55、Ext3文件系统：日志功能解析与应用

Ext3文件系统：日志功能解析与应用

1. Ext3文件系统概述

Ext3是从Ext2发展而来的增强型文件系统，其设计主要基于两个理念：一是成为日志式文件系统；二是尽可能与旧的Ext2文件系统兼容。

Ext3很好地实现了这两个目标。它主要基于Ext2，磁盘上的数据结构与Ext2基本相同。如果Ext3文件系统被正常卸载，它可以作为Ext2文件系统重新挂载；反之，为Ext2文件系统创建日志并将其重新挂载为Ext3文件系统也是简单快速的操作。由于Ext3和Ext2的兼容性，之前对文件系统的很多描述也适用于Ext3，下面重点介绍Ext3的新特性——“日志”功能。

2. 日志式文件系统的产生背景

随着磁盘容量的增大，传统Unix文件系统（如Ext2）的一个设计选择变得不合适。文件系统块的更新可能会在动态内存中保留很长时间才会刷新到磁盘。像断电故障或系统崩溃这样的突发情况，可能会使文件系统处于不一致状态。

为解决这个问题，每个传统Unix文件系统在挂载前都要进行检查。如果没有正确卸载，就会有特定程序执行全面且耗时的检查，并修复磁盘上的所有文件系统数据结构。例如，Ext2文件系统的状态存储在磁盘超级块的s_mount_state字段中。启动脚本会调用e2fsck实用程序来检查该字段的值。如果不等于EXT2_VALID_FS，说明文件系统没有正确卸载，e2fsck就会开始检查文件系统的所有磁盘数据结构。

显然，检查文件系统一致性的时间主要取决于要检查的文件和目录数量，因此也与磁盘大小有关。如今，文件