• 1.摘要
  • 2.简介
  • 3.Ext2文件系统具有以下一般特点:
  • 4.Ext2还包含了一些使它既健壮又灵活的特点:
  • 5.Ext2文件系统格式
  • 5.1.磁盘组织
  • 5.2.目录结构
  • 5.3.文件扩展属性

Ext2

EXT2第二代扩展文件系统(英语:secondextendedfilesystem,缩写为ext2),是LINUX内核所用的文件系统。它开始由RémyCard设计,用以代替ext,于1993年1月加入linux核心支持之中。ext2的经典实现为LINUX内核中的ext2fs文件系统驱动,最大可支持2TB的文件系统,至linux核心2.6版时,扩展到可支持32TB。其他的实现包括GNUHurd,MacOSX(第3方),Darwin(第3方),BSD。ext2为数个LINUX发行版的默认文件系统,如Debian、RedHatLinux等。

简介

其单一文件大小与文件系统本身的容量上限与文件系统本身的簇大小有关,在一般常见的 x86 电脑系统中,簇最大为 4KB, 则单一文件大小上限为 2048GB, 而文件系统的容量上限为 16384GB。

但由于目前核心 2.4 所能使用的单一分割区最大只有 2048GB,实际上能使用的文件系统 容量最多也只有 2048GB。

至于 Ext3文件系统,它属于一种日志文件系统,是对ext2系统的扩展。它兼容ext2,并且从ext2转换成 ext3并不复杂。

Ext2文件系统具有以下一般特点:

1、当创建Ext2文件系统时,系统管理员可以根据预期的文件平均长度来选择最佳的块大小(从1024B——4096B)。例如,当文件的平均长度小于几千字节时,块的大小为1024B是最佳的,因为这会产生较少的内部碎片——也就是文件长度与存放块的磁盘分区有较少的不匹配。另一方面,大的块对于 大于几千字节的文件通常比较合合适,因为这样的磁盘传送较少,因而减轻了系统的开销。

2、当创建Ext2文件系统时,系统管理员可以根据在给定大小的分区上预计存放的文件数来选择给该分区分配多少个索引节点。这可以有效地利用磁盘的空间。

3、文件系统把磁盘块分为组。每组包含存放在相邻磁道上的数据块和索引节点。正是这种结构,使得可以用较少的磁盘平均寻道时间对存放在一个单独块组中的文件并行访问。

4、在磁盘数据块被实际使用之前,文件系统就把这些块预分配给普通文件。因此当文件的大小增加时,因为物理上相邻的几个块已被保留,这就减少了文件的碎片。

5、支持快速符号链接。如果符号链接表示一个短路径名(小于或等于60个字符),就把它存放在索引节点中而不用通过由一个数据块进行转换。

Ext2还包含了一些使它既健壮又灵活的特点:

1、文件更新策略的谨慎实现将系统崩溃的影响减到最少。我们只举一个例子来体现这个优点:例如,当给文件创建一个硬链接时,首先增加磁盘索引节点中 的硬链接计数器,然后把这个新的名字加到合适的目录中。在这种方式下,如果在更新索引节点后而改变这个目录之前出现一个硬件故障,这样即使索引节点的计数 器产生错误,但目录是一致的。因此,尽管删除文件时无法自动收回文件的数据块,但并不导致灾难性的后果。如果这种处理的顺序相反(更新索引节点前改变目 录),同样的硬件故障将会导致危险的不一致,删除原始的硬链接就会从磁盘删除它的数据块,但新的目录项将指向一个不存在的索引节点。如果那个索引节点号以 后又被另外的文件所使用,那么向这个旧目录的写操作将毁坏这个新的文件。

2、在启动时支持对文件系统的状态进行自动的一致性检查。这种检查是由外部程序e2fsck完成的,这个外部程序不仅可以在系统崩溃之后被激活,也 可以在一个预定义的文件系统安装数(每次安装操作之后对计数器加1)之后被激活,或者在自从最近检查以来所花的预定义时间之后被激活。

3、支持不可变(immutable)的文件(不能修改、删除和更名)和仅追加(append-only)的文件(只能把数据追加在文件尾)。

4、既与Unix System V Release 4(SVR4)相兼容,也与新文件的用户组ID的BSD语义相兼容。在SVR4中,新文件采用创建它的进程的用户组ID;而在BSD中,新文件继承包含它 的目录的用户组ID。Ext2包含一个安装选项,由你指定采用哪种语义。

即使Ext2文件系统是如此成熟、稳定的程序,也还要考虑引入另外几个负面特性。目前,一些负面特性已新的文件系统或外部补丁避免了。另外一些还仅仅处于计划阶段,但在一些情况下,已经在Ext2的索引节点中为这些特性引入新的字段。最重要的一些特点如下:

块片(block fragmentation)

系统管理员对磁盘的访问通常选择较大的块,因为计算机应用程序常常处理大文件。因此,在大块上存放小文件就会浪费很多磁盘空间。这个问题可以通过把几个文件存放在同一块的不同片上来解决。

透明地处理压缩和加密文件