<!-- DOCTYPE chapter PUBLIC "-//OASIS//DTD DocBook V4.1//EN" -->

<!-- Chapter: File Handling -->
<chapter id="filehandling">
  <title>Bestandsafhandeling</title>

 <para>
De eerste stap richting het begrijpen van besturingssystemen is
te weten hoe harddisks zijn georganiseerd, kwesties als partities,
bestandssystemen, enz. Dit is ook handig om te kunnen begrijpen hoe
partities tijdens de installatie worden aangemaakt en hoe Linux met
andere besturingssystemen op een systeem kan voortbestaan.
 </para>

 <para>
Op een computer worden gegevens beheerd in termen van <firstterm>
bestanden</firstterm> en <firstterm> directory's</firstterm> op de
externe opslagapparaten, zoals harddisks, CD-ROM's, diskettestations en
anderen. Bestanden zijn niets meer dan een speciale manier om gegevens 
pasklaar op het externe opslagdevice op te slaan wat het eenvoudig
terughalen en bijwerken vergemakkelijkt. Op vergelijkbare wijze zijn
directory's structuren die kunnen worden gezien als logische
<quote>containers</quote> voor bestanden;
&eacute;&eacute;n of meer bestanden kunnen <quote>in</quote> een directory
worden geplaatst. Hiermee wordt een hierarchisch beheer van bestanden
mogelijk waardoor het makkelijker wordt ze op te sporen als er meer en meer
bestanden aan het systeem worden toegevoegd.
 </para>

 <para>
Om te begrijpen hoe Linux bestanden bewaart en manipuleert, is iets meer
kennis nodig van de wijze waarop bestanden binnen de directory's worden
georganiseerd en hoe ze worden bewaard op de harddisk.
De volgende paar secties gaan over deze concepten en voorzien ook in wat
inzicht in het partitioneren van disks wat een belangrijke stap is in de
installatie van Linux.
 </para>

<!-- Section1: Filesystems -->
 <sect1 id="filesystems">
  <title>Bestandssysteem</title>
  <para>
Het bestandssysteem is de wijze waarop een besturingssysteem alle te bewaren
bestanden op de externe opslagplaats beheert - uitvoerbare bestanden, 
afbeeldingen, enz.
Linux maakt gebruik van een geavanceerde versie van het
Extended File-system van Unix, genaamd <firstterm> ext2</firstterm>. 
Bij dit systeem wordt gebruik gemaakt van datastructuren genaamd
<firstterm>inodes</firstterm> om informatie over bestanden op te slaan.
Dergelijke inodes worden allen bijelkaar in grotere structuren, genaamd
inodetabellen geplaatst. De <firstterm> inode tabellen</firstterm> zijn
te vinden op een welbekende plaats op het opslagdevice, zodat het systeem
ernaar kan verwijzen wanneer het een bestand moet benaderen.
De bestanden worden in de vorm van gegevensblokken
op de disk bewaard, die worden benaderd met behulp van
pointers waarin door de inodes is voorzien.
  </para>

  <para>
De inodes bevatten ook informatie die door het besturingssysteem wordt
gebruikt om beveilgingsfeatures te implementeren voor een multi-user
omgeving, dws, ze worden gebruikt om de eigenaar ervan vast te stellen
en om de wijze te specificeren waarop verschillende gebruikers dezelfde 
bestanden kunnen
delen. Een belangrijke feature van het ext2 bestandssysteem is dat
het alles als bestanden behandeld; directory's worden ook voorgesteld als
bestanden met pointers naar andere bestanden. Dit houdt niet slechts op bij
directory's, zelfs de hardware kan als een bestand worden benaderd onder
de standaarddirectory <filename class="directory">
/dev</filename>. Later meer over deze directory's...
  </para>

  <para>
Een nadeel onder Linux was de vatbaarheid van ext2 voor schades ontstaan
door stroomonderbrekingen. Maar er ontstonden veelbetekende ontwikkelingen
om deze tekortkoming op te heffen door de introductie van
journaling file-systems zoals reiserfs, ext3. Een <firstterm>
journaling file-system</firstterm> heeft de mogelijkheid in zich
om in geval van een crash door stroomonderbrekingen te worden hersteld
tot een stabiele toestand.
  </para>

