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  Linux ext2/ext3文件系统使用索引节点来记录文件信息,作用像windows的文件分配表。索引节点是一个结构,它包含了一个文件的长度、创建及修改时间、权限、所属关系、磁盘中的位置等信息。

  一个文件系统维护了一个索引节点的数组,每个文件或目录都与索引节点数组中的唯一一个元素对应。系统给每个索引节点分配了一个号码,也就是该节点在数组中的索引号,称为索引节点号。 linux文件系统将文件索引节点号和文件名同时保存在目录中。所以,目录只是将文件的名称和它的索引节点号结合在一起的一张表,目录中每一对文件名称和索引节点号称为一个连接。 对于一个文件来说有唯一的索引节点号与之对应,对于一个索引节点号,却可以有多个文件名与之对应。因此,在磁盘上的同一个文件可以通过不同的路径去访问它。

  Linux缺省情况下使用的文件系统为Ext2,ext2文件系统的确高效稳定。但是,随着Linux系统在关键业务中的应用,Linux文件系统的弱点也渐渐显露出来了:其中系统缺省使用的ext2文件系统是非日志文件系统。这在关键行业的应用是一个致命的弱点。本文向各位介绍Linux下使用 ext3日志文件系统应用。

  Ext3文件系统是直接从Ext2文件系统发展而来,目前ext3文件系统已经非常稳定可靠。它完全兼容ext2文件系统。用户可以平滑地过渡到一个日志功能健全的文件系统中来。这实际上了也是ext3日志文件系统初始设计的初衷。

  ◆Ext3日志文件系统的特点

  1、高可用性

  系统使用了ext3文件系统后,即使在非正常关机后,系统也不需要检查文件系统。宕机发生后,恢复ext3文件系统的时间只要数十秒钟。

  2、数据的完整性:

  ext3文件系统能够极大地提高文件系统的完整性,避免了意外宕机对文件系统的破坏。在保证数据完整性方面,ext3文件系统有2种模式可供选择。其中之一就是“同时保持文件系统及数据的一致性”模式。采用这种方式,你永远不再会看到由于非正常关机而存储在磁盘上的垃圾文件。

  3、文件系统的速度:

  尽管使用ext3文件系统时,有时在存储数据时可能要多次写数据,但是,从总体上看来,ext3比ext2的性能还要好一些。这是因为ext3的日志功能对磁盘的驱动器读写头进行了优化。所以,文件系统的读写性能较之Ext2文件系统并来说,性能并没有降低。

  4、数据转换

  由ext2文件系统转换成ext3文件系统非常容易,只要简单地键入两条命令即可完成整个转换过程,用户不用花时间备份、恢复、格式化分区等。用一个ext3文件系统提供的小工具tune2fs,它可以将ext2文件系统轻松转换为ext3日志文件系统。另外,ext3文件系统可以不经任何更改,而直接加载成为ext2文件系统。

  5、多种日志模式

  Ext3有多种日志模式,一种工作模式是对所有的文件数据及metadata(定义文件系统中数据的数据,即数据的数据)进行日志记录(data=journal模式);另一种工作模式则是只对metadata记录日志,而不对数据进行日志记录,也即所谓data=ordered或者 data=writeback模式。系统管理人员可以根据系统的实际工作要求,在系统的工作速度与文件数据的一致性之间作出选择。

  ◆实际使用Ext3文件系统

  创建新的ext3文件系统,例如要把磁盘上的hda8分区格式化ext3文件系统,并将日志记录在/dev/hda1分区,那么操作过程如下:

  [root@stationxx root]# mke2fs -j /dev/hda8

  mke2fs 1.24a (02-Sep-2001)

  Filesystem label=

  OS type: Linux

  Block size=1024 (log=0)

  .. .. ..

  Creating journal (8192 blocks): done

  Writing superblocks and filesystem accounting information: done

  This filesystem will be automatically checked every 30 mounts or

  180 days, whichever comes first. Use tune2fs -c or -i to override.

  在创建新的文件系统时,可以看到,ext3文件系统执行自动检测的时间为180天或每第31次被mount时,实际上这个参数可以根据需要随意调节。

  以下将新的文件系统mount到主分区/data目录下:

  [root@stionxx root]# mount -t ext3 /dev/hda8 /data

  说明:以上将已格式化为ext3文件系统的/dev/hda8分区加载到/data目录下。

  ext3 基于ext2 的代码,它的磁盘格式和 ext2 的相同;这意味着,一个干净卸装的 ext3 文件系统可以作为 ext2 文件系统重新挂装。Ext3文件系统仍然能被加载成ext2文件系统来使用,你可以把一个文件系统在ext3和ext2自由切换。

  这时在ext2文件系统上的ext3日志文件仍然存在,只是ext2不能认出日志而已。

  将ext2文件系统转换为ext3文件系统将linux系统的文件系统由ext2转至ext3,有以下几处优点:第一系统的可用性增强了,第二数据集成度提高,第三启动速度提高了,第四ext2与ext3文件系统之间相互转换容易。

  以转换文件系统为例,将ext2文件系统转换为ext3文件系统,命令如下:

  [root@stationxx root]# tune2fs -j /dev/hda9

  tune2fs 1.24a (02-Sep-2001)

  Creating journal inode: done

  This filesystem will be automatically checked every 31 mounts or

  180 days, whichever comes first. Use tune2fs -c or -i to override.

  这样,原来的ext2文件系统就转换成了ext3文件系统。注意将ext2文件系统转换为ext3文件系统时,不必要将分区缷载下来转换。

  转换完成后,不要忘记将/etc/fstab文件中所对应分区的文件系统由原来的ext2更改为ext3。

  ext3日志的存放位置可以将日志放置在另外一个存储设备上,例如存放到分区/dev/hda8。例如要在/dev/hda8上创建一个ext3文件系统,并将日志存放在外部设备/dev/hda2上,则运行以下命令:

  [root @stationxx root]#mke2fs -J device=/dev/hda8 /dev/hda2.

  ◆ext3文件系统修复

  新的e2fsprogs中的e2fsck支持ext3文件系统。当一个ext3文件系统被破坏时,先卸载该设备,在用e2fsck修复:

  [root @stationxx root] # umount /dev/hda8

  [root @stationxx root] #e2fsck -fy /dev/hda8

  总而言之,ext3日志文件系统是目前linux系统由ext2文件系统过度到日志文件系统最为简单的一种选择,实现方式也最为简洁。由于是直接从 ext2文件系统发展而来,系统由ext2文件系统过渡到ext3日志文件系统升级过程平滑,可以最大限度地保证系统数据的安全性。目前linux系统要使用日志文件系统,最保险的方式就是选择ext3文件系统。

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