Linux系統(tǒng)日志文件中的JFS文件系統(tǒng)

嵌入式linux中文站向大家介紹一下JFS文件系統(tǒng)。Linux系統(tǒng)日志文件中的JFS系統(tǒng)， JFS 由IBM 公司開發(fā)，最初出現(xiàn)在AIX 操作系統(tǒng)之上，它提供了基于日志的字節(jié)級、面向事務的高性能文件系統(tǒng)。它具有可伸縮性和健壯性，與非日志文件系統(tǒng)相比，它的優(yōu)點是其快速重啟能力：JFS 能夠在幾秒或幾分鐘內就把文件系統(tǒng)恢復到一致狀態(tài)。JFS 是完全 64 位的文件系統(tǒng)。所有 JFS 文件系統(tǒng)結構化字段都是 64 位大小。這允許 JFS 同時支持大文件和大分區(qū)。

為了支持 DCE DFS(分布式計算環(huán)境分布式文件系統(tǒng))，JFS 將磁盤空間分配池(稱為聚集)的概念, 與可安裝的文件系統(tǒng)子樹(稱為文件集)的概念分開。每個分區(qū)只有一個聚集;每個聚集可能有多個文件集。在第一個發(fā)行版中，JFS 僅支持每個聚集一個文件集;但是，所有元數(shù)據(jù)都已設計成適用于所有情況。

如圖所示，聚集開始部分是32K的保留區(qū)，緊隨其后的是聚集主超級塊。超級塊包含聚集的信息，例如：聚集的大小、分配組的大小、聚集塊的尺寸等等。超級塊位于固定位置，這使得 JFS 不依賴任何其它信息，就能夠找到它們。在聚集中還有一個重要的結構是聚集索引結點表(Aggregate Inode Table)以及用于其映射的聚集索引結點分配映射表(Aggregate Inode Allocation Map)。AIT表中的inode 0 保留，inode 1 描述聚集本身，inode 2 描述聚集塊映射表(block map)， inode 3 描述安裝時的內嵌日志，inode 4 描述在聚集格式化期間發(fā)現(xiàn)的壞塊，保留inode 5 到 15 以備將來擴展。 從inode 16 開始，每個inode代表一個文件集。文件集中也有索引結點表以及用于其映射的索引結點分配映射表，文件集中的inode 描述文件集中的每一個文件。

JFS磁盤結構

JFS 使用基于盤區(qū)的尋址結構，連同主動的塊分配策略，產生緊湊、高效、可伸縮的結構，以將文件中的邏輯偏移量映射成磁盤上的物理地址。盤區(qū)是象一個單元那樣分配給文件的相連塊序列，可用一個由 <邏輯偏移量，長度，物理地址> 組成的三元組來描述。尋址結構是一棵 B+ 樹，該樹由盤區(qū)描述符(上面提到的三元組)填充，根在 inode 中，鍵為文件中的邏輯偏移量。

JFS 按需為磁盤 inode 動態(tài)地分配空間，同時釋放不再需要的空間。這一支持避開了在文件系統(tǒng)創(chuàng)建期間，為磁盤 inode 保留固定數(shù)量空間的傳統(tǒng)方法，因此用戶不再需要估計文件系統(tǒng)包含的文件和目錄最大數(shù)目。另外，這一支持使磁盤 inode 與固定磁盤位置分離。

JFS 提供兩種不同的目錄組織。第一種組織用于小目錄，并且在目錄的 inode 內存儲目錄內容。這就不再需要不同的目錄塊 I/O，同時也不再需要分配不同的存儲器。最多可有 8 個項可直接存儲在 inode 中，這些項不包括自己(.)和父(..)目錄項，這兩個項存儲在 inode 中不同的區(qū)域內。第二種組織用于較大的目錄，用按名字鍵控的 B+ 樹表示每個目錄。與傳統(tǒng)無序的目錄組織比較，它提供更快的目錄查找、插入和刪除能力。

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