Разница между файловыми системами windows и linux
Обновлено: 07.07.2024
В сравнении с Windows, файловые системы Linux имеют довольно много отличий. Вы не найдете здесь никаких букв для обозначения дисков или символа обратной косой черты ( \ ), указывающего на подкаталоги. При этом сами файлы могут иметь одни и те же имена, различающиеся только регистром букв. На этом уроке мы рассмотрим некоторые различия между файловыми системами Linux и Windows, узнать о которых будет полезно начинающим пользователям Linux-систем.
Отличия файловых систем Linux и Windows
Структура каталогов
В файловых системах Linux отсутствуют папки Windows, Program Files, Users (хотя каталог /home/ очень похож на папку Users в Windows).
Структура каталогов Linux не просто использует разные имена для папок и файлов. В ней применяется в целом иной принцип их расположения. Например, приложение в Windows может хранить все свои файлы в папке C:\Program Files\Имя_приложения, в то время как в Linux данные файлы будут разделены между несколькими расположениями: двоичные файлы будут помещены в /usr/bin, библиотеки — в /usr/lib, а конфигурационные файлы — в /etc/.
Структура каталогов в Debian Linux
Чувствительность к регистру
В Windows вы не можете в одной папке одновременно иметь файлы file и FILE. Файловая система Windows не чувствительна к регистру, поэтому она обрабатывает их имена как один и тот же файл.
В Linux же файловая система является чувствительной к регистру букв. Это означает, что у вас в одной папке могут находиться файлы с именами file, File и FILE соответственно. При этом они будут отличаться своим содержимым, т.к. Linux рассматривает заглавные и строчные буквы как разные символы.
Косая черта vs. Обратная косая черта
Windows, как и DOS, использует обратную косую черту. Например, путь к каталогу пользователя в Windows имеет следующий вид:
В Linux же путь к домашнему каталогу пользователя представлен в виде:
Каждому разделу или целому диску в Windows назначается соответствующая буква. Независимо от того, имеется ли у вас несколько жестких дисков, несколько разделов на одном жестком диске или подключены съемные устройства, каждая файловая система будет доступна под своей собственной буквой:
В Linux же дела обстоят совсем иначе: вместо букв здесь применяются пути к различным каталогам (в Windows такое тоже возможно, но требуется дополнительная настройка).
В Linux все файлы находятся в / — корневом каталоге. Вне корневого каталога файлов нет. Когда вы подключаете к компьютеру какое-нибудь устройство, оно монтируется (подключается) в разделе /media/. При этом содержимое каталога будет отображать содержимое смонтированного раздела:
Если у вас несколько жестких дисков или разделов жесткого диска, вы можете смонтировать их в любом месте вашей файловой системы. Например, разместить свои домашние каталоги в отдельном разделе, смонтировав его в /home или в любой другой каталог, даже в /myBackupDrive.
Everything is a File
Точно так же, как каждая смонтированная файловая система является каталогом внутри корневого каталога / , всё в Linux является файлом. Например, ваш первый жесткий диск в системе представлен каталогом /dev/sda, CD-привод доступен в /dev/cdrom, а ваша мышь — в /dev/mouse.
Вы можете удалять или изменять открытые файлы
Заключение
Эти различия должны относиться и к другим UNIX-подобным операционным системам, хотя могут быть свои нюансы (например, в macOS регистр не учитывается). Повторюсь, что здесь представлены те различия между файловыми системами Windows и Linux, узнать о которых полезно именно новичкам в мире Linux.
У файловой системы Linux кушать несколько отличий от той, что используется в Windows. Вы не найдёте каких-либо букв дисков или возвратных слешей, но вы найдете страннные каталоги, а файлы могут иметь равные имена и отличаться лишь большими буквами.
Это неполный список. Он назначен для новых пользователей Linux, которые ещё не знают обо всех отличиях между Linux и Windows. Кушать ещё много различий.
Структура директорий
Чувствительность к регистру
В Windows вы не можете владеть файл под названием file и другой файл под названием FILE в одной и той же папке. Файловая система Windows не сентиментальна к регистру, и она рассматривает эти имена как одно.
