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5장. ext4 파일 시스템

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ext4 파일 시스템은 ext3 파일 시스템의 확장 가능한 확장입니다. Red Hat Enterprise Linux 7에서는 파일 시스템만 16TB까지 지원하는 Red Hat Enterprise Linux 6과 달리 최대 16TB의 개별 파일 크기 16테라바이트 및 파일 시스템을 최대 50테라바이트까지 지원할 수 있습니다. 또한 무제한의 하위 디렉토리( ext3 파일 시스템은 최대 32,000만 지원)를 지원하지만 링크 수가 65,000을 초과하면 더 이상 증가하지 않습니다. bigalloc 기능은 현재 지원되지 않습니다.
참고
fsck 를 수행하려면 ext3에서 ext4 볼륨을 분리해야 합니다. 자세한 내용은 4장. ext3 파일 시스템 에서 참조하십시오.
주요 기능
ext4 파일 시스템은 ext2 및 ext3에서 사용하는 기존 블록 매핑 체계와는 반대로 확장 기능을 사용하므로 대용량 파일을 사용할 때 성능이 향상되고 대용량 파일의 메타데이터 오버헤드가 감소합니다. 또한 ext4는 할당되지 않은 블록 그룹 및 inode 테이블 섹션에 레이블을 지정하여 파일 시스템 검사 중에 건너뛸 수 있습니다. 이렇게 하면 파일 시스템의 크기가 증가함에 따라 파일 시스템 점검이 빨라집니다.
할당 기능
ext4 파일 시스템에는 다음과 같은 할당 체계가 있습니다.
  • 영구 사전 할당
  • 할당량 지연
  • 다중 블록 할당
  • 스트라이프 인식 할당
지연된 할당 및 기타 성능 최적화로 인해 ext4의 디스크에 파일 작성 동작이 ext3과 다릅니다. ext4에서는 프로그램이 파일 시스템에 쓸 때 프로그램이 나중에 fsync() 호출을 발행하지 않는 한 디스크상의 것이 보장되지 않습니다.
기본적으로 ext3는 fsync() 를 사용하지 않고도 새로 생성된 파일을 즉시 디스크에 적용합니다. 이 동작은 fsync() 를 사용하지 않은 프로그램의 버그로 인해 기록된 데이터가 디스크에 있는지 확인합니다. 반면 ext4 파일 시스템은 종종 몇 초 동안 디스크에 변경 사항을 쓸 때까지 대기하여 ext3보다 더 나은 디스크 성능을 위해 쓰기를 결합하고 재정렬할 수 있습니다.
주의
ext3과 달리 ext4 파일 시스템은 트랜잭션 커밋 시 데이터를 디스크에 강제 적용하지 않습니다. 따라서 버퍼링된 쓰기가 디스크에 플러시되는 데 시간이 더 오래 걸립니다. 모든 파일 시스템과 마찬가지로 fsync() 와 같은 데이터 무결성 호출을 사용하여 데이터가 영구 스토리지에 작성되었는지 확인합니다.
기타 ext4 기능
ext4 파일 시스템은 다음과 같은 기능도 지원합니다.
  • 확장 속성 (xattr) - 이를 통해 시스템은 파일당 여러 개의 추가 이름 및 값 쌍을 연결할 수 있습니다.
  • 할당량 저널링 - 충돌 후 긴 할당량 일관성 검사가 필요하지 않습니다.
    참고
    ext4에서 지원되는 유일한 저널링 모드는 data=ordered (기본값)입니다.
  • 하위 시간 타임스탬프 - 이 명령은 타임스탬프를 서브초에 제공합니다.

5.1. ext4 파일 시스템 생성

  • ext4 파일 시스템을 생성하려면 다음 명령을 사용합니다.
    # mkfs.ext4 block_device
    • block_device 를 블록 장치의 경로로 교체합니다. 예를 들어 /dev/sdb1,/dev/disk/by-uuid/05e99ec8-def1-4a5e-8a9d-59453ceb2a, /dev/my-volgroup/my-lv.
    • 일반적으로 기본 옵션은 대부분의 사용 시나리오에 적합합니다.

예 5.1. mkfs.ext4 명령 출력

다음은 결과 파일 시스템 기하 도형 및 기능을 표시하는 이 명령의 샘플 출력입니다.
~]# mkfs.ext4 /dev/sdb1
mke2fs 1.41.12 (17-May-2010)
Filesystem label=
OS type: Linux
Block size=4096 (log=2)
Fragment size=4096 (log=2)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
245280 inodes, 979456 blocks
48972 blocks (5.00%) reserved for the super user
First data block=0
Maximum filesystem blocks=1006632960
30 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
8176 inodes per group
Superblock backups stored on blocks: 
 32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736

Writing inode tables: done                            
Creating journal (16384 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done
중요
tune2fs 를 사용하여 ext3 파일 시스템에서 특정 ext4 기능을 활성화할 수 있습니다. 그러나 이러한 방식으로 tune2fs 를 사용하는 것은 완전히 테스트되지 않았으므로 Red Hat Enterprise Linux 7에서는 지원되지 않습니다. 따라서 Red Hat은 tune2fs 를 사용하여 변환되거나 마운트된 ext3 파일 시스템의 일관된 성능과 예측 가능한 동작을 보장할 수 없습니다.

사용되지 않는 블록 장치

스트라이핑된 블록 장치(예: RAID5 배열)의 경우 파일 시스템 생성 시 스트라이프 지오메트리를 지정할 수 있습니다. 적절한 스트라이프 지오메트리를 사용하면 ext4 파일 시스템의 성능이 크게 향상됩니다.
LVM 또는 MD 볼륨에서 파일 시스템을 만들 때 mkfs.ext4 는 최적의 지오메트리를 선택합니다. 이는 기하 도형 정보를 운영 체제에 내보내는 일부 하드웨어 RAID에서 사실일 수도 있습니다.
스트라이프 지오메트리를 지정하려면 다음 하위 옵션과 함께 mkfs.ext4 (즉, 확장 파일 시스템 옵션)의 -E 옵션을 사용합니다.
stride=value
RAID 청크 크기를 지정합니다.
stripe-width=value
RAID 장치의 데이터 디스크 수 또는 스트라이프의 스트라이프 단위 수를 지정합니다.
두 하위 옵션 모두 파일 시스템 블록 단위로 값을 지정해야 합니다. 예를 들어 4k 블록 파일 시스템에서 64k stride (즉, 16 x 4096)를 가진 파일 시스템을 만들려면 다음 명령을 사용하십시오.
# mkfs.ext4 -E stride=16,stripe-width=64 /dev/block_device

UUID 구성

파일 시스템에 대해 특정 UUID를 설정할 수도 있습니다. 파일 시스템을 생성할 때 UUID를 지정하려면 -U 옵션을 사용합니다.
# mkfs.ext4 -U UUID device
  • UUID 를 설정할 UUID로 바꿉니다(예: 7cd65de3-e0be-41d9-b66d-96d749c02da7 ).
  • UUID를 추가할 수 있도록 device 를 ext4 파일 시스템의 경로로 바꿉니다(예: /dev/sda8 ).
기존 파일 시스템의 UUID를 변경하려면 다음을 참조하십시오. 25.8.3.2절. “영구 이름 지정 속성 수정”

추가 리소스

ext4 파일 시스템 생성에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하십시오.
  • mkfs.ext4(8) 도움말 페이지
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