리눅스마스터1급 : 리눅스파일시스템 ext3의 특징

리눅스마스터1급 : 리눅스파일시스템 ext3의 특징

2) ext3의 특징

기존의 ext2는 캐시(cache)에 저장되어 있는 데이터들을 디스크로 저장하는 도중 만약 시스템이 다운되거나 여러 가지 문제가 발생할 경우 파일 시스템이 손상되는 단점을 가지고 있었다.

이를 보완하기 위해 ext2는 fsck(File System Check)라는 파일 시스템 복구 기능을 제공한다.

하지만 이 복구 방법은 복구하는데 시간이 많이 소요된다.

만약 파일 시스템의 크기가 크다면 파일 시스템을 복구하는데 더욱 오랜 시간이 걸릴 것이다.

물론 이 시간 동안 시스템은 사용할 수 없게 된다.

ext3 파일 시스템은 이러한 단점을 보완하기 위해서 저널링이라는 기능을 추가한 파일 시스템이다.

리눅스 시스템은 ext2의 단점을 보완한 ext3 파일 시스템을 사용하여 향상된 데이터 무결성은 물론 뛰어난 복구 기능까지 가질 수 있게 되었다.

특히 ext3 파일 시스템에서 주목할 만한 것은 바로 저널링(Journaling)이라는 기술이다.

① ext3 파일 시스템으로의 포팅 동기ext2 파일 시스템에서는 fsck(File System Check)라는 기능으로 파일 시스템을 복구한다.

그러나 이 fsck는 시간이 많이 걸린다는 단점이 있다.

특히 요즘 같은 대용량 하드 디스크가 보편화되어 있는 상황에서는 더욱 그러하다.

또한 fsck는 시스템이 비정상적으로 셧다운되어 파일 시스템이 손상된 경우 이외에도 슈퍼 블록(Super Block)에 마운트 횟수를 저장하는 영역이 있어서 마운트 횟수가 일정 횟수 이상이 될 경우에도 자동으로 fsck를 실행해 오랜 시간 동안 시스템을 사용할 수 없게 되는 단점도 가지고 있었다.

또한 ext2는 기능적인 측면보다는 파일 시스템의 효율과 퍼포먼스에 중점을 두고 디자인된 파일 시스템이다.

그래서 ext2는 파일의 내용과 파일에 대한 허가권, 소유권, 생성과 접근 시간과 같은 메타 데이터를 동기화하지 않는다.

이럴 경우 만약 파일의 내용을 수정하는 도중에 시스템에 문제가 생길 경우 해당 파일의 메타 데이터와 내용이 일치하지 않는 문제점이 발생하게 된다.

따라서 이러한 문제점을 보완하기 위해서 저널링(Journaling) 기술을 이용한 ext3 파일 시스템이 대두된 것이다.

② 저널링(Journaling) 기술

저널링 기술은 기존의 fsck에 걸리는 시간을 단축하기 위해 데이터를 디스크에 쓰기 전에 로그(Log)에 데이터를 남겨 시스템의 비정상적인 셧다운에도 로그를 사용해 fsck보다 빠르고 안정적인 복구 기능을 제공하는 기술이다.

기존의 ext2 파일 시스템의 경우에는 시스템이 동작을 멈추기 바로 직전에 파일 시스템에 어떠한 수정을 가하고 있었는지 전혀 알 수 없다.

그렇기 때문에 이를 복구하기 위해서는 fsck에 의해서 관리되는 슈퍼 블록, 비트맵, 아이노드 등을 모두 검사해야 하기 때문에 시간이 오래 걸렸다.

하지만 저널링 기술을 사용한 파일 시스템의 경우에는 파일을 실제로 수정하기 전에 우선 로그에 수정된 내용을 저장한다.

그래서 시스템이 비정상적으로 동작을 멈추더라도 시스템의 파일 시스템을 복구하기 위해서 로그만을 검사한다.

그리고 이를 바탕으로 다시 실제 파일 시스템에 수정 내용을 적용하면 되기 때문에 속도와 복구 안정성이 뛰어나다.

보통 이러한 동작 수행을 리플레이(Replay)라고 한다.

만약 해당 로그에 저장된 내용이 불안정할 경우에는 복구 자체를 포기하기 때문에 파일 시스템이 불안정한 상태로 되지 않는다.

이처럼 저널링 파일 시스템은 시스템상의 예기치 않은 문제에 대비해서 파일 시스템에 어떠한 수정을 하려고 했는지 기억하기 위해서 실제로 파일 시스템에 수정을 가하기 전에 우선 로그에 저장하는 기능을 가진 파일 시스템이다.

이러한 특징 때문에 저널링 파일 시스템을 로깅(logging) 파일 시스템이라고 부르기도 한다.