Journaling-Dateisystem

Ein Journaling-Dateisystem (engl. journaling file system) ist ein Dateisystem, das alle Änderungen vor dem eigentlichen Schreiben in einem dafür reservierten Speicherbereich (das "Journal") aufzeichnet. Damit ist es jederzeit möglich, einen konsistenten Zustand der Daten zu rekonstruieren, auch wenn ein Schreibvorgang an beliebiger Stelle abgebrochen wurde (z. B. wegen Stromunterbruch oder Systemabsturz). Ein Journaling-Dateisystem schützt aber nicht vor Hardwarefehlern oder dem Verlust von zum Zeitpunkt eines Systemabsturzes noch nicht auf die Festplatte geschriebenen Daten, es ist also keine Versicherung gegen jegliche Form von Datenverlust und ersetzt somit auf keinen Fall eine regelmässige Datensicherung.

Es wird zwischen Metadaten-Journaling und Full-Journaling unterschieden.

• Metadaten-Journaling garantiert lediglich die Konsistenz des Dateisystems. Umgangssprachlich wird oft der allgemeine Begriff des Journaling verwendet, wenn eigentlich Metadaten-Journaling gemeint ist.
• Full-Journaling gewährleistet neben der Konsistenz des Dateisystems auch die Konsistenz der Dateiinhalte.

Bekannte Journaling-Dateisysteme für Linux sind EXT3, JFS , Reiserfs und XFS.

Funktionsweise

Ein Journaling-Dateisystem führt gewissermassen Buch über seine Transaktionen.

Beim Anlegen einer Datei werden neue Inodes angelegt, Verzeichnisse zugeordnet, Blöcke auf der Festplatte reserviert, Metadaten geschrieben und einiges mehr. Erst nach dem Abschluss dieser Schritte werden die Daten vom Journal ins Dateisystem geschrieben.

Kann ein solcher Zyklus nicht abgeschlossen werden (z. B. aufgrund eines Systemabsturzes oder eines Stromausfalls), so werden die Änderungen später erneut vom Journal ins Dateisystem auf die Festplatte geschrieben. So gelangen keine inkonsistenten Daten auf die Festplatte.

So kann die bei herkömmlichen Dateisystemen nach solchen Vorfällen oft automatisch gestartete Überprüfung des ganzen Dateisystems mit oft erfolglosen Reparaturversuchen entfallen. Besonders bei Festplatten mit Partitionsgrössen über 100 GB ergibt sich dabei auch eine beträchtliche Zeitersparnis beim Bootvorgang, da das Überprüfen solcher Festplatten mehrere Stunden dauern kann.

Weblinks

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