Почему tar и gzip файлы обычно имеют расширение файла?

Позади Ваших вопросов существуют неправильные представления.

1. Подкачка не смонтирована.
2. Монтирование не ограничено разделами.

Разделы

Раздел является частью ¹ дискового пространства, это посвящено конкретной цели. Вот некоторые общие цели для разделов.

• Файловая система, т.е. файлы, организованные как дерево каталогов и сохраненные в формате, такие как ext2, ext3, FFS, FAT, NTFS, …
• Область подкачки, т.е. дисковое пространство, используемое для подкачки страниц (и изображения спящего режима хранения).
• Прямой доступ к приложению. Некоторые базы данных хранят свои данные непосредственно на разделе, а не в файловой системе для получения небольшой производительности. (Файловая система является своего рода базой данных так или иначе.)
• Контейнер для других разделов. Например, расширенный раздел ПК или раздел диска, содержащий разделы BSD или физический том LVM (содержащий в конечном счете логические тома, которые можно самостоятельно считать разделами), …

Файловые системы

Файловые системы представляют информацию в иерархической структуре. Вот некоторые общие виды файловых систем:

• Поддержанные диском файловые системы, такие как ext2, ext3, FFS, FAT, NTFS, …
  • Отступающий не должен быть непосредственно на разделе диска, как замечено выше. Например, это могло быть логическим томом LVM, или цикл монтируется.
• Поддержанные памятью файловые системы, такие как Солярис и tmpfs Linux.
• Файловые системы, которые представляют информацию от ядра, такой как proc и sysfs на Linux.
• Сетевые файловые системы, такие как NFS, Samba, …
• Поддержанные приложением файловые системы, из которых FUSE имеет большое количество. Поддержанные приложением файловые системы могут сделать примерно что-либо: заставьте FTP-сервер появиться как файловая система, высказать альтернативное мнение файловой системы, где имена файлов нечувствительны к регистру или преобразованы в другое кодирование, покажите содержание архива, как будто они были каталогами, …

Монтирование

Unix представляет файлы в единственной иерархии, обычно называемой “файловая система” (но в этом ответе я не буду использовать слово “файловая система” в этом смысле для подавления беспорядка). Отдельные файловые системы должны быть привиты на ту иерархию для доступа к ним. ³

Вы делаете файловую систему доступной путем монтирования его. Монтирующиеся партнеры корневой каталог файловой системы Вы монтируетесь с существующим каталогом в файловой иерархии. Каталог, который имеет такую ассоциацию, известен как точка монтирования.

• Например, корневая файловая система смонтирована во время начальной загрузки (прежде чем ядро запустит любой процесс ²) к / каталог.
• proc файловая система, по которой некоторые варианты Unix, такие как Солярис и Linux выставляют информацию о процессах, смонтирована на /proc, так, чтобы /proc/42/environ определяет файл /42/environ в proc файловой системе, которая (на Linux, по крайней мере) содержит представление только для чтения среды процесса номер 42.
• Если у Вас есть отдельная файловая система, например, для /home, затем /home/john/myfile.txt определяет файл, путь которого /john/myfile.txt от корня домашней файловой системы.

В соответствии с Linux, для той же файловой системы возможно быть доступным больше чем через один путь, благодаря связывают, монтируется.

Типичный Linux файловые системы имеет много смонтированных файловых систем. (Это - пример; различные дистрибутивы, версии и установки приведут к различным смонтированным файловым системам.)

• /: корневая файловая система, смонтированная перед ядром, загружает первый процесс. Загрузчик говорит ядро, что использовать в качестве корневой файловой системы (это обычно - раздел диска, но могло быть чем-то еще, таким как экспорт NFS).
• /proc: proc filessytem, с процессом и информацией о ядре.
• /sys: sysfs файловая система, с информацией об устройствах.
• /dev: файловая система в оперативной памяти, где файлы устройств автоматически создаются udev на основе доступных аппаратных средств.
• /dev/pts: файловая система специального назначения, содержащая файлы устройств для выполнения эмуляторов терминала.
• /dev/shm: файловая система в оперативной памяти используется во внутренних целях стандартной библиотекой системы.
• В зависимости от того, какие компоненты системы у Вас есть выполнение, можно видеть другие файловые системы специального назначения такой как binfmt_misc (используемый внешней подсистемой ядра формата исполняемого файла), fusectl (используемый FUSE), nfsd (используемый ядром сервер NFS), …
• Любая файловая система, явно упомянутая в /etc/fstab (и не отмеченный noauto) смонтирован как часть процесса начальной загрузки.
• Любая файловая система автоматически смонтирована HAL (или эквивалентная функциональность) после вставки съемного устройства, такого как флеш-карта.
• Любая файловая система, явно смонтированная с mount команда.

¹ _{Неофициально говорящий здесь.}
² _{Initrd и такой выходят за рамки этого ответа.}
³ _{Это непохоже на Windows, который имеет отдельную иерархию для каждой файловой системы, например. c: или \\hostname\sharename.}