Обратные слеши против прямых слешей
Windows использует возвратные слеши, так же, как это делалось в DOS. Например, путь к директории пользователя в Windows выглядит так:
В Linux линия к директории пользователя выглядит по-другому:
Windows выделяет каждой разметке и устройству букву его диска. Кушать ли у вас несколько жестких дисков, несколько разметок на одном и том же диске, или подсоединены какие-либо конструкции, каждая файловая система будет использовать собственную букву.
В Linux нет литеров дисков. Вместо этого он позволяет получать доступ к другим файловым системам сквозь специальные директории (Windows также может это делать, но это точно не трудится изначально).
В Linux все находится в / – корневой директории. Выше корневой директории нет файлов. Когда вы присоединяете, так, устройство к своему компьютеру, оно становится доступно в директории /media/. Содержимое директории отображает содержание соответственнее подключенной разметки.
Вы можете удалять или изменять открытые файлы
Операционная система Windows появилась в 1985 году, а первые полноценные дистрибутивы Linux начали появляться в 1993 году. Windows изначально была графической надстройкой MS-DOS, а Linux служил для доступа к терминалу. Спустя годы системы заметно преобразились и представляют собой гораздо большее, чем было ранее.
В этой статье мы разберемся чем отличается Windows от Linux. Мы рассмотрим основные отличия систем, как в плане архитектуры, так и с точки зрения обычного пользователя и разработчика программного обеспечения.
Чем отличается Windows от Linux
1. Ядро и драйверы
Ядро операционной системы обеспечивает доступ к ресурсам компьютера, а также управляет процессами. Linux использует монолитное ядро, то есть в одном файле содержится большая часть кода, необходимого для функционирования системы. На нижнем уровне оно принимает сигналы от устройств, а на верхнем обрабатывает системные вызовы – доступные программам команды, отвечающие стандартам POSIX. Системные вызовы дополняют библиотеки C, C++ и утилиты проекта GNU, что позволяет выполнять код любой сложности.
Ядро Windows гибридное и состоит из множества библиотек. Таким образом главная программа Ntoskrnl.exe, не имеет прямого доступа к аппаратной части, эту роль выполняет библиотека HAL.dll. А на пользовательском уровне вместо системных вызовов используются функции библиотеки NTDLL.dll, к которой также подключаются библиотеки C, C++ и т.д.
Драйверы Linux по большей части хранятся в ядре, но зачастую подключаются модули ядра, содержащие дополнительные драйверы, например, для видеокарт Nvidia. Драйверы Windows, как вы могли догадаться, выполнены в виде библиотек. В этом плане Linux проигрывает, поддерживается далеко не всё оборудование, к тому же часть устройств имеет только базовый драйвер.
Настройки Linux хранятся в каталоге /etc, где каждая служба и программа имеет свой конфигурационный файл. В Windows некоторые службы также имеют конфигурационные файлы, но все основные настройки хранятся в общей базе – системном реестре.
2. Файловая структура и права доступа
Windows и Linux используют разные файловые системы. Если для Linux стандартом стал ext4, то для Windows – NTFS. В целом они похожи, обе имеют запас по размеру разделов, глубине каталогов и длине имени файлов. Также они поддерживают шифрование, а NTFS помимо прочего умеет сжимать данные для экономии места. Эта функция есть в более перспективной BTRFS, которая должна в скором времени заменить ext4.
Обе системы ведут журналирование изменений, что повышает надёжность. Однако, NTFS не имеет полной поддержки прав доступа POSIX, поэтому она не подойдёт для установки Linux. Стоит отметить и то, что Windows не поддерживает ext4 из коробки, а большинство дистрибутивов монтирует NTFS только по запросу.
Несмотря на то, что Linux изначально создавался в качестве замены UNIX, системы для мейнфреймов с многопользовательским доступом, Windows позволяет более гибко настраивать права доступа. В Linux по умолчанию есть всего три категории прав: пользователь, группа, все остальные.
Windows может выдавать права сразу нескольким пользователям и группам. Linux также это умеет, но через расширение стандарта POSIX в виде списков управления доступом ACL. Для этого используется консольная утилита setfacl и её графический аналог Eiciel. Дальше давайте рассмотрим другие принципиальные отличия Linux от Windows.
