L'objectif est de donner quelques notions fondamentales, pas les
modes opératoires.</em>
<hr>
<h2><a name="s1">1. Introduction</a></h2>
<h2><a name="ss1.1">1.1 De quoi s'agit-il?</a></h2>
<p>Ceci est un Mini-HOWTO de Linux. Un Mini HOWTO est un court
texte qui fait le point sur des questions relatives à
l'installation et à la maintenance de Linux. C'est Mini, parce que
tant le texte que le thème traité sont trop "petits" pour justifier
un vrai HOWTO ou un livre. Un HOWTO ne constitue pas une référence
: les pages "man" sont là pour ça.</p>
<h2><a name="ss1.2">1.2 De quoi ne s'agit-il pas (et HOWTO
apparentés) ?</a></h2>
<p>Ce Mini-HOWTO de Linux explique comment prévoir et organiser
l'espace disque de votre système Linux. Il traite des aspects
matériels des disques, des partitions, de la taille et du
positionnement des zones de swap, des systèmes de fichiers, des
types de systèmes de fichiers ainsi que de thèmes apparentés.
L'objectif est de donner quelques notions fondamentales, aussi nous
parlerons essentiellement de principes et non pas d'outils dans ce
texte.</p>
<p>Dans des circonstances idéales, ce document devrait être lu
avant votre première installation, mais c'est sans doute peu
réaliste dans la plupart des cas. Les débutants ont généralement
d'autres problèmes que d'optimiser l'organisation de leur disque.
Par conséquent, vous êtes probablement quelqu'un qui vient juste de
finir l'installation de Linux, et qui maintenant se demande comment
optimiser cette installation, ou comment éviter quelques
déplaisantes erreurs de calculs pour la prochaine fois. Bien sûr,
j'espère que lorsqu'ils en auront fini avec ce document, certains
voudront laisser tomber leur ancienne configuration pour une
nouvelle installation. :-)</p>
<p>Ce document se limite pour l'essentiel à la prévision et
l'organisation de l'espace disque. Il ne décrit pas l'utilisation
de <code>fdisk</code>, <code>LILO</code>, <code>mke2fs</code> ou
des programmes de sauvegarde. Il y a d'autres HOWTO qui traitent de
ces problèmes. Reportez-vous à la Liste-des-HOWTO de Linux pour
obtenir les informations relatives aux différents HOWTOs de Linux.
La liste contient également les informations nécessaires pour
obtenir les documents eux-mêmes.</p>
<p>Pour apprendre à estimer les besoins en taille et en vitesse
pour les différentes parties du système de fichiers, reportez-vous
au "Linux Multiple Disks Layout mini-HOWTO", de Gjoen Stein
<gjoen@nyx.net>.</p>
<p>Pour obtenir des informations et des instructions concernant les
disques de plus de 1024 cylindres, reportez-vous au "Linux Large
Disk Mini-HOWTO", de Andries Brouwer <aeb@cwi.nl>.</p>
<p>Pour obtenir des instructions sur la manière de limiter l'espace
disque alloué à chaque utilisateur, reportez-vous au "Linux Quota
Mini-HOWTO", de Albert M.C. Tam <bertie@scn.org></p>
<p>Actuellement il n'y a pas de documentation générale sur la
sauvegarde des disques, mais il existe un certain nombre de
documents qui font le point sur des solutions spécifiques de
sauvegarde. Reportez-vous au "Linux ADSM Backup Mini-HOWTO" de
Thomas Koenig <Thomas.Koenig@ciw.uni-karlsruhe.de> pour
obtenir des renseignements sur la manière d'intégrer Linux dans un
environnement de sauvegarde IBM ADSM. Reportez-vous au "Linux
Backup with MSDOS Mini-HOWTO" de Christopher Neufeld
<neufeld@physics.utoronto.ca> pour obtenir des informations
sur les sauvegardes Linux pilotés par MSDOS.</p>
<p>Pour obtenir des instructions sur la manière d'écrire et de
soumettre un HOWTO, reportez-vous à la "Liste-des-HOWTO" de Linux
de Éric Dumas <dumas@Linux.EU.Org>.</p>
<p>Butiner dans /usr/src/linux/Documentation peut aussi se révéler
très instructif. Les fichiers ide.txt et scsi.txt fournissent
quelques informations fondamentales sur les propriétés de vos
pilotes disque, et jeter un coup d'oeil à l'arborescence de votre
système de fichiers ne peut pas faire de mal.</p>
<h2><a name="s2">2. Qu'est-ce qu'une partition ?</a></h2>
<p>Lorsque les disques durs pour PC ont été mis au point, on a
rapidement cherché à avoir la possibilité d'installer plusieurs
systèmes d'exploitation, même si on ne disposait que d'un seul
disque. Par conséquent, il fallait un procédé permettant de diviser
un seul disque physique en plusieurs disques logiques. Une
partition, c'est justement cela : une section contiguë de blocs sur
le disque dur, considérée comme un disque totalement indépendant
par la plupart des systèmes d'exploitation.</p>
<p>Il est bien évident que les différentes partitions ne doivent
pas se recouvrir : un système d'exploitation n'appréciera
certainement pas qu'un autre OS installé sur la même machine écrase
des données importantes à cause d'un tel recouvrement. D'autre
part, il ne devrait pas non plus y avoir de "trou" entre deux
