Linux failu sistēma Ext4
Ext3 ir Linux noklusējuma failu sistēma jau daudzu gadu garumā, un pamazām jau sāk parādīties tās vecuma pazīmes. Mūsdienās failu apjoms kļūst arvien lielāks, un failu sistēmas vairs nav piemērotas to uzglabāšanai. Ext4 (Fourth extended filesystem) jeb ceturtā, paplašinājuma failu sistēma, kas ir žurnalējošā tipa.
Ext4 ir attīstījusies no vispopulārākas Linux failu sistēmas Ext3. Savukārt Ext3 ir attīstījusies no Ext2. Ext3 ir līdzīgs Ext2, tikai ir pievienota žurnalēšana un novērstas dažas kļūdas, bet Ext4 ir jau modificētas datu struktūras un pati failu sistēma. Rezultātā ir uzlabota jaunās failu sistēmas uzbūve, uzticamība un funkcijas.
Sakarā ar strauji pieaugošu datu apjomu top arvien skaidrāks, ka Ext3 ir jau sasniegusi savas robežas. Maksimālo failu sistēmas izmēru 16 TB var jau izveidot nelielā RAID masīvā. Ext3 ir 32-bitu bloku adresācija un 4 KB datu bloki, tas nozīmē, ka nekādi nevar apiet 16 TB robežu. Ext4 ir pievienota 48-bitu bloku adresācija, tāpēc tam ir 1 EB (exabyte) maksimālais failu sistēmas izmērs un 16 TB maksimālais failu izmērs (1 EB = 1024 PB, 1 PB = 1024 TB, 1 TB = 1024 GB). Kāpēc 48-bitu un nav 64-bitu? Jo 1 EB būs pietiekams ilgu laiku un, līdz tiks sasniegta šī robeža, būs izveidota jauna failu sistēma. Plus vēl ir fakts, ka ar 64-bitu bloku adresāciju būs daudz vairāk būtisku failu sistēmas pārmaiņu nekā ar 48-bitu.
Paplašinājuma(extents) shēma
Ext4 attīstība sākās 2006. gadā. Tradicionālās Unix failu sistēmas izmanto netiešo plānošanas (mapping) shēmu, kas ir arī Ext3, lai atrastu vajadzīgos blokus, kur atrodas dati. Tā ir neefektīva lieliem failiem, īpaši, ja to dzēš, jo šī plānošanas shēma dodas atsevišķi pie katra bloka. Jo lielāks fails, jo ilgāks laiks tiek patērēts, veicot konkrētas izmaiņas. Netiešā bloku adresācija, kur datu blokus veido garš failu saraksts, kas sastāv no individuāliem bloku numuriem, tika aizstāta ar paplašinājuma (extents) sistēmu, kas sastāv no diapazoniem datu blokiem. Pastāv vesela virkne tā saucamo “zem motora pārsega” (under-the-bonnet) izmaiņu, kas uzlabot Ext4 veiktspēju. Tā kā šī sistēma izmaina datu struktūru uz fiziskās iekārtas, programmētāji nolēma neveidot plāksteri Ext3, bet gan veidot jaunu versiju, kas balstās pamatā uz Ext3 koda.
Sākot ar kodola 2.6.19 versiju, varēja jau izmantot Ext4. Līdz pat versijai 2.6.27 ieskaitot Ext4 bija eksperimentāla versija. Laika gaitā no jaunās failu sistēmas izķēra kļūdas, un, sākot ar Linux kodola versiju 2.6.28, Ext4 var jau uzskatīt par stabilu. Jau Fedora 11 Ext4 izmanto kā noklusējuma failu sistēmu.
Viens no galvenajiem Ext4 izstrādātajiem Teodors Ts’o uzskata, ka, paplašinot līdz 64-bitu adresācijai, negatīvi ietekmētu Ext4 attīstību. Kaut gan ir dažas struktūras Ext4, kuras strādātu arī uz 64-bitu bloku adresācijas, piemēram, super bloki, bloku grupu deskriptori un jaunais JBD2 žurnalēšanas slānis. Ext4 nedalās bloku grupās un tabulu sekcijas nemarķē. Tas ļauj e2fsck izlaist dažas pārbaudes un ievērojami samazināt laiku, kas nepieciešamas failu sistēmas pārbaudei. Šī iespēja ir īstenota, sākot ar Linux kodola 2.6.24 versiju.
