文件时间戳的精度-ext3纳秒,ext4毫秒

时间:2020-03-25 01:49:20

标签: timestamp filesystems ext4 ext3

据说ext3支持文件时间戳精度高达几秒,而ext4支持纳秒...

发生的事情是,我的旧VPS运行Ubuntu 12.04和ext3文件系统(据我所记得)始终很好地支持纳秒,就像这样:

  File: `auth.log'
  Size: 147744      Blocks: 304        IO Block: 4096   regular file
Device: 800h/2048d  Inode: 32019       Links: 1
Access: (0640/-rw-r-----)  Uid: (  101/  syslog)   Gid: (    4/     adm)
Access: 2020-03-20 00:18:33.634687690 -0300
Modify: 2020-03-24 05:12:48.777610222 -0300
Change: 2020-03-24 05:12:48.777610222 -0300
 Birth: -

mount摘录:

/dev/sda on / type ext3 (rw,noatime,errors=remount-ro)

stat -f

  File: "auth.log"
    ID: 5483af2794a91010 Namelen: 255     Type: ext2/ext3
Block size: 4096       Fundamental block size: 4096
Blocks: Total: 3870084    Free: 272230     Available: 75643
Inodes: Total: 923520     Free: 829980
root@mail:~# df -mT
Filesystem     Type     1M-blocks  Used Available Use% Mounted on
/dev/sda       ext3         15118 14055       296  98% /
devtmpfs       devtmpfs      1973     1      1973   1% /dev
none           tmpfs          395     1       395   1% /run
none           tmpfs            5     0         5   0% /run/lock
none           tmpfs         1973     0      1973   0% /run/shm

现在,我购买了一个新的VPS,并将其更新为Ubuntu 20.04(测试版),它的文件系统已安装为ext4 ...

  File: auth.log
  Size: 723967      Blocks: 1424       IO Block: 4096   regular file
Device: ca03h/51715d    Inode: 398412      Links: 1
Access: (0640/-rw-r-----)  Uid: (  104/  syslog)   Gid: (    4/     adm)
Access: 2020-03-24 00:00:05.676000000 -0300
Modify: 2020-03-24 05:14:56.644000000 -0300
Change: 2020-03-24 05:14:56.644000000 -0300
 Birth: -

mount摘录:

/dev/xvda3 on / type ext4 (rw,noatime,nobarrier,errors=remount-ro,stripe=32564)

但是奇怪的是,stat -f说它是ext3:

  File: "auth.log"
    ID: 7e8a03105e52b018 Namelen: 255     Type: ext2/ext3
Block size: 4096       Fundamental block size: 4096
Blocks: Total: 9857995    Free: 7434726    Available: 7007355
Inodes: Total: 2505120    Free: 2403794
root@mailnew:~# df -mT
Filesystem     Type     1M-blocks  Used Available Use% Mounted on
udev           devtmpfs       430     0       430   0% /dev
tmpfs          tmpfs           95     2        94   2% /run
/dev/xvda3     ext4         38508  9466     27373  26% /
tmpfs          tmpfs          473     0       473   0% /dev/shm
tmpfs          tmpfs            5     0         5   0% /run/lock
tmpfs          tmpfs          473     0       473   0% /sys/fs/cgroup
/dev/loop0     squashfs        54    54         0 100% /snap/lxd/11348
/dev/loop1     squashfs        92    92         0 100% /snap/core/8689
/dev/xvda1     ext4           727   183       502  27% /boot
tmpfs          tmpfs           95     0        95   0% /run/user/0

最后,我的问题是

  1. 为什么我的旧ext3系统支持纳秒精度?

  2. 为什么新的ext4限制为毫秒?它实际上是格式化为ext3吗?

  3. 我如何找出错误所在并在新的秒中启用纳秒级?

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

您看到的是一些实现细节的结果,因此请做好准备,让我们从一些背景入手。

stat

首先,stat -f的工作方式是调用类似statfs()的东西,并使用FS Magic numbers之一的f_type确定文件系统类型。

如果您确实查看magic.hstatfs(2) man page中的内容,则会看到:

EXT2_SUPER_MAGIC 0xEF53
EXT3_SUPER_MAGIC 0xEF53
EXT4_SUPER_MAGIC 0xEF53

它们都具有相同的魔力,因此stat并不能真正区分它们,因此对于所有ext文件系统,它通常表示为“ Type:ext2 / ext3”。

mount

接下来,有mount的输出。

mount的工作方式是转到/proc/self/mountinfo,并且内核提供的信息不包含实际的文件系统类型。相反,它包含mount命令用来装载文件系统的filesystem type。 ext4 registers 3 such types,ext2,ext3和ext4。

即ext4驱动程序可以处理所有3个文件系统,如果内核配置为仅使用ext4驱动程序,那么将使用该驱动程序。

实际磁盘文件系统

那么您如何知道磁盘上实际具有的文件系统类型?

你不知道。 ext的体系结构不是基于版本,而是基于features

您可以按以下方式查询文件系统的功能:

# dumpe2fs /dev/sda  | grep -e 'Filesystem features:' -e 'Inode size:'
dumpe2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Filesystem features: has_journal ext_attr resize_inode dir_index filetype needs_recovery sparse_super
Inode size:          256

,然后您可以使用tune2fs(8)修改文件系统的功能。所有这些程序都是e2fsprogs程序包的一部分。

这些功能的初始值是在mkfs(8)时设置的。

纳秒的实现

ext3无法实现纳秒级精度时间戳的原因是inode-表示文件元数据was originally only 128 bytes的文件系统的数据结构。只是没有足够的空间来提供额外的精度。

默认情况下,时间是256,不是为了纳秒,而是为了扩展属性。

另一方面,

ext4从较大的inode开始,它具有纳秒级精确时间戳的空间。

一切如何融合

现在我们准备回答问题。

  1. 为什么我的旧ext3系统支持纳秒精度?

Ubuntu 12.04的mkfs将文件系统的inode设置为256个字节。

然后使用ext3挂载它,但是ext3文件系统类型配置为由ext4驱动程序处理。

但是在挂载之后,ext4不在乎-任何时间戳修改都可以看到它有256个字节,并写入了纳秒级。

  1. 为什么新的ext4限制为毫秒?它实际上是格式化为ext3吗?

ext3和ext4都不以毫秒为单位。

可能是您的时钟没有纳秒分辨率,可以通过运行来检查

date +%s.%N
  1. 我该如何找出错误所在并在新的秒中启用纳秒级?

假设您的时钟具有纳秒级分辨率,则可以使用上述工具dumpe2fstune2fs来修复文件系统。

此外,e2fsprogs' mkfs实际上是在/etc/mke2fs.conf处查看的,因此您可能还想在下次需要创建文件系统时检查那里的设置。