partitions adjacentes. Bien que ce ne soit pas nuisible en soi,
vous gâcheriez une place précieuse en laissant vides de tels
espaces.</p>
<p>Il n'est pas indispensable que le disque soit entièrement
partitionné. Vous pouvez décider de laisser de la place à la fin du
disque qui ne soit attribuée à aucun de vos systèmes
d'exploitation. Par la suite, lorsque vous saurez quel système vous
utilisez le plus souvent, vous pourrez partitionner l'espace
restant, et créer dessus un système de fichier approprié.</p>
<p>Les partitions ne peuvent être ni déplacées, ni redimensionnées
sans détruire le système de fichiers qui s'y trouve. C'est pourquoi
modifier la table de partition implique généralement de sauvegarder
puis de restaurer tous les systèmes de fichiers touchés par cette
opération. En fait il est assez facile de faire des dégâts
irréparables en repartitionnant, et vous devriez faire une
sauvegarde intégrale de tous les disques de la machine en question
avant même de penser à utiliser un utilitaire comme
<code>fdisk</code>.</p>
<p>Bon, à vrai dire, certaines partitions contenant certains types
de système de fichiers <em>peuvent</em> être coupées en deux sans
perte de données (si vous avez de la chance). Par exemple, il y a
un utilitaire appelé <code>fips</code> pour couper en deux les
partitions MS-DOS, ce qui permet de créer un espace pour installer
Linux sans avoir à réinstaller MS-DOS. Mais vous n'avez pas
vraiment l'intention de jouer avec ça sans sauvegarder
soigneusement tout ce qui ce trouve sur votre machine ?</p>
<h2><a name="ss2.1">2.1 Les sauvegardes sont importantes</a></h2>
<p>Pour les sauvegardes, les lecteurs de bandes sont vos amis. Ils
sont rapides fiables et faciles à utiliser, ce qui permet de faire
de fréquentes sauvegardes, de préférence automatiquement, et sans
s'embêter.</p>
<p>Je tiens particulièrement à insister sur les points suivants :
je parle de vrais lecteurs de bandes, pas de cette daube de ftape
pilotée par le contrôleur du disque. Envisagez d'investir dans le
SCSI : Linux supporte le SCSI de façon native. Vous n'aurez pas
besoin de télécharger des pilotes ASPI. Vous ne perdrez pas non
plus de précieuses HMA sous Linux dès que vous aurez installé votre
contrôleur SCSI, vous n'aurez plus qu'à y ajouter vos disques durs,
lecteur de bandes et lecteurs CDROM. Pas d'autres adresses I/O,
plus besoin de jongler avec les IRQ, ni de s'inquiéter des
compatibilités maître/esclave ou des niveaux PIO. En outre, un
contrôleur SCSI approprié vous donne de hautes performances I/O
sans augmenter notablement la charge du CPU. Même en cas de grande
activité du disque, vous pourrez constater de bons temps de
réponse. Si vous envisagez d'utiliser un système Linux comme un
centre de distribution de news, ou si vous vous apprêtez à vous
lancer dans le domaine des services d'accès à Internet, ne pensez
même pas à un système sans SCSI.</p>
<h2><a name="ss2.2">2.2 Noms et numéros des périphériques</a></h2>
<p>Le nombre de partitions sur un système à base d'Intel à été
limité depuis le commencement : la table de partitions originale
faisait partie intégrante du secteur d'amorçage, et la place prévue
nous limitait à quatre partitions. Ces partitions sont maintenant
appelées partitions primaires. Lorsqu'il est devenu évident que
beaucoup avaient besoin de plus de quatre partitions sur leurs
systèmes, les partitions logiques ont été créées. Le nombre de
partitions logiques n'est pas limité : chaque partition logique
contient un pointeur sur la suivante, et par conséquent, vous
disposez potentiellement d'une liste non limitée de partitions.</p>
<p>Pour des raisons de compatibilité, l'espace occupé par les
partitions logiques doit être comptabilisé. Si vous utilisez les
partitions logiques, une des partitions primaires est donc notée
"partition étendue" ; son bloc initial et son bloc final délimitent
l'espace occupé par les partitions logiques. Ceci signifie que
l'espace attribué pour toutes les partitions logiques doit être
contigu. Il ne peut y avoir qu'une seule partition étendue : aucun
<code>fdisk</code> n'acceptera de créer plus d'une partition
étendue.</p>
<p>Linux ne peut prendre en charge qu'un nombre limité de
partitions par disque. Ainsi avec Linux, vous disposez de 4
partitions primaires (dont 3 utilisables si vous utilisez les
partitions logiques) et au mieux 15 partitions en tout sur un
disque SCSI (63 en tout sur un disque IDE).</p>
<p>Sous Linux, les partitions sont identifiées par des fichiers
périphériques. Un fichier périphérique est un fichier de type c
(pour périphérique "caractère", les périphériques qui ne font pas
usage de la cache tampon) ou b (pour périphérique "bloc", qui font
usage de la cache tampon). Sous Linux, tous les disques sont
représentés sous la forme de périphériques blocs uniquement.
