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Linux文件系统中那几款是常用的
2019-01-06 21:53:12 | 来源:极客网络 | 作者:liuchuang

       一、什么是文件系统

       简单来说,文件系统是用来管理和组织文件的“方法”。 Linux支持多种不同的文件系统,常见的包括ext2、ext3、ext4、zfs、iso9600、msdos、ntfs、vfat、 smbfs等,当然还可以通过加模块的方式来支持更多的文件系统。虽然文件系统多种多样,但大部分 Linux下的文件系统都有类似的结构,包括超级块、 inode、数据块、目录块等。其中,超级块包括文件系统的总体信息,是文件系统的核心,所以磁盘中会有多个超级块,这样即使某一些超级块损坏了,文件系统依然可以使用。 inode存储所有与文件有关的数据,比如文件的权限和文件所指向的数据块等,也就是不包括文件真实内容和文件名。数据块是真实存储数据的部分,一个数据块默认的大小为4KB。目录块包括文件名和文件在目录中的位置,以及 inode的信思。

       二、常见的文件系统

       1.ext2文件系统

       Linux最早引入的文件系统类型是 II,由于其存在一定的局限性,比如文件名最长仅支持14个字符,文件最大为64MB等因素,后来被ext2( The Second Extended File System)文件系统所取代,该系统有着极好的存储性能,所以曾一度成为 Lux中的标准文件系统。和很多文件系统一样,ext2文件系统也是采取将文件数据存放到数据块中的方式来存储数据的,这些数据块的大小可以在创建文件系统的时候指定,对于存放的每个文件和目录,都会有一个 inode指定,文件系统中所有的in-ode都是使用 inode表来进行记录的,一定数量的块就会组成一个块组。在ext2文件系统中,整个分区的文件系统信息都被存放在超级块中,考虑到超级块的重要性,在每个块组的开头中都有相同的备份。

       但是ext2文件系统的弱点也是很明显的,它不支持日志功能,这很容易造成在一些极端场景中丢失数据,这个天然的弱点导致ext2文件系统无法在关键应用中使用,目前已经很少有企业使用ext2文件系统了。

       2.ext3文件系统

       为了弥补ex2文件系统的不足,有日志功能的ext3文件系统应运而生了。它直接从ext2文件系统发展而来,所以完全兼容ext2文件系统而且支持非常简单地从ext2转換为ext3(只需要两条命令),这种特性让也更多的老用户转而使用ext3文件系统那么为什么需要日志文件系统呢?因为日志文件系统使用了“两阶段是交”的方式来维护待处理的事物。例如在写入数据之前,文件系统会先在日志中写入,然后再开始真实地写数据,写完数据后则会将之前写入志中的内容删除。这样一来,如果遇到问题需要检查文件系统或对ext3文件系统进行修复时,只需要检查日志即可。而ext2修复文件系统时需要遍历整个文件系统来检查文件的一致性信息,因此ext3节省了大量修复文件系统所需的时间。不过,由于増加了日志功能,在存取数据时ext3文件系统看起来要比ex2多一次写入操作,但是ext3对写操作做了优化,所以其性能并不比ext2低。

       3.ext4文件系统

       ext4文件系统从2.6.19内核开始引入,从 Centos6开始,ext4也已经成为默认的文件系统。和ext2到ext3的升级一样,从ext3到ext4也是可以在线迁移的,和ext3相比,ext4支持1EB的文件系统,以及161B的文件,同时支持无数量限制的子目录。

       三、磁盘分区和创建文件系统

       磁盘使用前需对其进行分割,这种动作被形象地称为分区。磁盘的分区分为两类,即主分区和扩展分区。受限制于磁盘的分区表大小(MBR大小为512字节,其中分区表占64字节),一块磁盘最多只能创建4个主分区,为了能支持更多分区,可以使用扩展分区(扩展分区中可以划分更多逻辑分区),但是即便这样,分区还是要受主分区+扩展分区最多不能超过4个的限制。磁盘在完成分区后,需要进行创建文件系统的操作最后将该分区挂载到系统中的某个挂载点才可以使用。

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