Linux поддерживает очень много файловых систем (ext2, ext3, ext4, ReiserFS, XFS, JFS). читает и пишет на FAT32. читает NTFS. с помощью стороннего драйвера читает и пишет NTFS.
самые распространенные - это семейство ext. сейчас используется в основном ext3 и ext4. они дефрагментируются на лету. к примеру, я два года ничего не делал с ФС (ext4) на своем компьютере. жесткий диск используется для торрентов - поэтому регулярно большие файлы удаляются, чтобы дать место другим большим файлам. но при этом уровень фрагментации на системном разделе = 0,1%, на домашнем разделе = 0,5%.
почитай про ФС линукса тут:
http://habrahabr.ru/blogs/linux/54043/ и тут:
http://habrahabr.ru/blogs/linux/45873/ и еще (если интересует, как устроена иерархия каталогов в линуксе) тут:
http://heap.altlinux.org/modules/linux_filesystem.kirill/index.html