موضوع: ماهو نظام الملفات الجديد في اللينوكس الأحد نوفمبر 23, 2008 10:06 am
ماهو نظام الملفات الجديد في اللينوكس ext3
مقدمة قامت شركة ريدهات باضافة نظام الملفات من نوع ext3 في توزيعاتها 7.3Red Hat الذي يدعم عملية الJournaling التدوين في سجل. يعتبر نظام ext3 هو مجموعة من التحسينات والتعديلات على نظام الملفات السابق في اللينكس ext2 . سوف تركز هذه المقالة على معلومات عامة حول النظام من خلال طرح أهم مميزاته ومقارنتها مع النظام القديم لشركة Red Hat.
· ماهي حسنات نظام ال ext3 ؟ لماذا نطالب بالتحويل من نظام ext2 الى ext3 هناك اربع امر رئيسية وهي :
1. الوجودية أو التيسير (Availability): لو حصل في نظام اللينكس خلل من خلال عطل في مزود الطاقة الكهربائية او حصل خلل في النظام واضطر الى اطفاء نفسه فانه بعد تشغيل النظام من جديد لن تستطيع ان تعمل عملية اضافة للجزء partition الذي حصل عليه الخطأ الا بعد ان تقوم بتنفيذ الامر التالي e2fsck عليه . طبعا والوقت الذي سيستغرقه هذا الامر يعتمد على حجم ذلك الجزء فتحيل ان نظامك معطل او ملفاتك لايمكن ان تصل لها الا بعد هذه الفترة الزمنية. وايضا عدد الملفات الموجودة على الجزء partition تؤثر على سرعة عملية الاسترجاع, وهذا بالتالي سوف يؤثر على الوجودية Availability.
الآن نعود الى نظام الملفات ext3 ويمكن من خلال ماسبق ذكر انه نظام ext3 لايحتاج الى عملية تنظيف للجزء partition الذي حصل عليه خللاو عطل بسبب توقف مزود الطا قة وذلك لانه اصلا يقوم بتخزين البيانات بطريقة جدا كفوءة وعالية الجودة . الوقت الذي يحتاجه النظام ext3 للرجوع الى العمل بشكل صحيح لا يعتمد على حجم الجزء او على عدد الملفات المخزنة عليه وإنما على حجم الjournal المستعمل للحفاظ على إتزان وكفائة النظام . ال journal الاساسي يأخذ حوالي 1ثانية ويختلف حسب سرعة العتاد المستعمل Hardware.
2. سلامة وكمال البيانات (Data Integrity): باستعمالك لنظام الext3 يمكنك ان تحصل على Data Integrity اعلى من المجودة في ext2 خاصتا يمكن ملاحظة ذلك بعد عملية عطل مفاجيء في مزود الطافة او اطفاء للنظام بطريقة غير شرعية. ايضا يمكن ان تحدد مستوى الحماية المطلوبة لكل نوع من البيانات التي لديك. ايضا يمكن ان تحدد المتانة والتماسك consistency للبيانات في جميع الحالات وهذه الحالة ستتجنب عمل ملفات إحتياطية مثل الملفات التي تظهر لنا بعد عملية إعادة تشغيل الجزء الذي حصل عليه خلل معين . طبعا بكل تاكيد افضل الإعدادات هي الاساسية Default.
3 . السرعة (Speed): نظام ext3 يعطي سرعة اكبر في الكتابة على القرص الصلب من ext2 وذلك لانه خاصية ال journaling تحسن عملية حركة أبرة الكتابة الخاصة بالقرص الصلب head motion. يمكن للمستخدم ان يختار بين ثلاثة سرع مختلفة تتلخص بما يلي : · data= writeback تقلل من ال Integrity للبيانات مما يسمح لظهور الملفات القديمة بعد عملية الcrash العطل الذي يحصل في النظام والذي يزيد السرعة في بعض الحالات . ولكن يضمن عدم حصول عملية الفحص الطويلة التي تحصل في ext2 · data=ordered وهذا هو السرعة الرئيسية default وتظمن عدم ظهور الملفات التي تعتبر مؤقتة او احتياطية garbage بعد حصول خلل وايظاً تحافظ على قوة ومتانة البيانات من التغيرات الغير صحيحة. · Data=journal والذي يتطلب journal اكبر وذلك لسرع معقولة في الكثير من الاحيان ولهذا يستغرق وقت اطول في إعادة التنظيف بعد حصول خلل معين ولكن يعتبرممتاز على بعض انواع قواعد البيانات databases.
4. سهل التحويل (Easy to Transform): عملية التحويل من نظام الملفات ext2 القديم الى نظام الملفات ext3 سهل للغاية وبعدها تحصل على جميع المميزات الخاصة بنظام ext3 كل هذا بالطبع ومن دون الحاجة لعمل اعادة التهيئة format للنظام . يمكن اجراء عملية التحويل من خلال طريقتين : 1. تقوم بالتحويل اثناء عمل تحديث للنظام upgrade من خلال اختيار تحديث نظام الملفات الموجود على شكل أختيارات اثناء التحديث . 2. تقوم بالتحويل من خلال برنامج tune2fs الذي يضيف خاصية ال Journal الى نظامك الحالي. في حالة كون الجزء الذي يتم تحويله mounted فأنه سيظهر لك في شجرة ملفات النظام على شكل ملف أسمه (journal.), أما اذا لم يكن mounted فانه لن يظهر لك في شجرة الملفات .فقط قم بتنفيذ الامر التالي : tune2fs -j /dev/had X
X تشير الى رقم الجزء (البارتيشن) الذي تريد تحويله.
ملاحظات : 1. لاتنسى ان تقوم بتغير ext2 الى ext3 في ملف etc/fstab/ للجزء الذي قمت بتحويله . 2. لو تريد عمل تحويل للنظام الرئيسي root فعليك ان تستخدم الinitrd لكي تعمل إقلاع . ثم شغل برنامج ال mkinitrd وتأكد من إعدادات برنامج الإقلاع (Boot loader) بأن يقوم بتحميل الinitrd وإلا فأنه سيتم إقلاع نظامك على إنه ext2. للتأكد هل نظامك تحول الى ext3 أو أنه لازال ext2 نفذ الأمرالتالي: cat /proc/mounts لمزيد من المعلومات أنصح بقراءة ملف ال (man tun2fs).
لماذا نظام ext3 1) نظام ال ext3 مرن بحيث يمكنك إضافة خاصية التدوين Journaling تحويل نظام من ext2 الى ext3 وممكن أيضاً إزالة التدوين Journaling بالرجوع من ال ext3 الى ال ext2 من دون فقدان بياناتك. 2) تم بناء نظام ext3 بعد تجارب طويلة للغاية على نظام ext2 أي إنه إستكمال لعيوب الأخير مع إضافة التحسينات الجديدة عليه. 3) نظام ال ext3 مثله مثل ال ext2 له كادر خاص في المتابعة والتطوير وليس تابع لشخص أو شركة معينة. 4) نظام ext3 لا يدعم عملية التدوين Journaling على نفس ال filesystem فقط بل يدعم حتى الأجهزة من نوع NVRAM. 5) وجود أكثر من سرع للكتابة فيه, كما ذكرنا سابقاً في الفقرة 1.3. 6) نظام ال ext3 يمكن أن يعمل على الأجهزة التي معماريتها من نوع 32 بت و 64 بت وأيضاً على الأنظمة من نوع Little-endian و big-endian. أي نظام قادر على القراءة من نظام ext2 قادر على القراءة من ext3 أيضاً. 7) نظام ext3 لا يحتاج الى إضافات كبيرة على الكيرنل ولا يطلب أي system calls. أيضاً نظام ext3 يستعمل برنامج ال e2fsck لتنظيم وتنظيف الجزء partition بعد الخراب التي حصل على أثر حصول مشكلة في العتاد أو في البرمجيات. طبعاً لا أجزم إنه جميع هذه النقاط هي فقط لنظام الملفات من نوع ext3, لأنه قد يشترك أنظمة أخرى بها أيضاً ولكن ما أجزمه هو إنه نظام ال ext3 يحتوي على هذه المجموعة كاملتاً.
لماذا يمكنك أن تثق بالنظام ext3 ؟ هنا سأذكر أهم الأمور التي قامت شركةRed Hat بإضافتها لكي أؤكد لك إنه أمين لسلامة بياناتك, من خلال النقاط التالية: 1) تم تطبيق تجارب ثقيلة وطويلة المدى إمتدت الى آلاف الساعات وبمختلف الإعدادات على مختلف الأجهزة للتأكد من قوة النظام. 2) لقد قامت الشركة بعملية تدقيق على كل خطأ error يحصل في الفهرسة للبيانات Memory Allocation من خلال التجربة لمرات عديدة, وإيضاً عمل خطأ متعمد force على النظام للتأكد من سلامة البيانات. 3) تم إجراء إختبارات كثيرة له ودقيقة على مختلف الإصدارات لل لب Kernel, إبتداءاً من 2.2 وإنتهاءاً بما هو عليه اليوم 2.4. 4) قامت بالسماح للمستخدم بعمل تنظيف للنظام بعد عملية إغلاق غير شرعية له, وهنا لا أقصد عملية الضغط على زر إعادة التشغيل أثناء كون النظام شغال ولكن ما أقصده هو إغلاق غير شرعي فعلي من خلال سقوط لشجرة على عامود الكهرباء أو صاعقة قوية وقريبة أو تغيير مفاجيء في شدة التيار الكهربائي. لأنه مرات يقوم القرص الصلب بكتابة ملفات بشكل غريب لو لم يقوم المستخدم بتنظيفها حتى لو كان مؤشر عملية الإقلاع لهذا القرص تمت بنجاح وكتب لك النظام clean. هذه الخاصية موجودة من خلال الملف /.autofsck أذا قام المستخدم الجذر root بحذف هذا الملف فإنه النظام بعد كل عملية إغلاق غير شرعية سيقوم بسؤال المستخدم أذا أراد التنظيف أم لا عند عملية الإقلاع.
الأحد نوفمبر 23, 2008 10:06 am
أيضاً نظام ext3 يستعمل برنامج ال e2fsck لتنظيم وتنظيف الجزء partition بعد الخراب التي حصل على أثر حصول مشكلة في العتاد أو في البرمجيات.