 </sect1>

<!-- Section1: Directories -->

 <sect1 id="directories">
  <title>Directory's</title>

  <para>
Onder Linux hoeven aan verschillende partities geen speciale namen te
worden toegekend om ze te kunnen benaderen. Dit komt doordat Linux gebruik
maakt van een <emphasis>standaard directorystructuur</emphasis> om voor
alle partities te zorgen. Deze structuur garandeert dat een bepaald
bestand voor een bepaald programma vrijwel altijd op dezelfde plaats op
elke machine waarop Linux draait aanwezig zal zijn.
  </para>

  <example id="du-hms">
   <title>Voorbeeldlisting van directory's onder /</title>
<screen><prompt>#</prompt> <command>du -Hms /*</command>

<computeroutput>
5	/bin
4	/boot
1	/dev
5	/etc
23	/home
26	/lib
1	/lost+found
5470	/mnt
1	/opt
97	/proc
25	/root
5	/sbin
1	/tmp
1070	/usr
58	/var
</computeroutput></screen>
  </example>

  <para>
   Wat we hier zien zijn de directory's die standaard op het bestandssysteem
worden aangemaakt, en welke voor alle installaties als standaard worden
beschouwd. De getallen aan het begin van de regel duidt de omvang in MB
aan van elke directory.
   Laten we eens een paar van de belangrijker directory's bekijken.
  </para>

  <itemizedlist>
   <listitem>
    <para>
     <filename class="directory">/dev</filename> is de directory
     via welk alle devices op de machine toegankelijk zijn als bestanden.
     Dit zijn onder andere de seri&euml;le terminals (COM poorten), modem,
     muis, geluidskaart ... alles!
    </para>
   </listitem>
   <listitem>
    <para>
     <filename class="directory">/var</filename> bevat de meeste
     <quote>variabele</quote> data zoals mails, logbestanden, databases,
     enz.
    </para>
   </listitem>
   <listitem>
    <para>
<filename class="directory">/usr</filename> is waarin bijna alle
packages worden ge&iuml;nstalleerd.
     <filename class="directory"> /mnt</filename> niet meetellend, 
is het de grootste directory op de
     harddisk. Deze directory kent zelf een tamelijk gecompliceerd
subdirectoryssysteem dat in gebruik is door de packages.
    </para>
   </listitem>
   <listitem>
    <para>
     <filename class="directory">/etc</filename> bevat alle 
configuratiebestanden, die door het besturingssysteem zelf worden
gebruikt als ook door diverse packages die op het systeem zijn
ge&iuml;nstalleerd.
    </para>
   </listitem>
   <listitem>
    <para>
     <filename class="directory">/home</filename> bevat de homedirectory's
     van alle gebruikers die op het systeem zijn aangemaakt.
    </para>
   </listitem>
   <listitem>
    <para>
     <filename class="directory">/mnt</filename> wordt volgens afspraak
gebruikt als de basis voor alle directory's die geen onderdeel uitmaken
van de standaarddirectoryhi&euml;rarchie. Het wordt vooral gebruikt om
de cd-rom-stations, diskettestations, niet Linux partities, enz te mounten.
    </para>
   </listitem>
   <listitem>
    <para>
     <filename class="directory">/root</filename> is de homedirectory
van de bevoorrechte gebruiker of de systeembeheerder, genaamd
     <quote>root</quote>.
    </para>
   </listitem>
  </itemizedlist>

  </sect1>

<!-- Section1: Partitions -->

 <sect1 id="partitions">
  <title>Een overzicht van harddiskpartities</title>

  <para>
Een gewone home PC, heeft twee IDE-poorten, waarop de CD-ROM stations
en de harddisks zijn aangesloten. E&eacute;n daarvan wordt de primaire
IDE-poort genoemd en de ander de secondaire IDE-poort. Elke poort
ondersteunt twee apparaten van &eacute;&eacute;n van beide typen, 
die met jumpers moeten 
worden gespecificeerd als <quote>Master</quote> en <quote>Slave</quote>. 
Deze apparaten kunnen op beide poorten CD-ROM stations of harddisks zijn 
of een combinatie daarvan. De apparaten zijn als volgt gelabeld:
  </para>

  <itemizedlist>
   <listitem><para>/dev/hda -> Primary Master</para></listitem>
   <listitem><para>/dev/hdb -> Primary Slave</para></listitem>
   <listitem><para>/dev/hdc -> Secondary Master</para></listitem>
   <listitem><para>/dev/hdd -> Secondary Slave</para></listitem>
  </itemizedlist>