Contrairement à d'autres Unix, Linux ne propose pas de version
strictement caractère des disques et de leurs partitions.</p>
<p>Les seules choses importantes à retenir d'un fichier
périphérique sont ses numéros de périphérique, majeur et mineur,
affichés à la place de la taille du fichier :</p>
<blockquote>
<hr>
<pre><code>
$ ls -l /dev/hda
brw-rw---- 1 root disk 3, 0 Jul 18 1994 /dev/hda
^ ^
| numéro périphérique mineur
numéro périphérique majeur
</code></pre>
<hr></blockquote>
<p>Lorsqu'on accède au fichier périphérique, le numéro majeur
détermine quel pilote périphérique va être appelé pour réaliser
l'opération d'entrée/sortie. Cet appel est fait en prenant comme
paramètre le numéro mineur, et c'est l'affaire du pilote
d'interpréter correctement ce numéro mineur. La documentation du
pilote décrit généralement la manière dont il interprète ces
numéros mineurs. Pour les disques IDE, cette documentation se
trouve dans <code>/usr/src/linux/Documentation/ide.txt</code>. Pour
les disques SCSI, on s'attendrait à trouver la documentation dans
<code>/usr/src/linux/Documentation/scsi.txt</code>, mais elle ne
s'y trouve pas. Il peut être nécessaire de consulter la source du
pilote pour être sûr
(<code>/usr/src/linux/driver/scsi/sd.c:184-196</code>).
Heureusement, il y a la liste des noms et numéros de périphériques
de Peter Anvin dans
<code>/usr/src/linux/Documentation/devices.txt</code>; reportez
vous dans cette liste à <code>block devices</code>, <code>major
3</code>, <code>22</code>, <code>33</code>, <code>34</code> pour
les disques IDE, et <code>major 8</code> pour les disques SCSI. Les
numéros majeurs et mineurs sont codés chacuns sur un bit, ce qui
explique pourquoi le nombre de partition par disque est limité.</p>
<p>Par convention, les fichiers périphériques ont un nom défini, et
la plupart des utilitaires système sont compilés en ayant
connaissance de ces noms. Ils s'attendent à ce que vos disques IDE
s'appellent <code>/dev/hd*</code> et vos disques SCSI
<code>/dev/sd*</code>. Les disques sont numérotés a, b, c et ainsi
de suite, donc <code>/dev/hda</code> est votre premier disque IDE,
et <code>/dev/sda</code> votre premier disque SCSI. Chaque
périphérique représente un disque à part entière démarrant au bloc
un. Écrire sur un de ces périphériques avec les mauvais utilitaires
détruira l'enregistrement principal d'initialisation (MBR) et la
table de partition, ce qui rendra toutes les données de ce disque
inutilisables, et le système ne pourra plus démarrer sur ce disque.
