linux文件系統基礎知識

利用直接指針、單級間接指針、二級間接指針、三級間接指針可保存的最大文件大小為：

1024*12+1024*256+1024*256*256+1024*256*256*256=16843020 KB，約 16GB

若數據塊大小為2048B，指針占4B，則最大文件大小為： 2048*12+2048*512+2048*512*512+2048*512*512*512=268,960,792 KB 約 268GB

若數據塊大小為4096B，指針占4B，則最大文件大小為： 4096*12+4096*1024+4096*1024*1024+4096*1024*1024*1024=4,299,165,744 KB ，約 4TB

注： 命令 tune2fs -l /dev/sda5 可查看文件系統

ext2文件系統最大文件名長(cháng)度： 255個(gè)字符

ext2文件系統的缺點(diǎn)：

ext2在寫(xiě)入文件內容的同時(shí)并沒(méi)有同時(shí)寫(xiě)入文件meta-data， 其工作順序是先寫(xiě)入文件的內容，然后等空閑時(shí)候才寫(xiě)入文件的meta-data。若發(fā)生意外，則文件系統就會(huì )處于不一致?tīng)顟B(tài)。

在重新啟動(dòng)系統的時(shí)候，linux會(huì )啟動(dòng) fsk ( file system check) 的程序，掃描整個(gè)文件系統并試圖修復，但不提供保證。

9、ext3文件系統：

ext3基于ext2的代碼，所以磁盤(pán)格式與ext2相同，使用相同的元數據。

ext2文件系統無(wú)損轉化為ext3文件系統： tune2fs -j /dev/sda6

日志塊設備( Journaling block device layer,JBD)完成ext3文件系統日志功能。JBD不是ext3文件系統所特有的，它的設計目標是為了向一個(gè)塊設備添加日志功能。

當一個(gè)文件修改執行時(shí)，ext3文件系統代碼將通知JBD，稱(chēng)為一個(gè)事務(wù)(transaction)。發(fā)生意外時(shí)，日志功能具有的重放功能，能重新執行中斷的事務(wù)。

日志中的3種數據模式：

1)、data=writeback ：不處理任何形式的日志數據，給用戶(hù)整體上的最高性能

2)、data=odered ：只記錄元數據日志，但將元數據和數據組成一個(gè)單元稱(chēng)為事務(wù)(transaction) 。此模式保持所句句的可靠性與文件系統的一致性，性能遠低于data=writeback模式，但比data=journal模式快

3)、data=journal ：提供完整的數據及元數據日志，所有新數據首先被寫(xiě)入日志，然后才被定位。意外發(fā)生過(guò)后，日志可以被重放，將數據與元數據帶回一致?tīng)顟B(tài)。這種模式整體性能最慢，但數據需要從磁盤(pán)讀取和寫(xiě)入磁盤(pán)時(shí)卻是3種模式中最快的。

ext3文件系統最大文件名長(cháng)度： 255個(gè)字符

ext3文件系統的優(yōu)點(diǎn)：可用性、數據完整性、速度、兼容性

10、ReiserFS文件系統

ReiserFS文件系統是由Hans Reiser和他領(lǐng)導的開(kāi)發(fā)小組共同開(kāi)發(fā)的，整個(gè)文件系統完全是從頭設計的，是一個(gè)非常優(yōu)秀的文件系統。也是最早用于Linux的日志文件系統之一。

ReiserFS的特點(diǎn)

先進(jìn)的日志機制

ReiserFS有先進(jìn)的日志(Journaling/logging)功能 機制。日志機制保證了在每個(gè)實(shí)際數據修改之前，相應的日志已經(jīng)寫(xiě)入硬盤(pán)。文件與數據的安全性有了很大提高。

高效的磁盤(pán)空間利用

Reiserfs對一些小文件不分配inode。而是將這些文件打包，存放在同一個(gè)磁盤(pán)分塊中。而其它文件系統則為每個(gè)小文件分別放置到一個(gè)磁盤(pán)分塊中。

獨特的搜尋方式

ReiserFS基于快速平衡樹(shù)(balanced tree)搜索，平衡樹(shù)在性能上非常卓越，這是一種非常高效的算法。ReiserFS搜索大量文件時(shí)，搜索速度要比ext2快得多。Reiserfs文件系統使用B*Tree存儲文件，而其它文件系統使用B+Tree樹(shù)。B*Tree查詢(xún)速度比B+Tree要快很多。Reiserfs在文件定位上速度非?？?。

在實(shí)際運用中，ReiserFS 在處理小于 4k 的文件時(shí)，比ext2 快 5 倍;帶尾文件壓縮功能(默認)的ReiserFS 比ext2文件系統多存儲6%的數據。

支持海量磁盤(pán)

ReiserFS是一個(gè)非常優(yōu)秀的文件系統，一直被用在高端UNIX系統上，可輕松管理上百G的文件系統，ReiserFS文件系統最大支持的文件系統尺寸為16TB。這非常適合企業(yè)級應用中。

優(yōu)異的性能

由于它的高效存儲和快速小文件I/O特點(diǎn)，使用ReiserFs文件系統的PC，在啟動(dòng)X(jué)窗口系統時(shí)，所花的時(shí)間要比在同一臺機器上使用ext2文件系統少1/3。另外，ReiserFS文件系統支持單個(gè)文件尺寸為4G的文件，這為大型數據庫系統在linux上的應用提供了更好的選擇。