Linux系统环境 Ext3文件系统的使用介绍

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：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。



　　GFS文件系统其实是一个网络日志文件系统，通常被用作多台计算机共享同一存储设备。由于GFS是日志文件系统，所以，如果将其应用到单独的一台计算机上，即完全等同于 本地日志文件系统，享受日志文件系统带来的好处。本文便向各位简介GFS文件系统在linux环境下的使用。

　　一、下载与编译

　　下载GFS文件系统

　　GFS文件系统以前是一个源代码完全公开的项目，直至版本为GFS-4.2.0时都可以下载到源代码。笔者在写这一篇文章时，下载到了GFS4.2.0的源代码，但是现在再也无法下载到GFS4.2.0以后的代码了，因为GFS开始收费了。不过，4.1.1及以前的版本仍然可以在这里下载到。试用版可以通过在http://www.sistina.com/注册后下载使用30天。

　　1、编译核心

　　本文以GFS4.2.0为例进行说明。首先对核心打补丁，运行以下脚本，为核心打补丁：
　　# ./GFS-contribe-4.2.0/scripte/apply_patch –k /usr/src/linux –p

　　回答一大串的yes，

　　完成打补丁工作。之后，运行以下命令：　

　　#make menuconfig
　　#make dep
　　#make bzImage；make modules; make modules_install
　　#cp bzImage /boot

　　编辑/etc/lilo.conf，运行lilo之后，重新启动系统。

　　2、安装GFS文件系统的配套工具软件安装步骤如下：

　　#tar –zxvf GFS-4.2.0.tar.gz

　　编译过程如下：

　　#./configure
　　#make
　　#make install

　　编译安装GFS工具完成。

　　二、使用GFS文件系统

　　在编译时，将GFS编译为可加载模块，所以在使用时，首先要加载GFS模块。加载模块命令如下：

　　#modprobe nolock

　　在加载gfs模块之前首先要加载nolock模块，因为gfs依赖于nolock模块

　　#modprobe gfs

　　编译时，GFS文件系统是以可插入模块方式编译的，所以用此命令加载gfs模块。

　　内核加载了对GFS文件系统的支持模块后，接下来是创建一个GFS文件系统，使用GFS工具创建GFS文件系统，创建过程如下：

　　[root@test /sbin]# ./mkfs_gfs -j 5 /dev/sda8 –p nolock
　　Device: /dev/sda8
　　Blocksize: 4096
　　Filesystem Size: 177484
　　Journals: 5
　　Resource Groups: 10
　　Locking Protocol:
　　Lock Table:

　　Syncing...
　　All Done
　　[root@test /sbin]#

　　说明：将分区/dev/sda8格式化为gfs文件系统，在本分区内保存日志记录。

　　格式化完成后，下来是加载GFS文件系统

　　# mount –t gfs /dev/hda8 /gfs ##说明：将GFS分区加载到/gfs目录下

　　GFS: Trying to acquire journal lock 0…
　　GFS: Trying at journal 0…
　　GFS: Done

　　以上表示成功mount，接下来就可以使用了。

　　为了让以后机器启动以后自动加载GFS文件系统，需要改写/etc/fstab文件，加以下内容：

　　/dev/hda8 /gfs default 0 0

　　以后系统启动时就会自动加载GFS文件系统了。