Linux 日志文件系统剖析
来源:互联网 发布:mac系统游戏推荐 编辑:程序博客网 时间:2024/04/27 08:13
在近代历史上,日志文件系统被认为十分奇特,主要是处于研究阶段。而如今,日志文件系统(ext3)已经成为 Linux 的缺省文件系统。本文向大家揭示了日志文件系统背后的一些思想,以及在电源故障或系统崩溃时,如何提供更好的完整性。此外本文还介绍了现行的几种日志文件系统和下一代日志文件系统。
定义日志文件系统的方法有很多种,但是让我们抓住要点。日志文件系统就是专为那些厌倦了一直盯着启动时 fsck
(即文件系统一致性检查)的人而设计的(日志文件系统同样适用于希望文件系统具有故障恢复能力的群体)。如果系统采用传统的未提供日志功能的文件系统,那么操作系统在检测到系统为非正常关机时,会使用 fsck
应用程序执行一致性检验。该应用程序会扫描文件系统(这要花费很长的时间),并修复任何可安全修复的问题。而在某些情况下,当文件系统损坏严重时,操作系统会启动到单用户模式,由用户进行进一步的修复。
更麻烦的是,为了确保文件系统元数据的正确性(即使未检测到损坏),操作系统会自动启动 fsck
进程。因此,避免对文件系统进行一致性检验正是需要改进的地方。
那么现在您应该清楚日志文件系统针对的是哪类人群了,但是他们是如何取缔 fsck
的呢?笼统地说,日志文件系统就是通过维护一份日志来防止文件系统崩溃。所谓日志就是一种特殊的文件,它会在一个循环的缓冲区内记录文件系统的修改,然后将其定期提交到文件系统。一旦系统发生崩溃,日志文件就会起到一个检查点的作用,用于恢复未保存的信息,防止损坏文件系统元数据。
总之,日志文件系统就是一种具有故障恢复能力的文件系统,它利用日志来记录尚未提交到文件系统的修改,以防止元数据破坏(请参见图 1)。但是如众多其他 Linux 解决方案一样,日志文件系统有多种方案供您选择。下面就让我们一起简短回顾一下日志文件系统的历史,然后再看一看现行的几种文件系统,看看它们之间有什么区别。
什么是元数据?元数据 指磁盘上的数据的管理结构。它表示文件的创建与删除、目录的创建与删除、扩充文件、截取文件等。
图 1. 典型的日志文件系统Linux 日志文件系统的历史
最早的日志文件系统是 IBM® Journaled File System(JFS)。JFS 于 1990 年首次发行,而当前
本文转自IBM Developerworks中国
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