RH442之Linux文件系统选择

2015年10月12日 发表评论 阅读评论

通过综合使用多种标准文件系统Benchmarks对Ext3, Ext4, Reiserfs, XFS, JFS, Reiser4的性能测试对比,对不同应用选择合适的文件系统给出以下方案,供大家参考。文件系统性能测试数据见附表。

1、大量小文件(LOSF, Lost of small files)I/O应用(如小图片)

Reiserfs(首选), Ext4文件系统适合这类负载特征,IO调度算法选择deadline,block size = 4096, ext4关闭日志功能。

reiserfs mount参数:-o defaults, async, noatime, nodiratime, notail, data=writeback

ext4 mount参数:-o defaults, async, noatime, nodiratime, data=writeback, barrier=0

关闭ext4日志:tune2fs -O^has_journal /dev/sdXX

2、大文件I/O应用(如视频下载、流媒体)

EXT4文件系统适合此类负载特征,IO调度算法选择anticipatory, block size = 4096, 关闭日志功能,启用extent(default)。

mount参数:-o defaults, async, noatime, nodiratime, data=writeback, barrier=0

关闭ext4日志:tune2fs -O^has_journal /dev/sdXX

3、SSD文件系统选择

EXT4/Reiserfs可以作为SSD文件系统,但未对SSD做优化,不能充分发挥SSD性能,并影响SSD使用时间。

Btrfs对SSD作了优化,mount通过参数启用。但Btrfs仍处于实验阶段,生产环境谨慎使用。

JFFS2/Nilfs2/YAFFS是常用的flash file system,在嵌入式环境广泛应用,建议使用。性能目前还未作测试评估。

简单分析一下选择Reiserfs和ext4文件系统的原因:

1、Reiserfs

大量小文件访问,衡量指标是IOPS,文件系统性能瓶颈在于文件元数据操作、目录操作、数据寻址。reiserfs对小文件作了优化,并使用B+ tree组织数据,加速了数据寻址,大大降低了open/create/delete/close等系统调用开销。mount时指定noatime, nodiratime, notail,减少不必要的inode操作,notail关闭tail package功能,以空间换取更高性能。因此,对于随机的小I/O读写,reiserfs是很好的选择。

2、Ext4

大文件顺序访问,衡量指标是IO吞吐量,文件系统性能瓶颈在于数据块布局(layout)、数据寻址。Ext4对ext3主要作了两方面的优化:

一是inode预分配。这使得inode具有很好的局部性特征,同一目录文件inode尽量放在一起,加速了目录寻址与操作性能。因此在小文件应用方面也具有很好的性能表现。

二是extent/delay/multi的数据块分配策略。这些策略使得大文件的数据块保持连续存储在磁盘上,数据寻址次数大大减少,显著提高I/O吞吐量。

因此,对于顺序大I/O读写,EXT4是很好的选择。另外,XFS性能在大文件方面也相当不错。

本博文中的相关内容虽然在RH442中有涉及,但并不细致。本篇内容也非原创,摘自于中科院博士刘爱贵的文章,原文地址:http://blog.csdn.net/liuaigui/article/details/5521024 。




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