  <para>
Op een harddisk kunnen twee typen partities worden aangemaakt,
<firstterm>primaire</firstterm> en <firstterm>extended</firstterm>, tot
een totaal van vier. Je kunt vier primaire partities of drie primaire en
&eacute;&eacute;n extended partitie aanmaken. Deze zijn allen genummerd
van 1 tot en met 4. De extended partitie op zijn beurt kan elk aantal
<firstterm>logische partities</firstterm> bevatten, welke genummerd zijn
vanaf 5 en hoger. Deze specifieke partitie kan &eacute;&eacute;n van de
eerste vier , dwz de primaire partities, zijn. Het voorziet in veel
flexibiliteit voor het aanmaken van een groot aantal parttities.
  </para>

  <example id="fdisk-l">
   <title>Een simpele partitielisting</title>
<screen><prompt>#</prompt> <command>fdisk -l /dev/hdc</command>

<computeroutput>
Disk /dev/hdc: 255 heads, 63 sectors, 1048 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 bytes

   Device Boot    Start       End    Blocks   Id  System
/dev/hdc1   *         1       128   1028128+   b  Win95 FAT32
/dev/hdc2           129       833   5662912+   5  Extended
/dev/hdc3           834      1024   1534207+  83  Linux
/dev/hdc4          1025      1033     72292+  82  Linux swap
/dev/hdc5           129       383   2048256    b  Win95 FAT32
/dev/hdc6           384       638   2048256    b  Win95 FAT32
/dev/hdc7           639       833   1566306    b  Win95 FAT32
</computeroutput></screen>

   <para>
De kolom <quote>Id</quote> geeft het type bestandssysteem 
gehost op een bepaalde partitie aan. De partitie met de naam
<quote>Linux swap</quote> wordt door het systeem gebruikt
voor geheugenbeheer. Een populaire vuistregel is dat de omvang hiervan
ongeveer tweemaal het RAM op de machine moet zijn, maar voor de meeste
desktop PC's blijkt een maximum van 100MB voldoende.
   </para>
  </example>

  <tip>
   <para>
    Het lijkt nogal oneerlijk dat er slechts 1.5GB is toegekend aan Linux
op een harddisk van 8.6 GB. Maar het is van belang te vermelden dat
Linux vergeleken met Windows, dat op de rest van de harddisk is 
ge&iuml;nstalleerd, in die ruimte meer bewerkstelligd.
   </para>
  </tip>
 </sect1>

<!-- Section1: Mounting Partitions -->

 <sect1 id="mountparts">
  <title>Partities mounten</title>

  <para>
In de eerdere secties werd de standaarddirectorystructuur beschreven en
het labelen van de partities voor IDE apparaten. Maar een vanzelfsprekende
vraag is wat er gebeurt met de meerdere partities die een gebruiker zou
willen aanmaken op zijn systeem? Staat er op 
   <emphasis>elke partitie</emphasis> een volledige directorystructuur
zoals hiervoor beschreven?
  </para>

  <para>
Het antwoord op deze vraag is eerder het tegenovergestelde, in plaats
dat de directoryhi&euml;rarchie op elke partitie aanwezig is, 
worden de partities zelf onderdeel van een <emphasis>enkele
hi&euml;rarchie</emphasis>! De gedachte hierachter is dat het mogelijk
moet zijn voor een gebruiker om aan te geven dat een bepaalde directory
op een bepaalde partitie moet worden gehost. Dus alle bestanden en
subdirectory's van die directory zullen op die specifieke partitie
voorkomen, tenzij natuurlijk een bepaalde subdirectory zijn
<emphasis>eigen</emphasis> aparte partitie heeft toebedeeld gekregen! Dit
wordt waarschijnlijk wat duidelijker met een voorbeeld.
  </para>

  <para>
Stel de bovenstaande directory's in aanmerking genomen dat je thans werkt in
<filename class="directory">/home/anamik</filename>. Om de een of andere
reden wil je naar
<filename class="directory"> /usr/doc</filename> gaan, wat je doet door
achter de prompt <command>cd /usr/doc</command> op te geven. 
Maar stel dat er op het systeem twee partities zijn, waarbij het gehele
root bestandssysteem <filename class="directory">/</filename> op Partitie1
voorkomt terwijl alles onder <filename class="directory">/usr</filename> 
voorkomt op Partitie2. Als je de bovenstaande opdracht probeert, dan zal
het systeem je transparant naar Partitie2 brengen, en zodanig dat je je
nooit realiseert dat je in feite partities hebt doorkruist tijdens het
veranderen van de huidige directory!
  </para>