3. Окружение рабочего стола
Windows использует оконный менеджер DWM и оболочку Explorer (не путать с файловым менеджером), которые тесно связаны с библиотекой GDI, а та в свою очередь зависит от унифицированного драйвера WDDM. Этот набор библиотек и служб есть в любой копии Windows, поэтому разработка программ стандартизирована. Минусом подобного решения является ограниченная кастомизация интерфейса.
Linux может предложить множество оболочек рабочего стола (GNOME, KDE, Cinnamon и т.д.) со своими оконными менеджерами, а обслуживать это будет протокол XOrg или современный Wayland. Система может выглядеть как угодно, а популярные оболочки имеют множество настроек для изменения внешнего вида. Обратная сторона медали – плохая совместимость программ, написанных под разные оболочки.
4. Программное обеспечение
Сложно отрицать тот факт, что на Windows выпускается гораздо больше программ и игр. На Linux вы не найдёте многие профессиональные программы, начиная с пакета Adobe и заканчивая различными САПР.
Приложения Windows в большинстве своём распространяются в виде установочных файлов формата .exe или .msi, а в Linux зачастую используются репозитории – файловые серверы с огромным количеством пакетов программ и библиотек. Также используются разные форматы пакетов, в зависимости от выбранного дистрибутива. Единая пакетная база заметно усложняет разработку программ. Например, нельзя переписать программу с использованием новой библиотеки, ведь старая используется другими приложениями.
Эту проблему пытаются решить несколькими способами. Сторонние программы могут устанавливаться в каталог /opt, аналог папки Program Files. Также получили распространение песочницы Flatpak и Snap, устраняющие проблемы с зависимостью от системных библиотек, и формат AppImage (одна программа – один файл).
К плюсам Linux также можно отнести большее количество программ с открытым кодом. Это не гарантирует отсутствие уязвимостей, но позволяет создавать и дорабатывать программы, что особенно актуально при завершении поддержки разработчиками. Таким образом многие программы продолжают развиваться, но уже другими людьми.
Если же говорить об уязвимостях, то на Linux пишут меньше вредоносных программ, для защиты от них антивирус обычно не требуется. Но не стоит забывать о том, что большинство атак перешло в интернет. Поэтому даже на Linux не лишним будет установка антивируса для защиты от фишинговых сайтов.
5. Разработка программного обеспечения
Microsoft предоставляет доступ к библиотеке MSDN, она содержит подробную документацию для разработчиков. С написанием сложных программ, вроде игр, проблем также не должно возникнуть, используются одни и те же библиотеки во всех копиях Windows.
Linux позволяет с лёгкостью писать простые программы без графического интерфейса, причём получить доступ к оборудованию гораздо проще, чем в Windows. Устройства расположены в каталоге /dev, к ним можно обращаться практически напрямую. Однако, сложные приложения с графическим интерфейсом надо проверять на работоспособность во всех популярных дистрибутивах, поддерживать их пакеты в репозиториях и так далее. А ведь для этого надо изучить многочисленную документацию, которая выполнена на разном уровне.
Хорошим примером может послужить Android, система практически монополизировала рынок смартфонов, хотя в её основе лежит ядро Linux. А всё дело в том, что её приспособили для использования на мобильных устройствах и привели к единому стандарту.
Пока что разнообразие дистрибутивов Linux не может привлечь крупных разработчиков программного обеспечения. Трудозатраты на поддержку и отладку гораздо выше, чем для Windows, а доход на порядок ниже.
6. Способ распространения
Windows не имеет бесплатной версии, хотя есть способы (легальные и не очень) полноценно использовать систему. Предустановленные системы обходятся заметно дешевле, поэтому Windows имеется на большинстве продаваемых ноутбуков.
Большая часть дистрибутивов распространяется бесплатно, исключение составляют лишь некоторые коммерческие продукты, вроде серверного дистрибутива Red Hat. Бесплатность Linux мнимая, разработку оплачивают крупные корпорации, вроде Oracle и HP. Единичные экземпляры ноутбуков поставляются с Linux, хотя в последнее время он всё чаще предлагается в качестве альтернативы отсутствию операционной системы.
7. Доля на рынке, сферы применения
Linux создавался на основе стандартов POSIX для операционных систем UNIX, а те в свою очередь были основой многопользовательских мейнфреймов. В качестве домашней операционной системы Linux занимает менее 2%, зато около 80% серверов работает под управление Linux. Что уж говорить, если свой серверный дистрибутив Linux есть даже у Microsoft. Также Linux повсеместно используется в маршрутизаторах, телевизорах и прочей технике интернета вещей.
