Ext4 eelised võrreldes ext3 failisüsteemiga

Ext4 ehk neljas laiendatud failisüsteem on järglane ext3 failisüsteemile. Töö ext4'ja kallal hakkas aasta 2006 suvel, kui Theodore Ts'o, ext3'e hooldaja, kuulutas välja plaani uue failisüsteemi loomiseks. Esimene stabiilne versioon ilmus aasta 2008 oktoobris.

Uuendused

Suurem failisüsteemi ja faili suurus

Ext3 failisüsteemi maksimaalseks suuruseks on 32 TB ning faili maksimaalseks suuruseks 2 TB. Ext4 lubab failisüsteemi maksimaalse suurusega 1 EB (exabait) ja faili suurusega 16 TB.

Rohkem alamkatalooge

Ext3’s võib kaust sisaldada kuni 32 000 alamkataloogi. Ext4 puhul on võimalik luua piiramatu arv alamkatalooge.

Ekstendid

Ext3 kasutab traditsioonilist plokikaardistamis skeemi, kus iga 4KB suurune plokk jagatakse eraldi välja. Selline käitumine on ebaefektiivne, sest suurte failide puhul on ka kaardid väga suured ning nende kasutamine muutub aeglaseks.
Ext4 kasutab ekstente. Ekstent on jada järestikuseid plokke, mis võib enda alla võtta kuni 128MB kettaruumi. Nii on näiteks võimalik 50MB suuruse faili jaoks tuhandete üksikute plokkide asemel välja jagada üksainus ekstent. Ekstentide kasutamine aitab vähendada failide killustatust ning kiirendab suurte failide kustutamist.

Multiblock allocation

Ext3 failisüsteemi plokijaotur on võimeline korraga jaotama ainult ühe 4KB suuruse ploki ning kõik plokid jaotatakse teineteisest sõltumatult. Ext4’ja puhul jagatakse korraga mitu plokki, mis aitab vältida tarbetut ajalist lisakulu jaoturi väljakutsumisel ning kuna plokijaoturil on oluliselt rohkem teavet kirjutatavatest andmetest, vähendatakse killustatust kettal.

Delayed allocation

Erinevalt Ext3’st, kus plokid jaotatakse esimesel võimalusel, kasutab Ext4 süsteemi, kus plokkide jaotamine toimub vahetult enne andmete tegelikku kettale kirjutamist. Tänu sellele saab plokijaotur jagamist optimiseerida ning killustatust vältida, kuna ta saab arvestada faili tegeliku suurusega.

Failisüsteemi päeviku kontrollsummad

Failisüsteemi päevik on üks kõige kasutatavamaid osi kettal ning seega on ta kõige vastuvõtlikum riketele. Ext4 loob failisüsteemi päevikule kontrollsummad, et tuvastada rikked eos ning parandada üldist töökindlust. Lisaks võimaldab see ext3's kasutatud kahefaasilise muudatussüsteemi teha ühefaasiliseks kiirendades seeläbi failisüsteemi tööd kuni 20%.

Kiirem failisüsteemi kontroll (fsck)

Failisüsteemi kontroll on enamasti väga aeglane operatsioon. Ext4 failisüsteemis on selle kiirendamiseks lisatud funktsioonid, mis jätavad kontrollimisel ketta kasutamata osad vahele. Tulemuseks on 2 kuni 20 kordne ajavõit.

Paremad ajatemplid

Arvestades tänaste arvutite kiirust on sekunditäpsusega antud ajamääratlused liiga üldised. Seepärast on ext4'jas, erinevalt ext3'st, kus kasutati sekunditäpsusega ajatemplist, kasutusle võetud ajatempel, mis on nanosekundi täpsusega.

Autor

Robert Õim
A21

Allikad

http://kernelnewbies.org/Ext4
http://en.wikipedia.org/wiki/Ext4
http://www.ibm.com/developerworks/linux/library/l-ext4/
http://www.linux-mag.com/id/7271/1/