Linux Failu sistēmas
Ext4 lielākais konkurents ir XFS, IBM JFS līdz šim nav atradusi daudz lietotāju Linux kopienā, un Reiser 4 joprojām nav integrēts kodolā.
| Darbības ar lieliem failiem | |||
| Ext31 | Ext41 | Uzlabojums | |
| Veido astoņus 1 GB failus | |||
| Laiks | 155.9 s | 145.1 s | 6.9 % |
| Rakstīšanas ātrums | 55.4 MB/s | 59.3 MB/s | 7.0 % |
| Dzēš astoņus 1 GB failus | |||
| Laiks | 11.87 s | 0.33 s | 97.2 % |
| Dažādas 10,000 lasīšanas un rakstīšanas operācijas ar 8 GB failiem | |||
| Operācijas | 80.0 | 88.7 | 10.9 % |
| 1 Montēšanas iespēja: noatime un single user režīms, abi gadījumi ir, kad failu sistēma tikko uzstādīta | |||
Kopumā informāciju lasīju no vairākām vietnēm. Par ext4 ir daudz informācijas angļu un citās valodās, ja interesē, tad lasiet.
Avoti:
Jā viss ir forši, bet kā man nomainīt ext3 uz ext4 nelasot anglisko manuāli?? Ir kāds krievu valodā?
Ja nākamajās dienās būs laiks, novilkšu Fedora 11 un paralēli paskatīšos kā šamā strādā ext4. Ja runa iet par ilglaicīgu datu uzglabāšanu, kur ierakstīšanas ātrumam nav lielas nozīmes, bet vajag ātri piekļūt datiem, tad iesaku izmantot XFS. Piemeram, /var/www mapi (Apache Web servera nokusētā mape) arī var montēt zem XFS. Tapat arī /usr mapi (programmu izpildāmo datņu mape).
Protams, ext3 un ext4 ir universālākas – šīs FS pieauj pietiekami ātru dažadas struktūras datu ierakstīšanu vai dzēšanu nenoslogojot CPU. Jebkurā gadījumā, ja vajag veikt kaut-ko specifisku, tad katrai vajadzībai atradīsies sava FS.
Bomzis >>
Nu tur var pārkonverēt no ext3 uz ext4 un vēlāk arī atpakaļ (ja neizmanto extend kaut kādu tur fīču). Ja vēlies padziļinātāk par ext4 krievu valodā var palasīt šeit: http://www.ibm.com/developerworks/ru/library/l-anatomy-ext4/index.html?ca=drs-ru-0630
Es personīgi neiešu lekt uz ext4 konvertējot, gaidīšu kamēr būs default atbalsts. Kā arī te kaut, kas minēts par pāriešanu: http://www.ibm.com/developerworks/ru/library/l-ext4/index.html
Tvinky, a kā var instalejot Ubuntu 9.04 uzlikt ext4?
Vari paskatīties pie failsistēmām un ja ir pieejams uzlikt kā ext4. Ja nav, tad nezināšu kā pastāstīt, bet ja man tik stipri vajadzētu gan jau atrastu.
@Bomzis
Instalejot Ubuntu caur grafisko caulu (GUI vai bez), izveleties EXT4 particijas uzstadot. Vislabak media datus likt ux XFS, ka man media datnes stav uz otra XFS cieta diska
kart0ns, vieenīgā vieta kur es apstulbstu ir tieši cietā dalīšana, itka kautko izdaru un vienalga kautkas trūkst…
Pēdējā laikā pamanīju, ka vispār nav racionāli dalīt cieto disku vairākās sadaļās, kuras ir domātas konkrētai OS – it īpaši kad cietnis ir mazs. Mājas vajadzībām priekš GNU/Linux pietiek ar 2 sadaļām – viena priekš swap, bet otra priekš saknes jeb /.