Donc soyez sûrs de ce que vous faites, et encore une fois,
sauvegardez avant de faire quoi que ce soit.</p>
<p>Les partitions primaires sur le disques sont numérotées 1, 2, 3
et 4. Par conséquent, <code>/dev/hda1</code> est la première
partition primaire du premier disque IDE, et ainsi de suite. Les
partitions logiques se voient attribuer les numéros 5 et suivants;
<code>/dev/sdb5</code> est donc la première partition logique du
second disque SCSI.</p>
<p>Chaque partition se voit attribuer deux adresses pour les blocs
initial et final, ainsi qu'un type. Le type est un code numérique
(un bit) qui définit une partition pour un système d'exploitation
donné. Pour la plus grande joie des experts, il n'existe pas
vraiment de code unique définissant les différents types de
partition, aussi il y a toujours une possibilité que deux systèmes
d'exploitation utilisent le même code pour des partitions de type
différent.</p>
<p>Linux réserve les codes 0x82 pour les partitions swap, et 0x83
pour les systèmes de fichier "natif" (c'est à dire ext2 pour la
plupart d'entre vous). Autrefois populaire et maintenant périmé, le
système de fichiers Linux/Minix utilisait le code 0x81 pour ses
partitions. OS/2 marque ses partitions du type 0x07, tout comme les
NTFS de Windows NT. MS-DOS attribue plusieurs codes pour les
différentes FAT de ses systèmes de fichier : on connaît 0x01, 0x04
et 0x06. DR-DOS utilisait 0x81 pour indiquer une partition FAT
protégée, ce qui générait un conflit avec les partitions
Linux/Minix, mais ni l'une ni l'autre ne sont très utilisées
maintenant. La partition étendue qui sert de container pour les
partitions logiques à le code 0x05.</p>
<p>Les partitions sont créées et supprimées avec l'utilitaire
<code>fdisk</code>. Tout système d'exploitation qui se respecte
possède un <code>fdisk</code>, qui d'ailleurs est
traditionnellement appelé <code>fdisk</code> (ou
<code>FDISK.EXE</code>) dans quasiment tous les OS. Certains
<code>fdisk</code>, dont celui du DOS, sont quelque peu limités
pour gérer les partitions d'autres systèmes d'exploitation. Parmi
ces limites, l'impossibilité de prendre en compte tout ce qui est
identifié par un code de type étranger, l'impossibilité de prendre
en compte plus de 1024 cylindres, et l'impossibilité de créer ou
même de reconnaître une partition dont la fin ne coïncide pas avec
la borne d'un cylindre. Par exemple, le <code>fdisk</code> de
MS-DOS ne peut pas supprimer les partitions NTFS, le
<code>fdisk</code> de OS/2 était réputé pour "corriger"
silencieusement les partition crées par le <code>fdisk</code> de
Linux dont la fin ne coïncidait pas avec une borne de cylindre, et
tant le <code>fdisk</code> de MS-DOS que celui de OS/2 ont eu des
problèmes avec les disques de plus de 1024 cylindres (reportez-vous
au "large-disk Mini-HOWTO" pour de plus amples détails sur ces
disques).</p>
<h2><a name="s3">3. De quelles partitions ai-je besoin ?</a></h2>
<h2><a name="ss3.1">3.1 De combien de partitions ai-je besoin
?</a></h2>
<p>Donc, de quelles partitions ai-je besoin ? Pour commencer,
certains systèmes d'exploitation ne croient pas au démarrage à
partir de partitions logiques pour des raisons qui sont à la portée
de tout esprit sain. De ce fait, vous voudrez certainement réserver
vos partitions primaires comme partitions d'amorçage pour MS-DOS,
OS/2 et Linux ou pour quelque autre système que vous utilisiez.
Rappelez-vous toutefois qu'une partition primaire est nécessaire
pour créer la partition étendue qui servira de container pour les
partitions logiques qui occuperont le reste de votre disque.</p>
<p>L'amorçage des systèmes d'exploitation se passe en mode réel et
implique toutes les limitations liées au BIOS, et surtout celle des
1024 cylindres. Vous voudrez donc probablement placer toutes vos
partitions de démarrage dans les 1024 premiers cylindres de votre
disque dur, afin d'éviter des complications. A nouveau, je vous
invite à lire le "large-disk Mini-HOWTO" pour les détails
saignants.</p>
<p>Pour installer Linux, vous aurez besoin d'au moins une
partition. Si le noyau est chargé depuis cette partition (par
exemple grâce à LILO), cette partition doit être lisible du BIOS.
Si vous chargez votre noyau par d'autres moyens (par exemple depuis
une disquette d'amorçage ou avec LOADLIN.EXE, le lanceur de Linux
depuis MS-DOS), cette partition peut être n'importe où. Dans tous
les cas, le type de cette partition sera "Linux native", code
0x83.</p>
<p>Votre système aura besoin d'espace swap. A moins de swaper sur
des fichiers, il vous faudra une partition swap dédiée. Du fait que
ce type de partition n'est accessible que par le noyau de Linux, et
que ce noyau n'est pas affecté par les déficiences du BIOS de votre
PC, la partition swap peut être installée n'importe où. Je
recommande d'utiliser pour cela une partition logique (/dev/?d?5 ou
une des suivantes). Les partitions swap dédiées de Linux sont de
type "Linux swap", code 0x82.</p>
<p>Ces exigences sont le minimum en terme de partitions. Il peut
toutefois se révéler utile de créer plus de partitions pour Linux,