На текущий момент Windows популярен только в сегменте домашних компьютеров и рабочих станций, здесь он занимает более 80%. Windows для серверов хоть и менее популярна с долей около 20-30%, но опережает Linux в плане прибыли. Конечно, это не все отличия Linux от Windows.
Выводы
Теперь вы знаете чем отличается Windows от Linux и эти отличия довольно значительные. В первую очередь они связаны со сферой применения. Windows устанавливается преимущественно на персональные компьютеры, а Linux на серверы. Для домашнего использования Linux по-прежнему подходит лишь отчасти. Разнообразие дистрибутивов отталкивает разработчиков, а без программ интерес к системе падает и у обычного пользователя.
И всё же настольный дистрибутив Linux – это отличное решение для тех, кому компьютер требуется лишь для выхода в интернет, разработки сайтов и несложной работы с документами. Для игр и работы с мультимедиа Windows подходит гораздо лучше.
Всем привет. Недавно я задался вопросом как организовать обмен файлами между операционными системами. Предположим, я хочу установить сразу три основные ос на своём ноутбуке: линукс, виндовз и хакинтош. Каждая ос предназначается для своих задач: Линукс — для работы и программирования, винда — для игр и хак — просто для разных экспериментов.
Поскольку я создаю обучающие видео ролики о линуксе, мне удобнее работать именно на нём. Но монтировать хочется попробовать в «финальном вырезе». Уж очень мне приглянулась идея магнитной ленты времени.
Так вот, задача стоит такая: нужен раздел на системном накопителе, причём с такой файловой системой, которая поддерживается на чтение и запись всеми перечисленными операционками. На этом разделе будут храниться скачанные из интернета файлы и меж-операционные проекты.
Как такая задача решалась мной раньше? Раньше я использовал только винду с линуксом, поэтому задачи обмена с apple os не возникало. Конечно, хотелось использовать открытую и родную фс для линукса — ext4. Но на винде её смонтировать непросто. Нужно устанавливать бесплатный (но проприетарный) Paragon ExtFS for Windows. И ладно, если бы это работало, но к сожалению данное ПО повреждает вам раздел с линуксом. Напоролся пару раз, и всякое желание пользоваться этим по пропало.
А вот виндовая фс под линуксом читается и пишется без проблем. Нужно всего лишь установить ntfs-3g драйвер. Он работает в юзерспейсе. Файловая система проприетарная, но решение работает.
Теперь же я хочу использовать ещё и хакинтош, и хочется разобраться какие ещё есть варианты для решения этой задачи, кроме ntfs.
На самом деле вариантов немного. Давайте разберёмся, какие есть файловые системы, и какие из них являются более или менее универсальными.
Fat32 — всем известная древняя фс, является самой универсальной в плане переносимости, но и самой убогой в плане ограничений. Была разработана давно, не поддерживает файлы размером более 4 Гб. Проприетарная. Для моих задач не подходит.
Ntfs — родная фс для винды, проприетарщина. Линукс, как я уже писал выше, её поддерживает с помощью стороннего драйвера (ntfs-3g). Мак нативно её не понимает, хотя можно доустановить соответствующее по. Есть несколько вариантов, как платных, так и бесплатных. Ни один из них мне не нравится. ntfs-3g работает в userspace (с медленной скоростью), а платные решения — платные.
Hfs+ — одна из худших фс, когда либо созданных. Родная для мак ос, но нисколько не универсальная. Можно примонтировать на линуксе, а для винды опять же есть платные решения — в пролёте.
Ext4 — одна из правильных фс, родная для линукс. Но в плане монтирования в неродных ос — опять проблемы. За платные решения для хакинтоша и для винды опять просят денег. Есть и бесплатные решения, к примеру ext2fsd, но этот драйвер не умеет писать в ext4. В пролёте.
