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© Domen Colja, 123rf.com

Aufgeschlossen

NTFS unter Linux verwenden

13.01.2010
,
Egal ob XP, Vista oder Windows 7: Der lesende und schreibende Zugriff auf NTFS-Partitionen gelingt mithilfe von Ntfs-3g inzwischen reibungslos.

Mit NTFS formatierte Festplatten waren lange der Albtraum jedes Linux-Anwenders: Mit etwas Glück ließ sich der Inhalt der Platte zwar lesen, jeder Versuch eines Schreibzugriffs aber brachte die Gefahr von Datenverlusten mit sich. Daher musste zum Austausch von Dateien zwischen Windows und Linux meist das mit diversen Einschränkungen verbundene FAT32-Dateiformat herhalten. Das speichert es Dateien nur bis zu einer Maximalgröße von 4 GByte und hält kein Journal vor, was das Risiko von Datenverlusten deutlich erhöht.

Die Situation hat sich seit Erscheinen von Ntfs-3g ([1],[2]) im Jahre 2007 jedoch grundlegend geändert. Sowohl der schreibende als auch der lesende Zugriff auf NTFS-Partitionen stellen damit kein Problem mehr dar. Das ausgereifte Programm hat Mitkonkurrenten wie Captive oder das NTFS-Kernelmodul weitgehend aus dem Rennen geworfen und kommt in allen großen Distributionen neueren Datums zum Einsatz. Eine Übersicht der NTFS-Programme zeigt der Kasten "NTFS-Tools kurz vorgestellt".

Da auch das neu erschienene Windows 7 – wie schon XP und Vista – NTFS in Version 3.1 verwendet, hat sich entsprechend beim Zugriff darauf nichts geändert. Während sich Ntfs-3g ausschließlich zum Einhängen von NTFS-Partitionen eignet, bringen die Ntfsprogs [3] diverse Werkzeuge mit, um die enthaltenen Daten in vielfältiger Hinsicht zu bearbeiten.

NTFS-Tools kurz vorgestellt

Die Ntfsprogs[3] bestehen aus einer Sammlung von Tools, um NTFS-Partitionen zu manipulieren: So ändern Sie über ntfsresize die Größe eines NTFS-Laufwerks oder legen über mkntfs ein neues an. Zwar enthält die Sammlung mit ntfsmount auch ein Werkzeug zum Einhängen von NTFS-Partitionen, jedoch sollten Sie zu diesem Zweck Ntfs-3g den Vorzug einräumen: Es wird kontinuierlich weiterentwickelt und stellt deutlich mehr Funktionen bereit. Das letzte Release der Ntfsprogs, Version 2.0, erschien im September 2007. Allerdings stehen in den Repositories diverser Distributoren, darunter beispielsweise OpenSuse und Ubuntu, noch entsprechende Pakete bereit. Die Ntfsprogs dienen übrigens auch als Grundlage für Programme wie Gparted.

Bei Ntfs-3g[1] handelt es sich um einen Fork des bereits erwähnten Ntfsmount, der auf Fuse aufsetzt. Im November 2009 veröffentlichten die Entwickler die Version 2009.11.14, die aber bislang noch nicht in die großen Distributionen Einzug gehalten hat. Laut der Release-Notes [2] unterstützt das Tool jetzt die volle Benutzer- und Rechteverwaltung. Darüber hinaus ermöglicht es auch das Schreiben in komprimierten Dateien sowie das Kopieren und Wiederherstellen von verschlüsselten Dateien. Den Quellcode der aktuellen Version finden Sie auf der auf der Heft-DVD. Sie übersetzen ihn mit dem üblichen Make-Dreisatz.

Das NTFS-Kernelmodul[6] greift hauptsächlich lesend auf die Laufwerke zu. Seit Kernel 2.6.16 vergrößert und verkleinert es Dateien auch. Die Roadmap des Projekts änderten die Entwickler zuletzt im Mai 2006, womit das Projekt mehr oder weniger auf Eis liegt. Der Quellcode des Moduls zeigt darüber hinaus einen Copyright-Vermerk von 2005, was ebenfalls darauf hindeutet, dass sich seit dieser Zeit nichts mehr getan hat.

Das Tool Captive[7] nutzt zum Zugriff auf das Dateisystem die Originaltreiber von Windows. Der Haken: Das Schreiben der Dateien erfolgt extrem langsam. Der Entwickler Jan Kratochvil betreut Captive laut Aussage auf der Mailingliste nicht mehr aktiv.

Ntfs-3g einsetzen

Wie alle großen Distributionen setzen auch Ubuntu und OpenSuse Ntfs-3g mittlerweile als Standardwerkzeug zum Einhängen von NTFS-Partitionen ein. Die Dateibrowser Nautilus (Abbildung 1) und Dolphin zeigen sie in der Regel mit ihrem Namen in der linken Spalte an. Ein Klick auf den Eintrag genügt, um die Partition mit vollem Lese- und Schreibzugriff ins Dateisystem einzuhängen. Als Pfad verwenden die Distributionen in der Regel /media/Partitionsname/.