comme la suite le montrera.</p>
<h2><a name="ss3.2">3.2 Quelle taille attribuer à ma zone swap
?</a></h2>
<p>Si vous avez décidé d'utiliser une partition dédiée à la zone
swap, ce qui est une Bonne Idée [tm], considérez les indications
suivantes pour estimer sa taille :</p>
<ul>
<li>Sous Linux, la taille de la RAM et celle de la zone swap
s'additionnent (ce qui n'est pas vrai pour tous les Unix). Par
exemple, si vous avez 8 Mo de RAM et 12 Mo de swap, vous disposez
d'un total d'environ 20 Mo de mémoire virtuelle.</li>
<li>En choisissant la taille de votre zone swap, gardez présent à
l'esprit que vous devriez disposer d'au moins 16 Mo de mémoire
virtuelle. Ainsi pour 4 Mo de RAM envisagez un minimum de 12 Mo de
swap ; pour 8 Mo de RAM, envisagez un minimum de 8 Mo de swap.</li>
<li>Sous Linux, une partition swap ne peut pas excéder 128 Mo. En
réalité, sa taille pourrait dépasser 128 Mo, mais l'espace en excès
ne serait jamais utilisé. Si vous voulez plus de 128 Mo de swap,
vous devez créer plusieurs partitions swap.</li>
<li>En choisissant la taille de votre zone swap, rappelez vous
qu'une zone swap trop grande ne sera pas vraiment utile. Tout
processus possède un "jeu d'instructions" qui correspond à un
ensemble de pages mémoire, et auquel le processeur accédera à
nouveau dans un temps très court. Linux essaie de prévoir ces accès
mémoire (en partant du principe que les pages récemment utilisées
le seront à nouveau dans un futur proche) et conserve ces pages
dans la RAM si c'est possible. Si le programme respecte strictement
le principe de localité, cette hypothèse sera vérifiée, et
l'algorithme de prédiction fonctionnera. Conserver en mémoire une
zone de travail n'a de signification que s'il y a suffisamment de
mémoire. Si trop de processus s'exécutent en même temps sur une
même machine, le noyau est alors dans l'obligation de paginer des
données auxquelles il devra accéder de nouveau très rapidement (il
faudra donc paginer sur disque des données provenant d'une autre
zone de travail pour pouvoir les appeler en mémoire). Ceci induit
généralement une augmentation critique de l'activité de pagination,
et donc une substantielle baisse de performances. On dit d'une
machine dans cette situation qu'elle "rame". Sur une machine qui
rame, les processus tournent essentiellement sur disque, et non
dans la RAM. On peut donc s'attendre à une chute de performances de
l'ordre de grandeur du rapport entre le temps d'accès mémoire et le
temps d'accès disque. Mon petit doigt m'a parlé d'une très vieille
règle datant de l'époque du PDP et du Vax, et qui est la suivante :
la taille du jeu d'instructions d'un programme est égale à environ
25 % de sa taille virtuelle. Ainsi, il est sans doute inutile de
prévoir plus de swap que trois fois la taille de votre RAM. Mais
rappelez-vous que c'est seulement mon petit doigt qui me l'a dit.
On peut facilement imaginer des cas ou les programmes ont un très
grand, ou au contraire un très petit jeu d'instructions. Par
exemple, un programme de simulation avec un très grand jeu de
données auxquelles il accède de manière quasi aléatoire ne
respectera pas vraiment le principe de localité dans son segment de
données, et donc son jeu d'instructions sera relativement
important. D'un autre côté, <code>xv</code> avec de nombreux JPEGs
ouverts simultanément, mais tous iconifiés sauf un, aura un très
gros segment de données. Mais les opérations ne sont faites que sur
une seule image à la fois, et donc la plus grande partie de la
mémoire utilisée par xv n'est jamais accédée. C'est également vrai
dans le cas d'un éditeur multi-fenêtres où seule une page à la fois
est active. Ces programmes - s'ils sont conçus correctement -
respectent rigoureusement le principe de localité, et la plus
grande partie de la place qu'ils occupent peut rester dans la swap
sans qu'on observe de diminution substantielle des performances. On
peut suspecter que ce chiffre de 25 % datant de l'époque de la
ligne de commande n'est plus vrai pour les logiciels modernes dotés
d'une IHM graphique et capables d'éditer simultanément plusieurs
documents, mais je n'ai connaissance d'aucune donnée récente
permettant d'actualiser ces chiffres.</li>
</ul>
<p>En résumé, si on dispose de 16 Mo de RAM, un configuration
minimale peut se passer de swap, et attribuer plus de 48 Mo à la
swap est sans doute inutile. L'appoint exact de mémoire requise
dépend des applications qui tournent sur la machine (qu'est-ce que
vous vous étiez imaginé ?).</p>
<h2><a name="ss3.3">3.3 Où positionner ma zone swap ?</a></h2>
<ul>
<li>Les mouvements mécaniques sont lents, et les mouvements
électroniques rapides. Les disques récents on plusieurs têtes de
lecture. Permuter entre les têtes qui se trouvent sur la même piste
est rapide, puisque c'est purement électronique. Par contre changer
de piste est lent, puisque ça implique un mouvement des têtes. Par
conséquent si vous avez un disque avec plusieurs têtes de lecture
et un autre qui en a moins, les autres paramètres étant identiques,
le disque qui a le plus de têtes de lectures sera le plus rapide.
