趣云笔记
Linux文件系统是一种分层文件结构，它定义了如何在Linux操作系统上存储和访问文件。它是系统内置的逻辑结构，用于处理文件管理，包括跨目录和子目录的文件的系统存储、访问和修改。
Linux文件系统管理文件名、大小、索引节点、用户和组所有权、创建日期等属性。数据的系统存储允许更轻松、更快速的文件访问，从而实现流畅的工作流程。
在下面的内容中，小编将主要介绍Ext2、Ext3和Ext4文件系统的基本定义，同时简单解释三种之间是如何进行转换的，下面就跟小编一起来看看吧。
Ext2：第二代扩展文件系统
Ext2文件系统也称为第二代扩展文件系统，早在1993年就在早期的Linux发行版版本中引入。它接管了扩展文件系统( Ext FS )，这是第一个为Linux内核设计的文件系统。由于性能问题和其它缺点，Ext文件系统被Ext2取代，Ext2更强大且性能更高。
Ext2文件系统是可移植的，并且缺乏日志记录功能，该功能与额外数据处理、内存消耗和磁盘访问的资源开销相关。因此，Ext2文件系统非常适合基于闪存的存储设备，包括笔式驱动器、记忆棒和SD卡。
Ext3：第三代扩展文件系统
Ext3文件系统也称为第三代扩展文件系统，于2001年针对Linux内核版本2.4.15发布。Ext3文件系统是对Ext2的重大改进，并且仍在某些Linux发行版中使用。就像Ext2一样，Ext3文件系统支持最大文件大小为2TB，并将文件名长度限制为255字节。与它的前身不同，Ext3文件系统支持日志记录，这是最大的改进。
日记带来了重大改进，例如：
- 降低因电源故障或系统崩溃而导致数据丢失或损坏的可能性。
- 跟踪所做的更改并将其记录在文件中。
- 系统崩溃后恢复文件系统。
Ext4：第四代扩展文件系统
Ext4文件系统是另一个日志文件系统，它是Ext3文件系统的后继者，Ext4文件系统于2008年发布，目前仍然是广泛使用的文件系统，特别是在Debian / Ubuntu系统中。它支持最大16TB的文件和文件系统，并将最大文件名长度限制为255字节。
Ext4的主要功能特点包括：
- 分配改进–Ext4文件系统通过在将存储块写入磁盘之前有效分配存储块来提高读取和写入性能。
- 时间戳改进–Ext4文件系统通过在时间戳上添加额外的408年，将日期延长至2446年5月10日。
- 更快的文件系统检查–在Ext4文件系统中，索引节点和未分配的块组已预先标记。因此，运行e2fsck和fsck命令所需的时间大大减少，从而加快文件系统检查速度。
- 在线碎片整理–Ext2和Ext3文件系统的缺点之一是磁盘碎片整理，这不可避免地会影响磁盘性能。Ext4文件系统提供了e4defrag工具，该工具是一个命令行工具，用于对Ext4文件系统进行碎片整理，从而优化性能。
- 日志校验和–已经知道日志的优点，其中包括在硬件故障导致文件损坏时启用恢复。日志校验和选项可以提高性能，因为它缩短了日志记录所需的时间。
如何判断文件系统类型？
要确定Linux文件系统类型，可以使用root用户身份在终端中运行以下命令：
- 注意：在执行以下命令前务必先备份重要数据。
# df -hT | awk '{print $1,$2,$NF}' | grep "^/dev"
/dev/sda1 ext4 /
/dev/sda2 vfat /boot/efi
/dev/sdb3 ext4 /media/howtoing/Personal_Sites
/dev/sdb1 ext4 /media/howtoing/Personal_Data
/dev/sdb2 ext4 /media /howtoing/Linux_Data
创建Ext2、Ext3或Ext4文件系统
使用fdisk或parted命令创建文件系统后，请使用mke2fs命令创建任一文件系统，并确保将下面的sdX替换为你自己的设备名称。
创建Ext2文件系统
要将文件系统转换为Ext2文件系统，请以root身份运行以下命令：
# mke2fs /dev/sdX
创建Ext3文件系统
要创建EXt3文件系统，请运行以下命令：
# mkfs.ext3 /dev/sdX 或者 # mke2fs –j /dev/sdX
在上面的命令中，-j选项用于日志记录。
创建Ext4文件系统
要创建Ext4文件系统，请如图所示格式化文件系统块：
# mkfs.ext4 /dev/sdX 或者 # mke2fs -t ext4 /dev/sdX
在上面的命令中，-t选项用于指定文件系统类型。
转换Ext2、Ext3或Ext4文件系统
从一个文件系统转换到另一个文件系统是一项相当简单的任务。假设你有一个标记为/dev/sdb1已挂载在/data挂载点上的Ext2分区块。你可以在标记为/etc/fstab文件条目中找到它。
/dev/sdb1 /data ext2 defaults 0 0
要继续的话，请先umount分区：
# umount /dev/sdb1
将Ext2转换为Ext3
要将其转换为Ext3，请使用une2fs命令并传递-j选项以启用日志记录：
# tune2fs /dev/sdb1
接下来，编辑/etc/fstab文件并将文件系统类型更改为ext3，所以条目应该是这样的：
/dev/sdb1 /data extd3 defaults 0 0
然后使用mount命令挂载该分区：
# mount /dev/sdb1 /data
最后重新启动系统即可：
# reboot
将Ext2转换为Ext4
和前面一样，卸载块卷，命令如下：
# umount /dev/sdb1
接下来，使用une2fs命令和“-O 0extents,uninit_bg,dir_index”选项来启用日志记录：
# tune2fs -O extents,uninit_bg,dir_index /dev/sdb1
一如既往，挂载文件系统并重新启动系统：
# mount /dev/sdb1 /data
最后，重新启动系统即可：
# reboot
将Ext3转换为Ext4
从Ext3转换为Ext4的过程与将Ext2转换为Ext4的过程类似。因此，首先卸载块卷：
# umount /dev/sdb1
接下来，使用une2fs命令和“-O extents,uninit_bg,dir_index”选项来启用日志记录：
# tune2fs -O extents,uninit_bg,dir_index /dev/sdb1
现在运行fsck命令来修复一些已修改的磁盘结构，命令如下：
# fsck -pf /dev/sdb1 # e2fsck -f /dev/sdb1
最后，挂载文件系统并重新启动系统：
# mount /dev/sdb1 /data # reboot
总结
可以看出，Ext2、Ext3 和Ext4是Linux操作系统中使用的文件系统类型，而它们之间的相互转换意义在于文件系统的功能和性能的提升。
在实际应用中，转换这些文件系统意味着升级文件系统的功能和性能。比如，如果你的系统正在使用Ext2，你可能会考虑将其升级为Ext3或Ext4，以获得更好数据保护和恢复能力。而从Ext3升级到Ext4，则可以获得更好的性能和更先进的特性。这种转换需要谨慎操作，通常需要备份重要数据，并确保已了解所需步骤和风险。