Abbildung 1: Die Dateibrowser Nautilus (Gnome) und Dolphin (KDE) zeigen NTFS-Laufwerke in der linken Spalte an und binden sie mithilfe von Ntfs-3g per Mausklick ein.

Manuell hängen Sie NTFS-Partitionen wie alle anderen auch mit dem Befehl mount /dev/Devicename /Einhängepunkt ins Dateisystem ein. Lese- und Schreibrechte für den Ordner legen Sie über umask fest, das Sie an das Ende der Befehlszeile anhängen. So bewirkt der Parameter -o umask=0027, dass der Benutzer selbst Dateien und Ordner lesen, schreiben und ausführen darf. Benutzer, die zur selben Gruppe gehören, können im Verzeichnis lesen und Programme ausführen, aber nicht schreiben. Außenstehende haben keinen Zugang zum Dateisystem. Geben Sie als Wert 0000 ein, dürfen alle Nutzer alles. Mehr zu Dateirechten und zu Umask lesen Sie im Artikel "Zutritt erlaubt!" in der Ausgabe 03/2007 von LinuxUser [4].

Um festzulegen, welchem Benutzer der Einhängepunkt gehört, verwenden Sie den Schalter uid, gefolgt von der Nummer des gewünschten Anwenders – beispielsweise -o uid=1000. Verwenden Sie mehrere dieser Anweisungen, trennen Sie diese durch ein Komma: -o uid=1000,umask=0027. Die User-ID ermitteln Sie entweder aus der Datei /etc/passwd oder durch die Eingabe von id Benutzer.

Um eine NTFS-Partition beim Start automatisch einzubinden, schreiben Sie mit Root-Rechten folgende Zeile in die Datei /etc/fstab:

/dev/sda1 /mnt/windows ntfs-3g defaults 0 0

Dabei ersetzen Sie sda1 durch das Device, auf dem sich die NTFS-Partition befindet.

Performance und Besonderheiten

In der Praxis erweist sich Ntfs-3g als überraschend leistungsfähig. So gestattete es Im Test das Erstellen von über zwanzig Ebenen tief verschachtelten Verzeichnissen, die sich unter Windows problemlos öffnen ließen. Das Darstellen von Sonderzeichen aller Art in via Windows erstellten Dateien und Verzeichnissen bereitet keinerlei Schwierigkeiten. Umgekehrt öffnet auch Windows Verzeichnisse, die unter Linux angelegt wurden, ohne Probleme.

Die größte Einschränkung betrifft in der derzeit von den großen Distributionen eingesetzten Ntfs-3g-Version jedoch die Rechtevergabe und Nutzerzugehörigkeit. OpenSuse ordnet beim Mounten mit Dolphin die Partitionen dem Nutzer root zu und gibt sie systemweit zum Lesen und Schreiben frei. Dagegen übereignet Ubuntu NTFS-Partitionen dem Anwender, der sie mountet, und räumt diesem – und nur diesem- volle Schreib- und Leserechte.

Ein nachträgliches Ändern der Berechtigungen oder der Userzugehörigkeit ist nicht möglich. Auch Operationen mit komprimierten oder verschlüsselten Dateien unterstützt der Treiber bislang nicht in vollem Umfang. Abhilfe schafft hier erst die Version 2009.11.13 des Treibers, die voraussichtlich in den kommenden Releases der Distributionen Einzug hält.

Der Leistungstest mit dem Benchmark-Programm Bonnie++ [5] attestiert Ntfs-3g im Vergleich zu Ext4 eine deutlich schlechtere Performance. Speziell beim sequentiellen Lesen lag die Übertragungsrate für NTFS-Partitionen nur halb so hoch wie bei Ext4. Nicht ganz so dramatisch fielen die Unterschiede beim sequentiellen Schreiben aus: Hier operiert Ext4 etwa 50 Prozent schneller. Am signifikantesten traten die Unterschiede jedoch beim sequentiellen und zufälligen Erstellen beziehungsweise Löschen von Dateien zutage: Hier war Ext4 im Schnitt um den Faktor 10 schneller als NTFS.

Glossar

NTFS

New Technology File System. Das von Microsoft entwickelte Dateisystem kann unter anderem Dateien komprimieren, verschlüsseln und Nutzern Festplattenkontingente zuweisen. Sowohl XP als auch Vista und Windows 7 setzen NTFS in Version 3.1 ein.

Infos

[1] Ntfs-3g: http://www.tuxera.com

[2] Release-Notes: http://www.tuxera.com/community/release-history/

[3] Ntfsprogs: http://wiki.linux-ntfs.org/doku.php?id=ntfsprogs

[4] Rechtevergabe: Heike Jurzik, "Zutritt erlaubt!", LinuxUser 03/2007, S. 91, http://www.linux-community.de/artikel/12219/

[5] Bonnie++: http://www.coker.com.au/bonnie++/

[6] NTFS-Kernelmodul: http://wiki.linux-ntfs.org/doku.php?id=driver

[7] Captive: http://www.jankratochvil.net/project/captive

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