  <para>
Dit wordt allemaal bewerkstelligd door het <firstterm>mounten</firstterm> van
de partitie op de bedoelde lokatie. Het kan worden gezien als het plaatsen
van een verwijzer in de directoryhi&euml;rarchie, welke de partitie
aanduidt waar de directory in werkelijkheid voorkomt. Hiervoor moeten we
eerst een paar dingen weten - de naam van het device van die partitie en
het type bestandssysteem op die partitie. We moeten ook zeker weten waar
we de partitie in het geheel aan directory's willen plaatsen en
garanderen dat een dergelijk lege directory bestaat.
</para>

  <example id="mount">
   <title>Een aangepaste datapartitie mounten</title>
   <para>
    Stel bijvoorbeeld dat je een partitie van 1GB aanmaakt, die je wilt
gebruiken om je gegevens op te slaan. Dit kan op de opdrachtregel
worden bewerkstelligd door de volgende stappen uit te voeren:
   </para>
   <orderedlist>
    <listitem>
     <para>
      Maak een lege directory aan als <firstterm>
      mount-point</firstterm> voor de partitie, normaal gesproken onder
      <filename class="directory">/mnt</filename>.
     </para>
     <screen><prompt>#</prompt> <command>mkdir /mnt/data</command></screen>
    </listitem>
    <listitem>
     <para>
      Mount de partitie (laat ons uitgaan van <filename class="devicefile"> /dev/hdc3</filename>) op het nieuw aangemaakte mount-point.
     </para>
     <screen><prompt>#</prompt> <command>mount -t ext2 /dev/hdc3 /mnt/data</command></screen>
    </listitem>
   </orderedlist>
  </example>

  <note>
   <title>Verder onderzoek</title>
   <para>
    Er is veel meer te vertellen over <command>mount</command> dan wat we
hier zojuist hebben gezien. In de manpages wordt voorzien in gedetailleerde
informatie over het mounten van partities, welke kan worden benaderd via
de opdracht <command>man mount</command> achter de prompt. 
Een belangrijk bestand is hierbij het bestand <filename>/etc/fstab</filename> 
dat wordt gebruikt om alle opties voor het mounten van de diverse typen
partities te besturen.
   </para>
  </note>

  </sect1>

<!-- Section1: Andere bestandssystemen -->

 <sect1 id="other-fs">
  <title>Andere bestandssystemen</title>
  <para>
Linux kan ook bestandssystemen van andere besturingssystemen ondersteunen.
Hiervoor hoeven deze bestandssystemen alleen te worden gemount onder een
geschikt mountpoint, waarna de gebruiker deze partities net als alle anderen
kan benaderen. Neem bijvoorbeeld een reeds bestaande MS Windows installatie.
- de partities kunnen worden gemount onder gepaste directory's onder
<filename class="directory"> /mnt</filename>. Moderne distributies zijn 
in staat dergelijke partities
te detecteren en de gebruiker tijdens de installatie te vragen om mountpoints,
Station C: bijvoorbeeld kan worden gemount als <filename
class="directory"> /mnt/c</filename> enzovoort. Deze informatie wordt
allemaal weggeschreven in <filename>/etc/fstab</filename>, die tijdens het
booten wordt benaderd om te bepalen welke partities moeten worden gemount.
  </para>

  <example id="mtab">
   <title>Voorbeeldlisting van gemounte partities</title>
<screen><prompt>$ </prompt><command>mount</command>

<computeroutput>
/dev/hdc3 on / type ext2 (rw,noatime)
none on /proc type proc (rw)
/dev/hdc1 on /mnt/c type vfat (rw)
/dev/hdc5 on /mnt/d type vfat (rw)
/dev/hdc6 on /mnt/e type vfat (rw)
/dev/hdc7 on /mnt/f type vfat (rw)
none on /dev/pts type devpts (rw,gid=5,mode=620)
</computeroutput></screen>

   <para>
Hier zien we een aantal partities met mountpoint en bestandssysteem.
Alle mountpoints werden tijdens de installatie opgegeven, waarbij de
letters c, d, ... werden gebruikt voor de corresponderende MS Windows
partities. De haakjes aan het einde van iedere regel stellen opties voor
welke voor die partitie werden gebruikt. De standaardwaarden verschillen
van die je hier ziet. Deze opties kunnen worden gewijzigd door het bewerken
van het bestand <filename>/etc/fstab</filename>.
   </para>
  </example>

