在線文件系統(tǒng)檢查的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、盡管soft update、日志、事務(wù)、錯(cuò)誤校驗(yàn)碼、數(shù)據(jù)備份等機(jī)制的使用，讓文件系統(tǒng)的可靠性得到了很大的提高，但是文件系統(tǒng)錯(cuò)誤仍然時(shí)有發(fā)生。傳統(tǒng)上，我們依賴于如fsck這樣的檢查工具來檢測和恢復(fù)由文件系統(tǒng)錯(cuò)誤導(dǎo)致的不一致狀態(tài)。然而，fsck是以離線的方式工作的，運(yùn)行fsck所導(dǎo)致的文件系統(tǒng)長時(shí)間的離線在很多商業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中是難以接受的。
　　 本文設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的通用在線文件系統(tǒng)檢查框架——Onli neFSCK(On-LineFil

2、e System Checker)——可以對(duì)在線的文件系統(tǒng)進(jìn)行一致性檢查。利用OnlineFSCK對(duì)文件系統(tǒng)進(jìn)行檢查時(shí)，文件系統(tǒng)可以繼續(xù)正常提供服務(wù)。本文的主要工作為:
　　 (1)分析和總結(jié)了文件系統(tǒng)故障的來源，并對(duì)文件系統(tǒng)故障進(jìn)行了分類?？偨Y(jié)了目前在文件系統(tǒng)可靠性方面的主流工作，對(duì)比了傳統(tǒng)文件系統(tǒng)檢查工具與在線文件系統(tǒng)檢查工具的優(yōu)缺點(diǎn);
　　 (2)在深入研究Linux文件系統(tǒng)、日志、頁高速緩存以及文件系統(tǒng)相關(guān)的應(yīng)用

3、工具的源碼的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一個(gè)通用的在線文件系統(tǒng)檢查框架OnlineFSCK。該框架的實(shí)現(xiàn)不要修改任何內(nèi)核的代碼，并且支持就地使用。
　　 (3)針對(duì)Linux中的標(biāo)準(zhǔn)文件系統(tǒng)ext3實(shí)現(xiàn)了OnlineFSCK的原型，并詳細(xì)討論了OnlineFSCK實(shí)現(xiàn)中幾個(gè)關(guān)鍵部分的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，為在其他文件系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)在線檢查提供了參考。
　　 針對(duì)ext3文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的OnlineFSCK原型驗(yàn)證了OnlineFSCK方案的可行性，實(shí)驗(yàn)