Алексей Федорчук - Вопросы истории: UNIX, Linux, BSD и другие

Во-вторых, говоря о возможности восстановления данных из блоков, утративших привязку к своим inodes, я не случайно употребил определение «теоретическая». Потому что на практике это занятие чрезвычайно трудоемкое, не дающее гарантированного результата. Каждый, кому приходилось этим заниматься, согласится, что предаться ему можно только от полной безысходности. И это относится ко всем файловым системам Linux. Так что этим аспектом при выборе файловой системы можно пренебречь.

По суммарному быстродействию ReiserFS была однозначно быстрее всех остальных одновозрастных ей журналируемых файловых систем, а по некоторым показателям могла с успехом потягаться и с ext2, бывшей тогда эталоном быстродействия.

Что же до надёжности – повторяю, панические слухи на этот счёт не имели под собой оснований. В тестах на отключение питания (а во времена её становления я такие тесты проводил регулярно, и не для развлечения – таковы были мои тогдашние жизненные условия) она вела себя ничуть не хуже любых других журналируемых файловых систем.

Главная же проблема ReiserFS была в другом – в совместимости. Сначала она «из коробки» поддерживалась очень малым количеством дистрибутивов, и совсем не поддерживалась никакими другими ОС, даже соплеменными BSD. Только в DragonFly довольно быстро реализовали модуль её поддержки в режиме «только для чтения» – но отношение этой операционки к другим файловым системам всегда было особым.

Проблема с совместимостью для ReiserFS возникла и в последние годы. Если раньше она «ещё не поддерживалась» многими дистрибутивами, то теперь один за зругим дистрибутивы её «уже не поддерживают». Видимо, скоро она исчезнет и из ядра Linux'а.

Чтобы более не возвращаться к этому вопросу, замечу, что на протяжении ряда лет Ханс Рейзер и фирма Namesis разрабатывали файловую систему Reiser4. Это не была очередная версия ReiserFS (развитие той остановилось на версии 3.6.X), а существенно новая разработка, в детали которой вдаваться сейчас не буду: до полной пригодности к практическому применению она доведена не была, и теперь уже, наверное, никогда не будет. О некоторых причинах можно догадаться, прочитав соответствующий раздел в книге Мир FOSS. Заметки гуманитария, имеющей место быть в Библиотеке Блогосайта.

Зато идеалом с точки зрения совместимости оказалась ext3fs – журналируемая модификация классической ext2: представленная на рубеже тысячелетий Стивеном Твиди (Stephen Tweedie), она, однако, получила поддержку в ядре Linux'а не сразу, а даже позже, чем ReiserFS. Однако после этого была включена практически во все дистрибутивы и, следовательно, могла быть прочитана почти на любой Linux-машине. Более того, она осталась полностью совместимой с ext2 по формату. То есть прародительница превращалась в ext3 лёгким движением руки – точнее, добавлением к ней журнала с помощью утилиты tune2fs не только без остановки машины, но даже без отмонтирования целевого носителя. Не менее проста была и обратная процедура – ext3 можно было просто перемонтировать без журналирования, и тогда она становилась самой обычной ext2. Утилиты для работы файловой системой (создания, проверки и так далее) для ext2 и ext3 также были одними и теми же.

В ext3 (и это была её особенность) предусматривалось три режима работы:

1. журналирование с обратной записью (writeback), когда в файл журнала записываются только изменения метаданных файлов;

2. последовательное, или обычное (ordered), задействуемое по умолчанию – также с журналированием только метаданных, но с группировкой связанных с ними данных в единую транзакцию;

3. полное журналирование (journal), когда все изменения и метаданных, и блоков данных фиксируются в журнале, а только потом уже переносятся на диск.

Теоретически считается, что от первого режима к третьему возрастает надёжность файловой системы, но уменьшается быстродействие. В отношении быстродействия – вопрос спорный: Дениэл Роббинс (Daniel Robbins) приводи случаи, когда режим полного журналирования оказывался быстрее не только последовательного, но даже журналирования с обратной записью. По моим наблюдения, показатели быстродействия ext3 были вообще невоспроизводимы и от режима журналирования не зависели вовсе. И в любом случае уступали интегральной скорости работы в ReiserFS (не говоря уже о ext2), будучи сопоставимыми с UFS (не UFS2!) при включении Soft Updates.

Отступлениедля тех, кто не знает: Дениэл Роббинс был не только создателем дистрибутива Gentoo, но и автором большого количества технических статей, публиковавшихся на сайте IBM для разработчиков свободного софта. Среди этих статей (кстати, обладающих незаурядными литературными достоинствами) было Руководство по продвинутым файловым системам , известное в русском переводе Владимира Холманова. А размещались эти переводы первоначально на сайте линуксоидов города Ярославля, созданном в незапамятные времена Александром Благиным и существующем, как ни странно, до сих пор.

Что же до надёжности, то ext3 в режиме полного журналирования снискала репутацию абсолютно «непробиваемой» системы для использования на серверах, а в режиме последовательном считалась оптимальной для настольного применения.

Спорить на счёт устойчивости ext3 не буду. Но моё личное мнение по этому вопросу таково: устойчивость файловой системы вообще зависит от личного везения применителя. Особенно если речь идёт о сравнении ext3 и ReiserFS: жалоб на развал при аварийном завершении работы по поводу первой я слышал не меньше, чем относительно второй.

По собственному же опыту – банальное выключение питания в ходе обычной пользовательской работы, как правило, безболезненно переносят все журналируемые файловые системы, кроме, в некоторых случаях, XFS, о которой скоро пойдёт речь.

Тем не менее, как я уже сказал, репутация часто оказывается самым весомым фактором – и на протяжении долгого времени ext3 предлагалась по умолчанию инсталляторами большинства дистрибутивов.

Ныне, однако, ext3 почти вышла из употребления. Если ext2 всё ещё нередко применяется в ряде специальных случаев (например, для носителей небольшого объёма или там, где журналирование в принципе не имеет смысла), то в амплуа файловой системы общего назначения нынче выступает ext4. Она была разработана Эндрю Мортоном (Andrew Morton) в качестве экспериментальной в 2006 году, и в 2008 принята в ядро Linux'а как стабильная. С тех пор она развивается и поддерживается командой разработчиков, из которых наиболее известен Теодор Цо (Theodore Ts'o).

Подобно ext3, ext4 представляет собой дальнейшее развитие линии ext2, но уже без сохранения совместимости на уровне формата и инструментария. В ext4 предусматривается те же три режима журналирования, что и в ext3, с теми же названиями и особенностями. Однако в ней добавлен и четвёртый – режим работы без журнала вообще. Считается, что в этом режиме она наконец смогла отобрать у ext2 лавры рекордсмена по интегральному быстродействию.