在Linux环境中使用Ext3文件系统

 

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。 
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：http://www.zip.com.au/~akpm/ext3-2.4-0.9.9-249ac9.gz。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。

  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。