Udf — одна из правильных фс, поддерживается нативно всеми ос. Эта фс была бы лучшим вариантом, если бы не компания apple. Изначально udf создавалась для оптических носителей, но она может быть спокойно использована на обычном жёстком магнитном диске. НО! Из-за того, что яблочники не реализовали поддержку этой фс с раздела, вся задумка отменяется. Даже последняя мак ос Х поддерживает данную фс только если всё блочное устройство не имеет таблицы разделов. На гитхабе есть скрипт format-udf, который может подготовить носитель специальным образом: в начальном блоке данных прописывается mbr, говорящий что раздел начинается прямо там же где и сам mbr. Т.е. накопитель как бы одновременно и с таблицей разделов (то что понимает винда), и вроде как и без таблицы разделов. Этот способ предполагает что носитель будет внешний, а мне нужно сделать exchange раздел именно на внутреннем накопителе. Так что данный вариант тоже в пролёте.
exFat — проприетарщина, но нативно работает как в винде, так и в маке. Это очень хорошо. А что в линуксе?
Эта фс использовалась для sd карт на андроидах, а там у нас линукс ядро. Производители реализовали драйвер exfat для linux ядра и никому его не показывали. Но некто в интернете слил на гитхаб их код. Было понятно, что это воровство, и в таком виде код в ядро попасть не мог. Однако, в этом коде сообщество нашло куски gpl кода, что разумеется, требовало раскрытия всех исходников, т.е. это было уже воровство у сообщества со стороны компании samsung. Через некоторое время самсунг выпустили этот код под gpl лицензией.Спрашивается, а почему тогда данный драйвер не поддерживается из коробки? Потому что его нет в ядре. Мердж этого кода (пусть и gpl-ного) в mainline — это по сути троян от мелких (из-за патентов). Торвальдс это понимает, и, понятное дело, ядро не отравит.
В линуксе монтировать exfat можно либо с помощью exfat-fuse драйвера, либо с помощью exfat-nofuse. Конечно, лучше nofuse, так как он будет работать быстрее. Но его придётся собирать каждый раз при обновлении ядра. Благо, для автоматизации этой задачи есть механизм dkms.
Подведём итог
Я останавливаюсь на exfat. Да, проприетарщина, но ничего не поделаешь. Зато всё нативно работает, и “танцы с бубном” отсутствуют: во всех трех операционных системах есть нативная поддержка и возможность поставить эту фс именно на раздел. Ограничения в 4 Гб нет. И в целом, это решение достаточно простое.
Надеюсь, вы узнали что-то новое для себя и выберите подходящий вариант исходя из ваших нужд.
Апдейт 4 февраля 2020:
Оказывается раздел с exfat невозможно ни растянуть, ни сжать. Причём даже на самой винде. Не учёл этот момент при выборе решения. Если нужно изменить размер раздела — придётся только бекапить данные в другое место и пересоздавать раздел уже с нужным размером.
С UDF в этом плане дела не лучше. Вот здесь лежит табличка, описывающая возможности по работе с разделами в gparted.
Какие основные отличия между двумя популярными операционными системами Windows и Linux? Попробуем разобраться в данном вопросе более подробно с технической точки зрения.
О том, как выбрать ОС для работы сервера, подробнее читайте в следующей статье на нашем блоге.
Ядро операционной системы
Первый пункт, который мы рассмотрим, это ядро операционной системы. Ядро является наиболее основным и значимым компонентом любой ОС. Ядро Linux является монолитным, состоит из одного единственного файла, в случае необходимости расширения функционала дополнительно используют специальные модули.
Общение программ с ядром происходит с помощью системных вызовов. Они стандартизированы, а это значит, что одно и то же ПО без переписывания может функционировать на разных платформах под управлением Linux.
Драйверы встроены в ядро. Большое количество программ размещается в пространстве пользователя, учитывая графическую оболочку. Такая структура ядра намного безопаснее, потому что если на этапе сборки ядра отключить поддержку модулей, запустить свой код на уровне ядра будет нереально.
Windows имеет кардинально другой вид ядра. Оно состоит из множества небольших частей библиотек dll, каждая из которых отвечает за свою функцию. Системные вызовы вообще не применяются. В замену этому пользовательские программы обращаются к библиотекам user32.dll, gdi32.dll, kenel32.dll, advapi32.dll, которые вызывают функции из ntdll.dll (напрямую имеет отношение к ядру).
Библиотека hal.dll управляет драйверами, которые подключаются к ядру отдельно. Пользовательский режим ядра дает возможность просто адаптировать систему к любому ПО. Но за это приходится жертвовать производительностью системы.
