Лимиты дискового пространства: квоты и управление использованием файловой системы.

Введение

Квота диска — это ограничение, установленное системным администратором, которое ограничивает определенные аспекты использования файловой системы в современных операционных системах. Назначение использования дисковых квот заключается в рациональном распределении ограниченного дискового пространства.

Виды квот

Существует два основных типа дисковых квот. Первый, известный как квота на использование или квота по блокам, ограничивает объем используемого дискового пространства. Второй, известный как файловая квота или квота по inode, ограничивает количество создаваемых файлов и каталогов. Кроме того, администраторы обычно устанавливают предупредительный уровень, или мягкую квоту, при достижении которого пользователи уведомляются о приближении к своему лимиту, который меньше фактического лимита, или жесткой квоты. Также может быть предусмотрен небольшой допустимый интервал, позволяющий пользователям временно превышать свои квоты на определенный объем при необходимости.

Квоты

Дисковые квоты обычно реализуются на основе пользователя или группы. То есть системный администратор определяет квоту на использование дискового пространства или количество файлов, специфичную для определенного пользователя или группы. В некоторых файловых системах (например, ext4, XFS, f2fs, ZFS, Lustre) также можно определить ограничения на количество блоков и inode для конкретного проекта или каталога, добавив идентификатор проекта к файлам в этом дереве каталогов и установив ограничения квоты для этого идентификатора проекта. Это позволяет администратору предотвратить потребление ресурсов всей файловой системы одним пользователем или создать систему многоуровневого доступа, при которой пользователи могут иметь различные уровни ограничений. Например, веб-хостинговые компании используют это для предоставления различных уровней обслуживания в зависимости от потребностей и возможностей отдельных клиентов. В большинстве случаев квоты специфичны для отдельных файловых систем. Если администратор хочет ограничить использование конкретного пользователя на всех файловых системах, необходимо указать отдельную квоту для каждой из них. При превышении мягкой квоты система обычно отправляет пользователю (а иногда и администратору) уведомление. Обычно никаких дополнительных действий не предпринимается. Некоторые системы предотвращают успешное завершение операций записи на диск, которые привели бы к нарушению жесткой квоты, в то время как другие ждут, пока квота не будет физически превышена, прежде чем отклонять запросы на запись. Пользователь обычно уведомляется об ошибке через сообщения об ошибках, генерируемые приложениями, вызвавшими нарушение, а администратор почти всегда получает соответствующее уведомление. Поддержка дисковых квот реализована в большинстве современных операционных систем, включая Unix-подобные системы, такие как AIX (с использованием файловых систем JFS или JFS2), Linux (с использованием ext3, ext4, ext2, XFS (с интегрированной поддержкой) и других файловых систем), Solaris (с использованием UFS или ZFS), Microsoft Windows, начиная с Windows 2000, Novell NetWare, VMS и другие. Способ администрирования дисковых квот варьируется в зависимости от операционной системы. Unix-подобные системы обычно предоставляют команду `quota` для администрирования и мониторинга; также могут использоваться графические интерфейсы для этой команды. В Unix и Unix-подобных операционных системах часто предусмотрен льготный период, в течение которого пользователи могут временно превышать свои квоты. Windows 2000 и более поздние версии используют вкладку "Квоты" в диалоговом окне свойств диска. Другие системы предоставляют собственные утилиты управления квотами.

Disk quotas are typically implemented on a per user or per group basis. That is, a system administrator defines a usage or file quota specific to a certain user or group. In some filesystems (e. g. ext4, XFS, f2fs, ZFS, Lustre) it is also possible to also define block and inode quota limits for a particular project or directory, by adding a project ID to files that directory tree and defining quota limits for the project ID. In doing so, an administrator can prevent one user from consuming an entire file system's resources, or create a system of tiered access, whereby users can have different levels of restriction. This is used, for example, by web hosting companies to provide different levels of service based upon the needs and means of individual clients. In most cases, quotas are also specific to individual file systems. Should an administrator want to limit the usage of a specific user on all file systems, a separate quota would have to be specified on each. When a soft quota is violated, the system normally sends the user (and sometimes the administrator as well) some sort of message. No further action is typically taken. Some systems prevent disk write operations that would result in hard quota violations from completing successfully, while others wait until the quota has been physically violated before denying write requests. The user is typically notified through the failed write operation error messages generated by the violating applications, while the administrator is almost always sent a notification as well. Disk quotas are supported by most modern operating systems, including Unix like systems, such as AIX (using JFS or JFS2 filesystem), Linux (using ext3, ext4, ext2, XFS (integrated support) among other filesystems), Solaris (using UFS or ZFS), Microsoft Windows starting with Windows 2000, Novell NetWare, VMS, and others. The method of administration for disk quotas varies between each of these operating systems. Unix like systems typically provide a quota command for both administration and monitoring; graphical front ends to the command may also be used. Unix and Unix like operating systems frequently feature a grace period where users may exceed their quota limits for a brief period of time. Windows 2000 and newer versions use the "Quota" tab of the disk properties dialog. Other systems provide their own quota management utilities.