Découper la zone swap en la répartissant sur les disques accélérera
aussi la vitesse d'accès.</li>
<li>Les anciens disques ont le même nombre de secteurs sur toutes
les pistes. Avec ce type de disque, la vitesse maximum est
généralement obtenue en plaçant la zone swap au milieu du disque,
si on part du principe que la tête de lecture devra se déplacer
d'une piste quelconque vers l'emplacement physique de la zone
swap.</li>
<li>Les disques plus récents utilisent le ZBR (bit d'enregistrement
de zone). Les pistes externes contiennent un plus grand nombre de
secteurs. Pour une vitesse de rotation constante, on obtient donc
un bien meilleur rendement pour les pistes externes que pour les
pistes internes. Placer de préférence votre zone swap sur les
pistes les plus rapides.</li>
<li>Mais bien sûr, la tête de lecture n'est pas animée de mouvement
aléatoires. Si le milieu du disque tombe entre une partition
<code>/home</code> en accès constant et une partition d'archivage
presque jamais utilisée, vous feriez mieux de placer votre zone
swap au milieu de la partition <code>/home</code>, pour limiter
l'amplitude de mouvement des têtes de lecture. Le mieux, dans ce
cas, serait même de placer votre zone swap sur un autre disque,
moins activement utilisé.</li>
</ul>
<p><b>En résumé :</b> Placez votre zone swap sur un disque rapide
équipé de plusieurs têtes de lecture et qui n'est pas trop accaparé
par d'autres tâches. Si vous avez plusieurs disques, répartissez la
zone swap sur tous ces disques, même si leurs contrôleurs sont
différents.</p>
<p><b>Encore mieux :</b> Achetez plus de RAM.</p>
<h2><a name="ss3.4">3.4 Quelques bricoles au sujet des systèmes de
fichiers et de la fragmentation</a></h2>
<p>L'espace disque est administré par le système d'exploitation en
unités de blocs et fragments de blocs. En ext2, fragments et blocs
doivent être de la même taille, aussi nous limiterons la discussion
aux blocs.</p>
<p>Les fichiers ont des tailles très variables qui ne coïncident
pas nécessairement avec la fin d'un bloc. Par conséquent, pour
chaque fichier, un partie du dernier bloc est gaspillée. Supposons
que la taille des fichiers soit aléatoire, il y a en moyenne un
demi-bloc perdu pour chaque fichier présent sur le disque. Dans son
livre "Operating systems", Tanenbaum appelle ça la "fragmentation
interne".</p>
<p>On peut déduire le nombre de fichiers présents sur le disque à
partir du nombre d'inodes alloués. Par exemple sur mon disque :</p>
<blockquote>
<hr>
<pre><code>
# df -i
Filesystem Inodes IUsed IFree %IUsed Mounted on
/dev/hda3 64256 12234 52022 19% /
/dev/hda5 96000 43058 52942 45% /var
</code></pre>
<hr></blockquote>
<p>Il y a donc environ 12000 fichiers sur <code>/</code> et près de
44000 sur <code>/var</code>. Pour des blocs d'une taille de 1 Ko, à
peu près 6+22 = 28 Mo d'espace disque sont perdus dans les derniers
blocs des fichiers. Si j'avais choisi des blocs d'une taille de 4
Ko, j'aurais perdu 4 fois plus de place.</p>
<p>Les transferts de données sont plus rapides avec de grands
tronçons contigus de données. C'est pourquoi l'ext2 s'efforce de
pré-allouer l'espace en unités de 8 blocs contigus pour les
fichiers en cours d'écriture. L'espace pré-alloué non utilisé est
libéré lors de la fermeture du fichier, ainsi il n'y a pas de
gaspillage.</p>
<p>Un rangement non contigu des blocs dans un fichier est
préjudiciable pour les performances, du fait qu'on accède
généralement aux fichiers de manière séquentielle. Cela oblige le
système d'exploitation à découper les accès disque et le disque à
déplacer la tête de lecture. On appelle cela la "fragmentation
externe", ou simplement la "fragmentation", qui est un problème
courant avec les systèmes de fichiers de type DOS.</p>
<p>ext2 utilise plusieurs stratégies afin d'éviter la fragmentation
externe. Normalement la fragmentation n'est pas un gros problème en
ext2, même avec des partitions très utilisées, comme une file
d'attente news. Bien qu'il existe un utilitaire de défragmentation
des systèmes de fichier ext2, personne ne l'utilise et il n'est pas
à jour avec la dernière version de ext2. Utilisez le si vous y
tenez, mais à vos risques et périls.</p>
<p>Le système de fichiers MS-DOS est réputé pour sa gestion
pathologique de l'espace disque. La conjugaison d'un cache tampon
abyssal et de la fragmentation a des conséquences tout à fait
dommageables sur les performances. Les utilisateurs de DOS sont
habitués à défragmenter leurs disques toutes les quelques semaines
et certains ont même mis au point un rituel quasi religieux
concernant la défragmentation. Aucune de ces habitudes ne devrait
être transposée sous Linux et ext2. Le système de fichiers natif de
Linux n'a pas besoin de défragmentation en utilisation normale, ce
qui inclut n'importe quelle condition du moment que 5 % de l'espace
disque reste libre.</p>
<p>Le système de fichiers MS-DOS est aussi réputé pour perdre une
grande quantité d'espace disque en raison de la fragmentation
interne. Pour des partitions d'une taille supérieure à 256 Mo, la
taille des blocs DOS devient si importante qu'ils ne sont plus
d'aucune utilité (cela a été corrigé jusqu'à un certain point avec
la FAT32).</p>
<p>ext2 ne force pas l'utilisation de grands blocs dans le cas de
grand systèmes de fichiers, à l'exception des très grands systèmes
de fichier de l'ordre de 0.5 To (1 Tera-octet = 1024 Go) et plus,
pour lesquels les blocs de petite taille deviennent inefficaces.
