Najmenšou jednotkou, ktorú FreeBSD používa na hľadanie súborov je názov súboru. V názvoch súboru sa rozlišujú malé a veľké písmená, čo znamená, že čítaj.txt a ČÍTAJ.TXT sú dva rozdielne súbory. FreeBSD nepoužíva príponu (.txt) aby rozlíšil, či je súbor program, dokument alebo predstavuje iný typ údajov.
Súbory sú uložený v adresároch. Adresáre nemusia obsahovať žiadne súbory, alebo ich môžu obsahovať stovky. Adresáre môžu obsahovať ďalšie adresáre, čo umožňuje vytvorenie hierarchie adresárov vo vnútri iného adresára. Takto je možné omnoho jednoduchšie organizovať údaje.
Na súbory a adresáre sa dá odkázať pomocou ich názvov, za ktorými nasleduje lomka / a za ňou názov iného adresára, ak je to potrebné. Ak máme adresár abraka, ktorý obsahuje adresár dabra, ktorý obsahuje súbor čítaj.txt, potom celý názov alebo cesta k súboru bude abraka/dabra/čítaj.txt.
Adresáre a súbory sú uložené v súborovom systéme. Každý súborový systém obsahuje jeden adresár najvyššej úrovne, ktorý nazývame koreňový (root) adresár súborového systému. Koreňový adresár môže obsahovať ďalšie adresáre.
Zatiaľ je to veľmi podobné ako v iných operačných systémoch. Oproti ostatným systémom je tu však niekoľko rozdielov. Napríklad systém MS-DOS® (a Windows) používa na oddeľovanie adresárov v ceste spätnú lomku \, a systém Mac OS® používa dvojbodku :.
Systém FreeBSD nepoužíva v ceste písmená na označenie diskov. V systéme FreeBSD nie je možné napísať c:/abraka/dabra/čítaj.txt.
Namiesto toho je jeden súborový systému určený ako koreňový súborový systém. Koreňový adresár koreňového súborového systému sa označuje ako /. Všetky ostatné súborové systémy sa pripájajú do koreňového súborového systému. Nezáleží na tom, koľko diskov sa nachádza v systéme FreeBSD, každý adresár sa zdá byť súčasťou jedného disku.
Predstavme si, že máme tri súborové systémy, nazvané A, B, a C. Každý súborový systém má jeden koreňový adresár, ktorý obsahuje dva ďalšie adresáre, nazvané A1, A2 (a ďalšie analogicky B1, B2 a C1, C2).
Súborový systém A bude koreňový súborový systém. Ak použijeme príkaz ls, ktorým zobrazíme obsah adresára uvidíme dva podadresáre A1 a A2. Strom adresárov bude vyzerať takto:

Súborový systém musí byť pripojený do adresára iného súborového systému. Takže si teraz predstavme, že pripojíme súborový systém B do adresára A1. Koreňový adresár B nahradí A1 a objavia sa v ňom adresáre B:

Na všetky súbory v adresároch B1 alebo B2 sa dá odkázať pomocou cesty /A1/B1 alebo /A1/B2. Všetky súbory, ktoré boli pred pripojením /A1 budú dočasne skryté. Znova sa objavia, ak systém B odpojíme od A.
Ak je systém B pripojený do A2 potom strom bude vyzerať takto:

a cesty budú /A2/B1 a /A2/B2.
Súborové systémy sa dajú pripojiť do druhého súborového systému. Budeme pokračovať v predchádzajúcom príklade a súborový systém C pripojíme do adresára B1 v súborovom systéme B, takže situácia bude nasledovná:

Súborový systém C však môžeme pripojiť aj priamo do súborového systému A do adresára A1:

Ak to máme porovnať so systémom MS-DOS, je to niečo podobné (nie však to isté) ako príkaz join.
Toto nie je niečo, o čo je potrebné sa starať. Súborové systémy sa zvyčajne vytvoria pri inštalácii systému FreeBSD, tam rozhodneme kam sa majú pripojiť, a potom už ich nemusíme nikdy meniť, pokým nepripojíme nový disk.
Je tiež možné mať jeden veľký súborový systém a nemusíme vytvárať žiadne ďalšie. Má to niekoľko výhod aj nevýhod.
Výhody viacerých súborových systémov
Súborové systémy môžu mať rôzne voľby pripojenia. Napríklad môžeme systém starostlivo naplánovať a nastaviť koreňový súborový systém iba na čítanie, aby sa v ňom nedali mazať a upravovať dôležité súbory a oddeliť ho od súborových systémov, do ktorých budú môcť zapisovať používatelia (ako napríklad /home). Pri ostatných súborových systémoch môžeme nastaviť voľbu nosuid, ktorá zabráni pridať príznaky oprávnení suid/guid k spustiteľným súborom v daných súborových systémoch, čím zvýšime bezpečnosť.
Systém FreeBSD automaticky optimalizuje rozloženie súborov v súborovom systéme, podľa toho ako sa súborový systém používa. Preto súborový systém, ktorý obsahuje veľa malých súborov, ktoré sa často zapisujú bude mať inú optimalizáciu ako ten, ktorý obsahuje len niekoľko veľkých súborov. Ak použijeme len jeden veľký súborový systém, nie je ho možné účinne optimalizovať.
Súborové systémy systému FreeBSD sú veľmi odolné voči výpadku energie. Výpadok energie je však stále kritický a môže spôsobiť poškodenie štruktúry súborového systému. Ak údaje rozdelíme do viacerých súborových systémov, zvyčajne sa poškodí len jedna štruktúra jedného súborového systému, ktorého obnova zo zálohy bude rýchlejšia, ako keby sme mali iba jeden veľký súborový systém.
Výhody jedného súborového systému
Súborové systémy majú pevnú veľkosť. Ak vytvoríme súborový systém pri inštalácii FreeBSD a nastavíme mu určitú veľkosť, môžeme neskôr zistiť, že potrebujeme aby bol diskový oddiel väčší. Toto nie je možné urobiť bez toho, aby sme urobili zálohu údajov, nanovo vytvorili súborový systém s novou veľkosťou, a potom údaje obnovili zo zálohy.
Dôležité: Systém FreeBSD obsahuje nástroj growfs(8), ktorý umožňuje zväčšiť veľkosť súborového systému priamo a toto obmedzenie odstraňuje.
Súborové systémy sa nachádzajú na diskových oddieloch. Tento termín nemá rovnaký význam ako pri iných operačných systémoch (napríklad diskový oddiel MS-DOS), pretože tak sa používa v systéme UNIX®. Každý diskový oddiel je označený písmenom od a po h. Každý diskový oddiel môže obsahovať iba jeden súborový systém, čo znamená, že súborové systémy sú často popisované ich typickým prípojným bodom v hierarchii súborového systému ale aj písmenom diskového oddielu na ktorom sa nachádzajú.
Súborový systém FreeBSD často používa diskový priestor aj ako swapovací priestor. Swapovací priestor umožňuje systému FreeBSD vytvoriť virtuálnu pamäť. To umožní aby sa systém správal tak, ako keby mal oveľa viac pamäte ako má v skutočnosti k dispozícii. Keď systém FreeBSD vyčerpá voľné miesto, presunie časť údajov, ktoré práve nie sú potrebné, do swapovacieho priestoru, a v prípade, že začnú byť potrebné, presunie ich späť do pamäte (odložením iných práve nepotrebných údajov).
Niektoré oddiely majú zaužívané spôsoby využitia.
| Diskový oddiel | Zaužívané pravidlo |
|---|---|
| a | Zvyčajne obsahuje koreňový súborový systém |
