Linux 支持几个不同的文件系统。这些文件系统中，一些是专用的网络文件系统或为其他操作系统开发的文件系统，但绝大部分还是用作 Linux 本地文件系统 — 您可以将 Linux 根（/）和系统目录放在这种文件系统里。目前（2008年），这一类文件系统包括 ext2、ext3、ReiserFS、XFS 和 Journaled File System （JFS）。但是文件系统一直在不断设计和开发中，新的文件系统也将陆续问世。
目前正在开发的最重要的 Linux 文件系统是 ext4 — 它是专门为 Linux 开发的原始的扩展文件系统（ext 或 extfs）的第四版。由于继承了以前版本，ext4 在不久的将来很可能会成为一个重要的 Linux 标准文件系统（51CTO编辑注：本文撰写于2008年，当时ext4尚处于试验阶段。截至到2010年6月，ext4目前已在多种发行版中被接受为默认文件系统之一，红帽的RHEL 6也将采用ext4作为默认文件系统，可以说ext4技术现在已经成熟）。
Ext4 与 ext3 的对比
扩展文件系统（ext 或 extfs）第四版产生的原因是开发人员在 ext3 中并入了新的高级功能。但在实现的过程出现了几个问题：
- 一些新功能违背向后兼容性。
- Ext3 代码变得更加复杂并难以维护。
- 这些更改使原本十分可靠的 ext3 变得不可靠。
由于这些原因，从 2006 年 6 月份开始，开发人员决定把 ext4 从 ext3 中分离出来进行独立开发。Ext4 的开发工作从那时起开始进行，但大部分 Linux 用户和管理员都不怎么注意这件事情。随着 2.6.19 内核在 2006 年 11 月的发布，ext4 ***次出现在主流内核里，但是它当时还处于试验阶段（现在还是），因此很多人都忽视了它。
由于还处于开发阶段，从 2.6.24.4 内核开始，ext4 的功能列表就一直在变动。 Ext4 的当前和预期功能包括从 ext3 发展而来的功能，见下表：
◆大型文件系统
ext4文件系统可支持***1 Exbibyte的分区区与***16 Tebibyte的文件。
◆Extents
ext4引进了Extent文件存储方式，以取代ext2/3使用的block mapping方式。Extent指的是一连串的连续物理block，这种方式可以增加大型文件的效率并减少分裂文件。ext4支持的单一Extent，在单一block为4KB的系统中***可达128MB[1]。单一inode中可存储4笔Extent；超过四笔的Extent会以Htree方式被索引。
◆向下兼容
ext4向下兼容于ext3与ext2，因此可以将ext3和ext2的文件系统挂载为ext4分区区。由于某些ext4的新功能可以直接运用在ext3和ext2上，直接挂载即可提升少许效能。
ext3文件系统可以部分向上兼容于ext4（也就是说ext4文件系统可以被挂载为ext3分区区）。然而若是使用到Extent技术的ext4将无法被挂载为ext3。
◆预留空间
ext4允许对一文件预先保留软盘空间。目前大多数文件系统做到这点的方式是直接产生一个填满0的文件；ext4和XFS可以使用Linux内核中的一个新的系统调用“fallocate()”取得足够的预留空间。
◆延迟取得空间
ext4使用一种称为allocate-on-flush的方式，可以在数据将被写入软盘（sync）前才开始取得空间；大多数文件系统会在之前便取得需要的空间。这种方式可以增加效能并减少文件分散程度。
◆突破32000子目录限制
ext3的一个目录下最多只能有32000个子目录。ext4的子目录***可达64000，且使用“dir_nlink”功能后可以达到更高（虽然父目录的link count会停止增加）。为了避免效能受到大量目录的影响，ext4默认打开Htree（一种特殊的B-tree）索引功能。该功能已经实现于Linux内核2.6.23版。
◆日志校验和
Ext4使用校验和特性来提高文件系统可靠性，因为日志是磁盘上被读取最频繁的部分之一。这个特性还有一个好处就是可以安全地避免日志处理时磁盘I/O的等待，而稍微提高一些性能。日志校验和的技术源于威斯康辛大学的一篇名为IRON File Systems的研究论文（见第六节 transaction checksums校验和处理）[5]
◆在线磁盘整理
对于在线磁盘整理工具有许多草案，但是这些草案都没有被包含在主流的内核当中。即使Ext4包含有许多避免磁盘碎片的技术，但是磁盘碎片还是难免会在一个长时间使用过的文件系统中存在。Ext4将会有一个具有磁盘整理功能的工具[来源请求].