Donc, contrairement au DOS, il n'est pas nécessaire de découper les
grands disques en plusieurs partitions pour conserver des blocs de
petite taille. Dans la mesure du possible, utilisez la taille par
défaut de 1 Ko. Vous voudrez peut être expérimenter des blocs de 2
Ko pour certaines partitions, mais attendez vous à rencontrer
quelques bugs peu courants : presque tout le monde utilise la
taille par défaut.</p>
<h2><a name="ss3.5">3.5 Durée de vie des fichiers et cycles de
sauvegarde sont des critères dans le choix des partitions</a></h2>
<p>Sous ext2, les décisions concernant le choix des partitions
devraient être dirigées par des considérations liées aux
sauvegardes, et de manière à éviter la fragmentation externe due
aux durées de vie des différents fichiers.</p>
<p>Les fichiers ont une durée de vie. Une fois créé, un fichier
restera un certain temps sur le système avant d'être supprimé. La
durée de vie des fichiers varie considérablement au sein du
système, et dépend en partie du chemin d'accès du fichier. Par
exemple, les fichiers présents dans <code>/bin</code>,
<code>/sbin</code>, <code>/usr/sbin</code>, <code>/usr/bin</code>
ou quelqu'autre répertoire du même type ont une durée de vie très
longue : de nombreux mois, voire plus. Les fichiers présents dans
<code>/home</code> ont une durée de vie intermédiaire : à peu près
quelques semaines. Les fichiers présents dans <code>/var</code> ont
généralement une durée de vie courte : quasiment aucun fichier dans
<code>/var/spool/news</code> ne restera plus de quelques jours, et
dans <code>/var/spool/lpd</code> le temps de vie se mesure en
minutes voire moins.</p>
<p>Pour sauvegarder, il peut être utile de s'assurer que la taille
d'une sauvegarde journalière reste inférieure à la taille du
support de sauvegarde. Une sauvegarde journalière peut être
complète ou différentielle.</p>
<p>Vous pouvez décider de conserver des tailles de partitions
suffisamment petites pour tenir complètement sur un seul support de
sauvegarde (auquel cas, faites des sauvegardes journalières
complètes). Dans tous les cas, la taille d'une partition devrait
être telle que son "delta" journalier (tous les fichiers modifiés)
puisse tenir sur un seul support de sauvegarde (faites une
sauvegarde différentielle, et prévoyez de changer le support pour
la sauvegarde hebdomadaire/mensuelle complète).</p>
<p>Votre stratégie de sauvegarde repose sur ces décisions.</p>
<p>Lorsque vous achetez et organisez de l'espace disque, pensez à
mettre de coté une somme suffisante pour les sauvegardes afférentes
! Des données non sauvegardées sont sans valeur ! Le coût de
reproduction des données est de loin plus élevé que celui de la
sauvegarde, pour qui que ce soit !</p>
<p>Pour des raisons de performances, il est utile de conserver des
fichiers ayant des durées de vie différentes sur des partitions
différentes. De cette manière, les fichiers éphémères de la
partition <code>.../news</code> peuvent être très lourdement
fragmentés. Cela n'aura aucune incidence sur les performances des
partitions <code>/</code> ou <code>/home</code>.</p>
<h2><a name="s4">4. Un exemple</a></h2>
<h2><a name="ss4.1">4.1 Un modèle à suivre pour débutant
ambitieux</a></h2>
<p>Un modèle courant propose la création des partitions
<code>/</code>, <code>/home</code> et <code>/var</code> pour des
raisons abordées plus haut. Cela simplifie tant l'installation que
la maintenance, et la différenciation est suffisante pour éviter
les effets pervers des durées de vie différentes. C'est aussi un
bon modèle en ce qui concerne la sauvegarde : personne ne se soucie
de sauvegarder les files d'attente "news" et seulement quelques
fichiers de <code>/var</code> peuvent être utilement sauvegardés
(comme <code>/var/spool/mail</code>). D'un autre coté,
<code>/</code> change très peu souvent et peut n'être sauvegardé
que ponctuellement (après un changement de configuration), et sa
taille relativement faible permet, pour la plupart des supports