| b | Zvyčajne obsahuje swapovací priestor |
| c | Zvyčajne má rovnakú veľkosť ako diskový odrezok, na ktorom sa nachádza. To umožňuje použiť nástroje, ktoré potrebujú pracovať s celým odrezkom (napríklad nástroje na vyhľadávanie chybných blokov) priamo na oddiel c. Na tomto oddiele sa zvyčajne nevytvára súborový systém. |
| d | Oddiel d mal v minulosti špeciálny význam, no teraz sa používa ako bežný diskový oddiel. |
Každý diskový oddiel, ktorý obsahuje súborový systém je uložený na tzv. odrezku. Odrezok je termín FreeBSD pre časti disku, ktoré ostatné operačné systémy volajú diskové oddiely a opäť je to tak, lebo takýto termín zaviedol UNIX. Odrezky sú číslované číslami od 1 po 4.
Číslo odrezku sa nachádza za názvom zariadenia, spolu s príponou s. Takže “da0s1” je prvý odrezok na prvom SCSI disku. Každý disk môže obsahovať najviac štyri odrezky, no posledný odrezok je možné nastaviť tak, aby v ňom mohli byť tzv. logické odrezky. Takýto odrezok nazývame rozšírený odrezok a logické odrezky v ňom sú číslované od čísla 5, takže “ad0s5” je prvý logický odrezok na IDE disku. Tieto logické odrezky používajú súborové systémy, ktoré nechcú zaberať fyzické odrezky.
Odrezky “nebezpečne pripomínajú” fyzické zariadenia a ostatné zariadenia obsahujúce oddiely, ktoré sú reprezentované písmenami od a po h. Tieto písmená sa pridávajú nakoniec názvu zariadenia. Takže “da0a” je oddiel a na prvom disku da, ktorý “nebezpečne pripomína“ da0s1a, čo je prvý oddiel na prvom odrezku prvého disku.
Konečne sú všetky disky v systéme identifikovaný. Názov disku začína kódom, ktorý predstavuje typ disku. Za ním nasleduje číslo, určujúce, ktorý disk je to. Na rozdiel od odrezkov, disky sa začínajú číslovať od 0. Najčastejšie kódy typov diskov sú v tabuľke 3-1.
Keď chceme odkázať na oddiel systému FreeBSD, potrebujeme tiež názov odrezku a disku, ktorý obsahuje oddiel. Pri odkazovaní na odrezok musíme použiť názov disku. Preto ak odkazujeme na oddiel, je potrebné pridať do názvu písmeno s s číslom odrezku a za ním písmeno označujúce oddiel. Príklad sa nachádza v príklade 3-1.
Príklad 3-2 zobrazuje model rozvrhnutia disku, ktorý by to mal ozrejmiť.
Pri inštalácii systému FreeBSD je potrebné najskôr nastaviť odrezky disku, a potom vytvoriť oddiely v odrezkoch, ktoré sa použijú vo FreeBSD. Nakoniec na každom z nich vytvoríme súborový systém (alebo swapovací priestor) a rozhodneme kam sa súborový systém pripojí.
| Kód | Význam |
|---|---|
| ad | ATAPI (IDE) disk |
| da | SCSI disk |
| acd | ATAPI (IDE) CDROM |
| cd | SCSI CDROM |
| fd | Disketová mechanika |
| Názov | Význam |
|---|---|
| ad0s1a | Prvý oddiel (a) na prvom odrezku (s1) na prvom IDE disku (ad0). |
| da1s2e | Piaty oddiel (e) na druhom odrezku (s2) na druhom SCSI disku (da1). |
Príklad 3-2. Model disku
Tento diagram znázorňuje pohľad systímu FreeBSD na prvý IDE disk pripojený do súborového systému. Predpokladáme, že disk má veľkosť 4 GB a obsahuje dva 2 GB odrezky (oddiely v terminológii MS-DOS). Prvý odrezok obsahuje systém typu MS-DOS (napríklad Windows), ktorý je v danom systéme označovaný C: a druhý odrezok obsahuje inštaláciu systému FreeBSD. Táto vzorová inštalácia systému FreeBSD obsahuje tri oddiely a swapovací oddiel.
Každý z troch oddielov obsahuje súborový systém. Oddiel a sa používa ako koreňový súborový systém, oddiel e je pripojený do adresára /var a oddiel f je pripojený do adresára /usr.