  <sidebar>
   <title>Het hoofd bieden aan MS Windows</title>
   <para>
    Gebruikers van MS Windows zullen verheugd zijn er notitie van te nemen
dat Linux in feite overweg kan met een op FAT gebaseerde Windows partitie.
Maar een dergelijke setup wordt zeer ontmoedigd; je kunt Linux beter
op een eigen partitie installeren die tijdens de installatie wordt aangemaakt.
En ook dan is een volledige lees-/schrijftoegang naar je op FAT gebaseerde
partities mogelijk. Een mogelijke overweging is dat het niet mogelijk is
beveiliging op deze partities af te dwingen.
Vandaar dat het aan te raden is deze partities
read-only te mounten, zodat alleen de superuser naar de partitie kan
schrijven. Als Windows op je harddisk staat en je van plan bent Linux voor
de eerste keer te gaan installeren, wees er dan klaar voor om met je
partities te gaan stoeien, wellicht dat je zelfs een bestaande partitie
moet verwijderen.
   </para>
  </sidebar>
 </sect1>

<!-- Section1: Creating partitions during installation -->
 <sect1 id="install-parts">
  <title>Partities aanmaken tijdens de installatie</title>

  <para>
Tot dusverre hebben we gezien hoe partities en bestandssystemen onder Linux
werken. Nu kunnen we verder gaan met een belangrijk deel van het 
installatieproces, wat bestaat uit het aanmaken van partities.
  </para>

  <para>
Een gigantische partitie de gehele harddisk overbruggend is het simpelst.
Maar dit zou een zeer slechte strategie zijn aangezien het een enorme
tijd zou kosten om een controle op het bestandssysteem uit te voeren.
Bovendien zouden alle gegevens in een enkele zucht verloren gaan, als de
harddisk crasht. In geval van desktops is het tevens zeer waarschijnlijk
dat de machine zal worden gebruikt als een dual-boot systeem met andere
besturingssystemen. Dit betekent dat er niet alleen meerdere partities
nodig zijn, maar er ook diverse bestandssystemen op voorkomen.
En dan is er natuurlijk ook nog de swappartitie, die wordt gebruikt voor
geheugenbeheer door het Linux systeem. Het schijnt inderdaad dat er geen 
manier is om te overleven zonder je handen vuil te maken aan 
partitioneringsstunts tijdens de installatie ...
  </para>

  <para>
Het is over het algemeen een goed idee om aparte partities aan te maken voor
de directory's <filename class="directory">/home</filename> en <filename
class="directory"> /var</filename> aangezien hierop gegevens van gebruikers
worden bewaard. De directory <filename class="directory">/usr</filename> 
kan ook gescheiden worden houden, aangezien het de grootste directory is in de
gehele hi&euml;rarchie. Alle niet standaardpartities worden normaal
gesproken onder <filename class="directory">/mnt</filename> gemount. 
Maar dit is eerder een conventie dan een regel. Maar het is wel
noodzakelijk dat <filename class="directory">/etc</filename> onderdeel 
uitmaakt van de rootpartitie, omdat een aantal systeemutility's
uit deze directory moeten kunnen lezen nog voordat tijdens het booten
andere partities zijn gemount.
  </para>

  <important>
   <title>Dualboot systemen</title>
   <para>
In geval van een dualboot systeem met LILO, moet de <filename
    class="directory">/boot</filename> partitie als deze bestaat of anders
de rootpartitie <filename class="directory">/</filename> voorkomen
    binnen de eerste 1024 cylinders van de harddisk vanwege een
beperking van de huidige versies van LILO.
   </para>
  </important>

  <note>
   <title>Verder onderzoek</title>
   <para>
    De meeste moderne installaties voorzien in een uiterst gebruikersvriendelijke wijze om partities aan te maken en de daarbij behorende mountpoints op
te geven. Neem de installatiehandleiding hiervoor door.
   </para>
  </note>

<!-- Hanging ends :-) -->
 </sect1>

</chapter>

<!-- Keep this comment at the end of the file
Local variables:
fill-column:75
mode: sgml
sgml-omittag:t
sgml-shorttag:t
sgml-namecase-general:t
sgml-general-insert-case:lower
sgml-minimize-attributes:nil
sgml-always-quote-attributes:t
sgml-indent-step:1
sgml-indent-data:t
sgml-parent-document:nil
sgml-exposed-tags:nil
sgml-local-catalogs:nil
sgml-local-ecat-files:nil
sgml-parent-document:("NGL.sgml" "book" "chapter")
End:
-->