Extended Filesystem 3

Historia

MINIX

Korzenie Extended Filesystem 3 (Ext3) sięgają początków Linuxa, a właściwie nawet wcześniej i są związane z systemem operacyjnym MINIX. Dla MINIXa został opracowany specjalny system plików o tej samej nazwie. Wraz z pojawieniem się Linuxa zaadoptowano ten system na jego potrzeby. W ten sposób MINIX stał się pierwszym systemem plików przeznaczonym Linuxa.

System MINIX posiadał wiele ograniczeń, które odziedziczyła po nim jego Linuxowa wersja. Jednym z nich było ograniczenie długości nazwy pliku do 14 znaków (wkrótce rozluźniono je do 30 znaków). Poza tym wielkość partycji nie mogła przekraczać 64Mb.

Mimo tych niedogodności system MINIX pozostawał w użyciu przez bardzo długi czas zyskując sobie miano najbardziej godnego zaufania systemu plików dla Linuxa.

Ext

Następca MINIXa stał się system ExtFS (Extended Filesystem). Pozwalał on na stosowanie nazw plików o długości nie większej niż 255 oraz plików i partycji do 4Gb. Nie zyskał on sobie wielkiego uznania ze względu na sposób spamiętywania wolnych bloków i i-węzłów (stosowane w tym celu były listy), który to prowadził, przy dłuższym użytkowaniu, do znacznej fragmentacji dysku i poważnego spadku wydajności.

Ext2

Po Ext pojawił się, dość nieoczekiwanie, system Ext2, bazujący poza Ext także na FFS (BSD Fast Filesystem). Z systemu FFS zaczerpnięto między innymi podział partycji na bloki alokacji oraz ich strukturę.

Ext2 zyskał sobie znacznie większe uznanie od Ext i wkrótce stał się podstawowym systemem plików dla Linuxa.

Dość szybko zaczęły się pojawiać różnego rodzaju nakładki (patches) na Ext2. Po pewnym czasie zostały one zebrane tworząc w ten sposób system Ext3.

Cechy

Ze względu na fakt, że system Ext2 był bardzo dokładnie omówiony na wykładzie z Systemów Operacyjnych, nie będę tu podawał szczegółów jego budowy. Wspomnę jedynie o cechach, które zostały dodane do niego w wersji 3:

• księgowanie (journaling) operacji dyskowych zapewniające szybkie odzyskanie spójności danych w razie załamania się systemu, z możliwością wyboru jednego z trzech poziomów bezpieczeństwa (od najbardziej do najmniej bezpiecznego):
  • journal - zapisuje do dziennika wszystkie operacje dyskowe (zarówno na danych jak i metadanych systemu plików)
  • ordered - zapisuje wszystkie zmiany metadanych systemu plików dopiero po dokonaniu zapisu samych danych (tryb domyślny)
  • writeback - zapisuje asynchronicznie wszystkie zmiany metadanych systemu plików
• fragmentacja bloków (podział bloku dyskowego na mniejsze jednostki równej wielkości, umożliwiające zapis w jednym bloku kilku małych plików)
• opcjonalna obsługa skompresowanych i zaszyfrowanych plików
• opcjonalna obsługa list kontroli dostępu (ACL - Access Control List) do pliku
• opcjonalna obsługa zamazywania zawartości bloków dyskowych, przy usuwaniu plików do których te bloki przynależały

Ext3 nie jest być może systemem bardzo innowacyjnym w porównaniu z chociażby ReiserFS, XFS czy JFS, lecz mimo to zapewnia wciąż w porównaniu z konkurentami dobrą wydajność, wystarczająca do większości zastosowań.