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Linux环境中使用Ext3文件系统

Linuxforum2003-09-27 17:56
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  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。

  一、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。

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  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。

  二、使用Ext3文件系统

  1.下载与编译核心

  对核心打补丁,补丁下载地址:之后运行:

  #make menuconfig

  在Filesystem菜单中,会多出以下选项,选择内核支持Ext3文件系统:

  <*> Ext3 journalling file system support (EXPERIMENTAL)

  JBD (ext3) debugging support

  选择支持Ext3文件系统,保存核心配置文件,重新编译核心。

  #make bzImage
  #make module
  #make module_install
  #make install

  内核编译安装完成。使用新的内核启动系统后,就可以创建ext3文件系统了。

  2.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hda5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@test /sbin]# ./mke2fs -j /dev/sda5
  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ext3目录下:

  #[root@test /sbin]# mount -t ext3 /dev/sda5 /ext3

  说明:以上将已格式化为ext3文件系统的/dev/sda5分区加载到/ext3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。

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  3.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@test /sbin]# ./tune2fs -j /dev/sda6
  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。如果你正在转换的分区为根分区,你还应使用initrd启动系统,运行mkinitrd,确保lilo或grub能正常加载initrd。如果你没有做以上几步,那么根在下次启动时仍然会以ext2文件系统的方式加载。要查看根分区目前的文件系统,可以运行“cat /proc/mounts”查看结果,有关对根文件系统的转换,可以从随ext3软件包的说明手册中找到详细说明

  4.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/hda9。例如要在/dev/hda5上创建一个ext3文件系统,并将日志存放在外部设备/dev/hda9上,则运行以下命令:

  #mke2fs -J device=/dev/hda9 /dev/hda5

  5.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:

  #umount /dev/hda6
  #e2fsck -fy /dev/hda6

  总之,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。

作者:薛启康责任编辑:)
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