Отличия в файловой системе и дисках
ОС linux от ОС windows отличается структурой файловой системы и это заметить совсем не трудно. Файловая система Linux начинается с корня, тоесть с основного каталога системного раздела, а уже там состоится подключение всех других дисков по необходимых подкаталогах.
Сортировка файлов происходит по каталогам, которые зависят от типа: исполняемые - в /bin/, настройки - /etc/, а ресурсы - в /usr/.
Устройства хранения в Linux размещаются в алфавитном порядке, а разделы на них с помощью цифр. Операционная система Windows подает все в виде абстракции. Учитывая то, что диски и разделы имеют похожую классификацию как и в Linux, но все это скрыто самой ОС. Пользователь видет лишь диски C:, D:, E:, F: и т.п. Каждый из них представляет собой раздел на жестком диске, а детальная информация скрыта, что даже и лучше для неопытных пользователей. Если рассматривать распределения файлов, то отдельная программа находится в одной папке, со всеми и файлами, настройками и ресурсами, которые исполняются.
Хранение настроек и данных ОС
Как сохраняются настройки Линукс? Это происходит в обычных файлах в файловой системе. Глобальные файлы расположены в папке /etc/. Они задействованы ко всем пользователям, которые используют этот ПК. Настройки для программ пользователя располагаются в скрытых подкаталогах домашнего каталога пользователя.
Это вполне удобно, особенно при переносе файлов на другой ПК. Программы создают свои конфигурационные файлы, которые имеют собственный синтаксис и редактируются вручную. Настройки можно выполнять с помощью графического интерфейса, правда, это не всегда понятно для пользователя, поэтому именно ручной вариант более приемлемый и простой.
В отличии от Линукс, операционная система Windows сохраняет все необходимые настройки в реестре Windows. Они разделяются по специальным ветвям и ключам, а доступ к ним происходит быстро.
Данный способ безопасный и предоставляет функцию удаленного изменения настроек при помощи графических программ. Это имеет свои минусы: настройки не переносятся на другой ПК, в случае, если централизованная система настроек повреждена, это вредит всей системе. ПО довольно быстро заполняет реестр и занимает много места. Поэтому определиться, что более удобно linux или windows, это уже дело личных предпочтений пользователей.
Пользователи и права
Какие особенности управления? Linux - многопользовательская система. Три уровня доступа доступа к файлам: пользователь-владелец, группа пользователей и другие. Доступно три параметра доступа: чтение, запись и выполнение. Списки доступа ACL, SELinux и AppArrmor разработаны для обеспечения безопасности, правда, они не очень популярны. Многие пользователи боятся использовать Линукс из-за неопытности, все мифы о данной ОС мы постарались развеять в статье по ссылке.
Windows была разработана и рассчитана только на одного пользователя, и это влекло за собой проблемы в безопасности системы.Многопользовательская систем была добавлена немного позже. Она включает, кроме владельца, группы и других, подробные ACL списки доступа. Поэтому данное отличие этих двух ОС не слишком значительное.
Особенности управления программами и обновлениями
В этом пункте ощущается большая разница между операционными системами windows и linux. Рассмотрим почему.
Linux имеет репозитории пакетов ПО. Нет особой необходимости скачивать программы с Сети. А это и безопасность, и надежность и возможность обновления. Процесс обновления происходит удобно с помощью одной команды сразу для всей системы у удобное для пользователя время.
Windows не имеет репозиториев. Необходимое ПО необходимо скачивать и самостоятельно устанавливать. Программы обновляются сами как и ОС, иногда в очень неудобное время для пользователя. А чтобы обновить, необходимо перезагрузить систему.
Как видим, отличия между этими двумя популярными операционными системами значительны. Но выбор ОС дело вкуса. Одним пользователям нравится Линукс, другие не представляют свою жизнь без Виндовс. Использование той или иной ОС зависит, прежде всего, от целей и задач, которые преследует пользователь. На наших виртуальных серверах вы можете выбрать одну из выше описанных операционных систем. Ищете, где заказать Windows VDS ? Ознакомьтесь в данной статье с возможностями сервера и версиями ОС на ВДС.
Интересует какой хостинг лучше – Linux или Windows? Ответ в статье по этой теме.
Читайте также: