Phenquestions
В тази статия ще сравня Ext4 и файловата система Btrfs. Така че, ако ви е трудно да решите дали да използвате файловата система Ext4 или файловата система Btrfs, тогава
Въведение в файловите системи Ext4 и Btrfs:
Файлова система Ext4: Ext4 е четвъртата версия на файловата система Ext (Extended). Той е наследник на файловата система Ext3. Първата версия на файловата система Ext е издадена през 1992 г. за операционната система Minix. По-късно е пренесен на операционни системи Linux. Файловата система Ext4 беше пусната през 2008 г. Ext4 е регистрирана файлова система.
Файлова система Btrfs: Btrfs или файловата система B-Tree е модерна файлова система Copy-on-Write (CoW). Той е нов в сравнение с файловата система Ext. Проектиран е за операционните системи Linux в Oracle Corporation през 2007 г. През ноември 2013 г. файловата система Btrfs беше обявена за стабилна за ядрото на Linux.
Сравнение на характеристиките на файловите системи Ext4 и Btrfs:
Файловата система Ext4 и Btrfs е проектирана да решава различни видове проблеми. И така, целта на дизайна на файловата система Ext4 беше различна от файловата система Btrfs. И все пак те са файлови системи. Те имат някои прилики, които можем да сравним.
i. Максимален размер на дяла: Файловата система Ext4 поддържа размери на дялове до 1 EiB.
Файловата система Btrfs поддържа размери на дялове до 16 EiB.
ii. Максимален размер на файла: Файловата система Ext4 поддържа размери на файлове до 16 TiB (за стандартен размер на блока 4 KiB).
Файловата система Btrfs поддържа размери на файлове до 16 EiB.
iii. Максимална дължина на името на файла: Файловата система Ext4 поддържа до 255 знака (255 байта) дълги имена на файлове.
Файловата система Btrfs също поддържа дълги имена на файлове до 255 знака (255 байта).
iv. Разрешени символи в директория и имена на файлове: Файловата система Ext4 позволява всякакви символи с изключение на / и NULL (\ 0) символи в имената на директории и файлове.
ЗАБЕЛЕЖКА: Не можете да създадете файл или директория с името. и ... във файловата система Ext4 или Btrfs.
v. Максимална дължина на пътя: Файловата система Ext4 няма ограничения за дължината на пътя на файл или директория. И така, можете да създадете много много дълбоки структури от директории и да съхранявате вашите файлове там.
Същото важи и за файловата система Btrfs.
vi. Максимален брой файлове: Можете да създавате максимум 232 (= 4,294,967,296 ~ = 4 милиарда) файла във файлова система Ext4.
Можете да създавате най-много 264 (= 18,446,744,073,709,551,616 ~ = 18 квинтилиона) файлове във файлова система Btrfs.
vii. Метод за разпределение на inode: Inode е структура от данни на файлова система, която се използва за описание на файл или директория. И така, директория или файл изисква 1 inode. 2 директории или 2 файла ще изискват 2 inode.
Във файловата система Ext4 определяте броя на inodes, които файловата система може да поддържа, докато създавате файловата система. Не можете да го промените след създаването на файловата система. Ако създадете твърде много малки файлове, може да ви остане свободно място на диска във вашата файлова система, но няма да можете да създавате нови файлове / директории, освен ако нямате безплатни inode. Това е голямо ограничение на файловата система Ext4.
Във файловата система Btrfs разпределението на inode е гъвкаво. Файловата система може да добави толкова иноди, колкото е необходимо. Така че, никога няма да останете без inode.
viii. Поддръжка на контролна сума / ECC: Файловата система Ext4 не поддържа контролна сума на данните, съхранявани във файловата система.
Файловата система Btrfs поддържа crc32c контролна сума на данните, съхранявани във файловата система. Така че, в случай на повреда на данни, файловата система Btrfs може да я открие и да възстанови повредения файл.
ix. Поддръжка на журнали и копиране при запис: Файловата система Ext4 е файлова система за журналиране. Той няма поддръжка за копиране при запис (CoW).
Файловата система Btrfs е файлова система Copy-on-Write (CoW) и няма поддръжка на дневник.
х. Снимка на файловата система: Файловата система Ext4 не може да прави снимки на файловата система.
Файловата система Btrfs може да прави снимки. Можете да правите снимки само за четене и снимки с възможност за запис.
ЗАБЕЛЕЖКА: Снимката на файловата система е важна характеристика. Използвайки тази функция, можете да направите моментна снимка на вашата файлова система, преди да изпробвате нещо рисковано. Ако нещата не вървят по план, можете да се върнете в ранно състояние, където всичко е работило. Това е вградена функция на файловата система Btrfs. Не са ви необходими инструменти / софтуер на трети страни, за да направите това във файлова система Btrfs.
xi. Шифроване на ниво файлова система: Файловата система Ext4 има експериментална поддръжка за криптиране на ниво файлова система.
Файловата система Btrfs няма поддръжка за криптиране на ниво файлова система.
xii. Дедупликация на ниво файлова система: Файловата система Ext4 няма поддръжка на дедупликация.
Файловата система Btrfs поддържа дедупликация на ниво файлова система. За това не ви трябват инструменти / софтуер на трети страни.
ЗАБЕЛЕЖКА: Депуликацията е техника за премахване / премахване на дублиращи се копия на данни от файловата система и запазване на само едно копие на данни (уникални данни) във файловата система. Тази техника се използва за спестяване на дискови пространства.
xiii. Поддръжка на множество устройства: Файловата система Btrfs поддържа множество устройства и има вградена RAID поддръжка. Файловата система Btrfs има вграден логически мениджър на тома (LVM), който се използва за добавяне на множество устройства за съхранение или дялове към една файлова система Btrfs. Една файлова система Btrfs може да обхваща множество дискове и дялове.
Файловата система Ext4 не поддържа множество устройства. Не можете да обхванете една файлова система Ext4 върху множество дискове или дялове. За да комбинирате множество устройства за съхранение и дялове във файлова система Ext4, трябва да използвате диспечери на логически том на трети страни като LVM 2. За да настроите RAID, трябва да използвате инструменти на трети страни като DM-RAID или MDADM.
xiv. Компресия на ниво файлова система: Файловата система Ext4 няма вградена поддръжка за компресиране на ниво файлова система.
Файловата система Btrfs има вградена поддръжка за компресиране на ниво файлова система. Той може да компресира една директория или един файл или цялата файлова система, за да спести дисково пространство.
xv. Възможности за преоразмеряване на офлайн файлова система: Файловата система Ext4 има поддръжка за нарастване на офлайн файлова система (увеличаване на размера на файловата система) и свиване (намаляване на размера на файловата система).
Файловата система Btrfs също поддържа офлайн файлова система, която се разраства и свива.
xvi. Възможности за онлайн преоразмеряване на файлова система: Файловата система Ext4 има поддръжка за онлайн разрастване (увеличете размера на файловата система, когато е монтиран). Но няма поддръжка за свиване на онлайн файлова система (намалете размера на файловата система, когато е монтиран).
Можете да увеличавате (увеличавате размера на файловата система) и да намалявате (намалявате размера на файловата система) Btrfs файлови системи онлайн (когато са монтирани).
xvii. Редки файлове: Разредената файлова функция спестява дисково пространство, когато малки файлове (по-малки от размера на блока) се съхраняват във файловата система. Файловата система Ext4 и Btrfs поддържа оскъдни файлове.
xviii. Блокиране на допълнително разпределение: Файловата система Ext4 не поддържа блоково подразпределение.
Файловата система Btrfs поддържа блоково подразпределение.
ЗАБЕЛЕЖКА: Когато файлова система съхранява големи файлове във файлова система, големият файл се разбива на блокове и блоковете се съхраняват във файловата система. Последният блок на файла не заема целия блок. Този последен блок се нарича опашен блок. По същия начин, когато се съхраняват много малки файлове, те не заемат целия блок. И така, много дисково пространство се губи. Подразпределението на блокове е метод за съхраняване на части от друг файлов блок в опашния блок (последният блок на друг файл, който не е заемал целия блок) и спестяване на дискови пространства.
xix. Опаковка опашка: Файловата система Ext4 не поддържа опаковане на опашки.
Файловата система Btrfs поддържа опаковане на опашки.
ЗАБЕЛЕЖКА: Опаковането на опашки е част от подразпределението на блока. Както вече обсъдих, малките файлове не заемат цял файлов блок. Така че, за ефективно съхраняване на малки файлове (т.е.д. програмни изходни кодове) във файловата система, опашният блок на малък файл се използва за съхраняване на други малки файлове. Опаковането на опашки подобрява производителността на файловата система и спестява много дисково пространство във файлова система, където има много малки файлове (т.е.д. програмни изходни кодове) се съхраняват.
хх. Файлова система, базирана на обхват: И файловите системи Ext4 и Btrfs са файлови системи, базирани на степен.
ЗАБЕЛЕЖКА: Екстентът е съседна област на устройството за съхранение, която е запазена за файл във файлова система. Файловите системи, базирани на обхват, съхраняват големи файлове в съседна зона за съхранение. Това подобрява производителността на файловата система и увеличава ефективността на съхранението.
xxi. Променлив размер на блока на файла: Файловата система Ext4 поддържа фиксиран размер на блока. Размерът на блока се задава преди създаването на файловата система. След като файловата система е създадена, не можете да промените размера на блока.
Файловата система Btrfs поддържа променлив размер на блока. Файловата система може да определи най-добрия възможен размер на блока за съхраняване на файл във файловата система въз основа на размера на файла. Тази функция може да спести много дисково пространство.
xxii. Разпределение при промиване: Както Ext4, така и файловата система Btrfs поддържа разпределение при промиване.
ЗАБЕЛЕЖКА: Файловата система разпределя малко буферно пространство в паметта на компютъра. Когато има заявки за запис на диск, файловата система не записва блоковете данни директно на устройството за съхранение. Вместо това файловата система съхранява блоковете с данни в буферната памет. Когато буферната памет е пълна, файловата система записва всички чакащи блокове данни наведнъж в устройството за съхранение. Това намалява използването на процесора, ускорява записването на диска и намалява фрагментацията на диска.
xxiii. TRIM поддръжка: И Ext4, и файловата система Btrfs поддържат TRIM. Това е много важна характеристика за SSD устройства за съхранение.
ЗАБЕЛЕЖКА: Когато премахнете файл от SSD, командата TRIM уведомява SSD устройството за съхранение за страниците (файлови блокове), които вече не са необходими. SSD изтрива ненужните страници (файлови блокове) от флаш хранилището и подготвя страниците (файловите блокове) за съхраняване на нови данни. Без поддръжка на TRIM, скоростта на запис на SSD ще се забави, тъй като SSD се пълни с нови данни.
Предимства на Ext4 пред Btrfs:
Файловата система Ext4 е много стара файлова система. Използва се в операционната система Linux дълго, дълго време. Поради това файловата система Ext4 е много стабилна. Файловата система Ext4 все още е файловата система по подразбиране в много популярни дистрибуции на Linux (т.е.д. Ubuntu / Debian). Ако трябва да съхранявате някои данни като обикновен потребител на Linux, можете да държите очите си затворени и да използвате файловата система Ext4. Файловата система Ext4 има поддръжка на журналиране. Така че вашите файлове трябва да са в безопасност, дори когато има прекъсване на захранването. Това е добра файлова система за ежедневна употреба.
Предимства на Btrfs пред Ext4:
Файловата система Btrfs е модерна файлова система Copy-on-Write (CoW), която е проектирана за сървъри за съхранение с голям капацитет и висока производителност. И така, той има много разширени функции, които файловата система Ext4 няма. Файловата система Ext4 е проектирана да бъде проста локална файлова система.
Основните характеристики на файловата система Btrfs, които са полезни за ежедневните потребители на Linux, са:
- Вградени моментни снимки на ниво файлова система.
- Поддръжка на множество устройства.
- Вградена RAID поддръжка.
- Гъвкаво разпределение на inode.
- Оптимизации за съхраняване на по-малки файлове (оскъдни файлове, преразпределение на блокове, опаковане на опашки, променлив размер на блока).
- Вградена поддръжка за компресия на ниво файлова система.
Това са функциите на файловата система, за които можете да изберете да използвате файловата система Btrfs над файловата система Ext4.
Заключение:
В тази статия сравних файловите системи Btrfs и Ext4. Сравних основните характеристики на файловата система Btrfs и Ext4. Тази статия трябва да ви помогне да изберете между Btrfs и файловата система Ext4.
Препратки:
- ext4 - Уикипедия - https: // en.wikipedia.org / wiki / Ext4
- Btrfs - Уикипедия - https: // en.wikipedia.org / wiki / Btrfs
- kernel / git / torvalds / linux.git - Дърво на източника на ядрото на Linux - https: // git.ядро.org / pub / scm / linux / kernel / git / torvalds / linux.git / ангажиране /?id = 4204617d142c0887e45fda2562cb5c58097b918e
- Сравнение на файлови системи - Уикипедия - https: // en.wikipedia.org / wiki / Comparison_of_file_systems
- Дедупликация на данни - Уикипедия - https: // en.wikipedia.org / wiki / Data_deduplication
- Оскъден файл - Уикипедия - https: // en.wikipedia.org / wiki / Sparse_file
- Предопределяне на блокове - Уикипедия - https: // en.wikipedia.org / wiki / Block_suballocation
- Степен (файлови системи) - Уикипедия - https: // en.wikipedia.org / wiki / Extent_ (файлови_системи)
- Allocate-on-flush - Уикипедия - https: // en.wikipedia.org / wiki / Allocate-on-flush
- Подстригване (изчисляване) - Уикипедия - https: // en.wikipedia.org / wiki / Trim_ (изчисления)
