c - 用 C 编写 EXT4 文件系统？

Question

这听起来可能有些笨拙，尤其是当我(正如您可能已经猜到的那样)尝试编写一个操作系统时。目前我一直在尝试制作一个文件系统。

我想要的是一个与 Linux Ubuntu 类似的文件系统，它是 EXT4(至少我的是)。我想尝试用 C 语言编写它。

关于我如何解决这个问题有什么想法吗？和/或您可能发现的任何可能对我有帮助的教程(我尝试过搜索但没有运气):L

提前致谢!

杰米。

Answer 1

非常聪明和有经验的人广泛研究了这个问题，他们制造了吞噬用户数据的错误。计算层中的错误(例如内核崩溃)和存储层中的错误之间的区别在于，默默地吃掉用户的数据非常糟糕 - 比在电子表格中给出错误答案更糟糕(excel有问题但很流行)或在磁盘上保留数据时间歇性地发出信号错误(这很容易通过频繁的自动保存来缓解)。

从研究更简单的设计开始，例如旧操作系统书籍 [1] 中的 minix 文件系统(20 年前 Linus Torvalds 开始使用的是同一本书)。

正如其他人所说，没有日志记录、扩展区或 ACL 的 ext2 是比 ext4 更好的起点。它的源代码位于 Linux 内核和 e2fsprogs 用户空间工具包 [2] 中。格式有据可查。

至于教程，请考虑制作它们的人以及他们为何花精力完成这项任务。教程通常由平台中的利益相关者制作，以吸引新人使用该平台进行开发，利用网络效应来发展平台并从成为更大生态系统中已经建立的参与者中获利。

您是否看到了越来越多的人实现自己的不兼容 buggy[3] 文件系统的商业模式？仅当您出售软件工程学位时。因此，Microsoft 只编写关于如何使用 NTFS 的教程，而不是关于如何实现 NTFS 的教程。同样适用于 Sun 和 ZFS、Red Hat 和 Google 的 EXT2/3/4、SGI 的 XFS、IBM 的 JFS、Oracle 的 BTRFS 等。

如果您想要教育而不是培训，您需要阅读书籍并研究他们在生产中使用的聪明人的代码，而不是寻找教程。

1. http://en.wikipedia.org/wiki/Operating_Systems:_Design_and_Implementation
2. http://e2fsprogs.sourceforge.net/
3. 有多少用处，有多少种不同的使用模式？考虑在数百万台计算机上使用多年后在生产 FS 中发现的错误。即使您像 Matthew Dillon 一样聪明，您的代码也不太可能减少错误。