◆快速文件系统检查
Ext4将未使用的区块标记在inode当中，这样可以使诸如e2fsck之类的工具在磁盘检查时将这些区块完全跳过，而节约大量的文件系统检查的时间。这个特性已经在2.6.24版本的Linux内核中实现。
（以上列表引用自维基百科）
功能列表的一些功能在实际使用中不具备与 ext3 的向后兼容性 — 即可能无法使用 ext3 文件系统类型的代码挂载 ext4 文件系统。但是 ext4 保留了向前兼容性 — 您可以像挂载 ext4 文件系统一样挂载 ext3 文件系统。
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ext4 的使用对象
Ext4 最为显著的改进是文件和文件系统的大小。因此，最可能需要 ext4 的用户是那些磁盘空间大小为几个 TB 的用户。然而表 1 中的功能列表还展示了其他一些吸引人的改进。例如，如果您的目录带有大量子目录，或者要求时间戳的精确度小于一秒，您可能希望尝试使用 ext4。
从2.6.28版本开始，Linux Kernel开始正式支持新的文件系统EXT4。
把 ext3 迁移到 ext4
当系统在 ext4 的支持下启动到内核时，您就可以使用新的文件系统了。为此，必须准备一个分区、独立磁盘的冗余阵列（RAID）设备或其他存储空间。然后就可以把它用作 ext4 文件系统并调整文件系统选项。
准备一个设备
如果希望从简单的入手，可以使用新版或旧版的 e2fsprogs 包（即 mkfs.ext3 或 mkfs.ext4）附带的工具格式化分区或其他设备。例如， mkfs.ext4 -j /dev/sda6 准备了 /dev/sda6 分区以供使用。使用 mkfs.ext4 可以产生一个文件系统，并激活了很多特定于 ext4 的功能。
目前，e2fsprogs 程序还没有完全跟上内核文件系统的步伐。幸运的是，大部分内核驱动程序的功能都不需要对 mkfs.ext4 或其他实用程序进行特殊准备。当挂载文件系统时，将激活 ext4 功能。如果要在大媒体上使用 ext4， 就必须进行大胆的探索，确保记录和报告所遇到的问题！
如果想把现有的 ext2 或 ext3 文件系统用作 ext4 文件系统，也不难实现。只需要按照随后描述的方法挂载设备即可。然而如果使用某些新的功能，如 extent，该文件系统就不能和 ext2 或 ext3 的驱动程序一起使用。
使用 ext4
要把一个设备用作 ext4 文件系统，就必须使用 ext4dev 文件系统类型代码挂载它（当 ext4 变得稳定时，文件系统类型代码将变为 ext4）。例如，mount -t ext4dev /dev/sda6 /mnt/point 在 /mnt/point 中把 /dev/sda6 挂载为 ext4 文件系统。这些都是 ext4 的基本用法。注意，默认的挂载选项启用了 extent，这会导致文件系统在作为 ext3 文件系统使用时变得不可用。如果您想尝试一下 ext4 同时可以返回到 ext3，则使用 -o noextents 选项禁用 extent 功能。
一旦挂载以后，可以像其他任何文件系统一样使用 ext4：复制文件、直接创建文件等等。 除了遇到 bug 或执行基准测试以外，您不会觉察到任何差别。
调整 ext4 性能选项
可以使用 tune2fs 程序调优 ext4 文件系统，与调优 ext2 或 ext3 文件系统的方式一样。目前， tune2fs 不提供任何特定于 ext4 的选项，但是可以使用标准的 -O 参数设置 ext4 选项，例如 extent。
当把文件系统挂载为 ext4 时，内核开始使用特定于文件系统的功能，如 extent。这样做的结果是不能再把文件系统挂载为 ext3 文件系统，至少会变得非常困难。
尽管把 ext3 文件系统挂载为 ext4 能够实现特定于 ext4 的功能，挂载本身并不把旧数据结构转换为新的格式。例如，现有文件保持块状方式分配， 而不是使用 extent 进行分配。因此，旧文件没有从新功能获得好处。然而，ext4 的开发人员已经考虑到这种情况并且提供了一种解决办法：可以使用（正处于 试验阶段的）e4defrag 工具（随后将介绍）转换分配方式来利用 extent 功能。另一个新工具（尚不可用）将改变 inode 的大小，使它变为新的格式。
维护 ext4 文件系统
可以使用标准的 e2fsprogs 工具来维护 ext4 文件系统，例如使用 tune2fs 在创建文件系统之后调整选项，使用 fsck.ext4 执行文件系统检查等等。这些程序在 ext4 与 ext3 之间没有很大的差别。但是，如前面提到的一样，ext4 包含一些能够提升 fsck 性能的增强功能。
除了这些工具以外，有一个新工具特别值得注意：e4defrag。该程序能够对已挂载的 ext4 文件系统进行磁盘碎片整理。这能够提高性能，尤其是文件系统空间快要用完的时候。同时，这也有利于将 ext2/3 样式的分配转换为基于 extent 的 ext4 样式的分配，因此能够提高曾经作为 ext3 文件系统的文件系统的性能。不幸的是，e4defrag 还不是标准的 e2fsprogs 包的一部分，因此需要单独下载。
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