深入理解Linux Ext2/3文件系统

"ext3 文件系统说明 - Linux 文件系统详解" EXT3文件系统是Linux操作系统中广泛使用的文件系统之一，尤其在早期系统中非常流行。它是在EXT2文件系统基础上发展而来的，引入了日志记录功能，提高了系统的稳定性和数据安全性。EXT3全称为第三扩展文件系统（Third Extended File System）。在深入探讨EXT3之前，我们先理解一些基本概念。 1. **Block（块）** Block是EXT3文件系统中最小的数据存储单元，其大小可以是1024字节、2048字节或4096字节，取决于格式化时的选择。每个Block的编号从0开始，用于文件数据的存储。 2. **BlockGroup（块组）** BlockGroup是一系列物理上连续的Block集合，文件系统由多个相同大小的BlockGroup构成。每个BlockGroup包含了文件系统的一些关键组件，如BlockBitmap、InodeBitmap和InodeTable。 3. **BlockBitmap** BlockBitmap是一个位图，用于记录Block的使用情况，每个位对应一个Block，如果位设为1，则表示该Block已被使用。 4. **InodeBitmap** 类似于BlockBitmap，InodeBitmap记录了Inode的使用情况。每个位对应一个Inode，1表示已分配，0表示未分配。 5. **Inode（索引节点）** Inode是文件系统中非常重要的数据结构，存储了关于文件的元信息，如文件权限、大小、创建时间、修改时间等，以及指向文件数据Block的指针。 6. **InodeTable** InodeTable是一组Inode的集合，每个Inode都有一个唯一的编号，InodeTable提供了对Inode的快速访问。 7. **SuperBlock（超级块）** SuperBlock是文件系统的核心，存储了整个文件系统的全局信息，包括文件系统的大小、Block和Inode的数量、Block和Inode的大小、文件系统的创建时间等。在EXT3中，每个BlockGroup的开头都有一个SuperBlock备份，但通常只更新BlockGroup0中的SuperBlock，以确保数据安全。 8. **GroupDescription（组描述符）** GroupDescription位于每个BlockGroup的开始位置，包含关于BlockGroup的信息，如BlockGroup的位置、InodeTable的位置、BlockBitmap和InodeBitmap的位置等。 EXT3相对于EXT2的主要改进在于引入了日志功能，通过Journal（日志文件）记录文件系统的操作，当系统崩溃或异常关机时，可以通过日志快速恢复文件系统状态，避免数据丢失。Journal默认在Block 8处，不参与文件数据的存储。 EXT3文件系统的这种设计使得它能够提供高效的数据访问和良好的数据保护机制，适合于各种规模的存储需求。然而，随着技术的发展，EXT4和其他更现代的文件系统如XFS和Btrfs逐渐取代了EXT3，提供了更高的性能和更多的高级特性，如在线调整文件系统大小和更好的故障恢复能力。尽管如此，EXT3仍然在许多旧的或对稳定性有特殊要求的Linux系统中得到应用。