深入认识Linux中的ext2与ext3文件系统

概要：

在Red Hat Linux 7.2中，Red Hat首次支持日志文件系统ext3。ext3文件系统是对稳定的ext2文件系统的改进，有几项优点。本文概述这些优点，解释Red Hat公司对ext3进行了何种测试，略述性能调试（为高级用户）。

有数种基于Linux的日志文件系统正在开发之中。本文不言及这些日志文件系统，也不准备与这些日志文件系统进行比较。

ext3的优点

为什么你需要从ext2迁移到ext3呢？以下有四个主要原因：可用性、数据完整性、速度、易于迁移。

可用性

在非正常当机后（停电、系统崩溃），只有在通过e2fsck进行一致性校验后，ext2文件系统才能被装载使用。运行e2fsck的时间主要取决于 ext2文件系统的大小。校验稍大一些的文件系统（几十GB）需要很长时间。如果文件系统上的文件数量多，校验的时间则更长。校验几百个GB的文件系统可能需要一个小时或更长。这极大地限制了可用性。

相比之下，除非发生硬件故障，即使非正常关机，ext3也不需要文件系统校验。这是因为数据是以文件系统始终保持一致方式写入磁盘的。在非正常关机后，恢复ext3文件系统的时间不依赖于文件系统的大小或文件数量，而依赖于维护一致性所需“日志”的大小。使用缺省日志设置，恢复时间仅需一秒（依赖于硬件速度）。

数据完整性

使用ext3文件系统，在非正常关机时，数据完整性能得到可靠的保障。你可以选择数据保护的类型和级别。你可以选择保证文件系统一致，但是允许文件系统上的数据在非正常关机时受损；这是可以在某些状况下提高一些速度（但非所有状况）。你也可以选择保持数据的可靠性与文件系统一致；这意味着在当机后，你不会在新近写入的文件中看到任何数据垃圾。这个保持数据的可靠性与文件系统一致的安全的选择是缺省设置。

速度

尽管ext3写入数据的次数多于ext2，但是ext3常常快于ext2（高数据流）。这是因为ext3的日志功能优化硬盘磁头的转动。你可以从3种日志模式中选择1种来优化速度，有选择地牺牲一些数据完整性。

第一种模式，data=writeback，有限地保证数据完整，允许旧数据在当机后存在于文件当中。这种模式可以在某些情况下提高速度。（在多数日志文件系统中，这种模式是缺省设置。这种模式为ext2文件系统提供有限的数据完整性，更多的是为了避免系统启动时的长时间的文件系统校验）

第二种模式，data=orderd（缺省模式），保持数据的可靠性与文件系统一致；这意味着在当机后，你不会在新近写入的文件中看到任何垃圾数据。

第三种模式，data=journal，需要大一些的日志以保证在多数情况下获得适中的速度。在当机后需要恢复的时间也长一些。但是在某些数据库操作时速度会快一些。