modernes, de faire une sauvegarde complète (prévoyez de 250 à 500
Mo en fonctions des logiciels installés). <code>/home</code>
contient les précieuses données des utilisateurs et devrait être
sauvegardé chaque jour. Certaines configurations présentent un
<code>/home</code> très important et doivent par conséquent faire
appel au sauvegardes différentielles.</p>
<p>Certains systèmes prévoient une partition séparée pour
<code>/tmp</code>, d'autres créent un lien symbolique sur
<code>/var/tmp</code> pour obtenir un résultat similaire (notez que
cela peut affecter le mode "single user" pour lequel
<code>/var</code> ne sera pas disponible, à moins de le créer ou de
le monter manuellement) ; ou encore placez le sur disque RAM (comme
c'est le cas sous Solaris). Cela tient <code>/tmp</code> séparé de
<code>/</code>, ce qui es une bonne idée.</p>
<p>Ce modèle est tout à fait adapté aux mises à jour ou aux
réinstallations : sauvez vos fichiers de configuration (ou la
totalité de <code>/etc</code>) dans un répertoire de
<code>/home</code>, débarrassez vous de <code>/</code>, réinstallez
et récupérez votre ancienne configuration à partir du répertoire de
sauvegarde sur <code>/home</code>.</p>
<h2><a name="s5">5. Comment je m'y suis pris
personnellement</a></h2>
<p>Un vieux 386/40 sur bus ISA traînait sur mon étagère depuis deux
ans. J'avais l'intention de le transformer en un petit serveur
non-X pour mon réseau local.</p>
<p>Voici comment je m'y suis pris : j'ai récupéré ce 386 et l'ai
doté de 16 Mo de RAM. J'y ai ajouté le disque le moins cher et le
plus petit que j'ai pu trouver (800 MB), une carte Ethernet et une
vieille Hercules parce que j'avais toujours le moniteur. J'ai
installé Linux, ce qui m'a permis de disposer d'un serveur NFS,
SMB, HTTP, LPD/LPR et NNTP familial ainsi que d'un routeur mail et
d'un serveur POP3. Avec en plus une carte RNIS, cette machine me
sert maintenant en plus de routeur TCP/IP et de pare-flamme.</p>
<p>L'essentiel de l'espace disque sur cette machine est passé dans
les répertoires de <code>/var</code>, <code>/var/spool/mail</code>,
<code>/var/spool/news</code> et <code>/var/httpd/html</code>. J'ai
placé <code>/var</code> sur un partition séparée, que j'ai créée
suffisamment grande. Comme il n'y aura autant dire pas
d'utilisateurs sur cette machine, je n'ai pas créé de partition
home, et j'ai donc monté <code>/home</code> depuis une autre
station de travail via NFS.</p>
<p>Une partition <code>/</code> de 250 Mo est amplement suffisante
pour Linux sans X, doté de quelques utilitaires locaux
supplémentaires. Cette machine a 16 Mo de RAM, mais elle est
destinée à piloter de nombreux serveurs. 16 Mo de swap serait
correct, 32 Mo l'abondance. Comme l'espace disque le permet, disons
32 Mo de swap. Conservons une partition MS-DOS de 20 Mo. Comme j'ai
décidé d'importer <code>/home</code> depuis une autre machine, les
500+ Mo constitueront <code>/var</code>. C'est plus que suffisant
pour un centre de distribution de news familial.</p>
<p>Nous avons donc :</p>
<blockquote>
<hr>
<pre><code>
Device Mounted on Size
/dev/hda1 /dos_c 25 MB
/dev/hda2 - (Swapspace) 32 MB
/dev/hda3 / 250 MB
/dev/hda4 - (Extended Container) 500 MB
/dev/hda5 /var 500 MB
homeserver:/home /home 1.6 GB
</code></pre>
<hr></blockquote>
<p>J'effectue les sauvegardes de cette machine via le réseau en
utilisant le lecteur de bande de <code>homeserveur</code>. Du fait
que l'installation a été faite à partir d'un CDROM, je n'ai besoin
de sauvegarder que quelques fichiers de <code>/etc</code>, mes
fichiers *.tgz personnalisés installés localement sur
<code>/root/Source/Installed</code> et <code>/var/spool/mail</code>
ainsi que <code>/var/httpd/html</code>. Je copie chaque nuit ces
fichiers dans un répertoire dédié <code>/home/backmeup</code> sur
<code>homeserver</code>, où la sauvegarde régulière de
<code>homeserver</code> les récupère.</p>
</body>
</html>
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