Configuration ext4 «sûre» pour les systèmes fonctionnant sans surveillance

J'ai un système exécutant linux qui doit fonctionner sans surveillance pendant de longues périodes. Le système utilise une carte CF industrielle pour le stockage. La plupart du temps, il n'y a pas d'écritures à flasher, bien que de temps en temps certaines données / paramètres de configuration puissent être modifiés. Le système doit être résistant aux pannes de courant.

Je voudrais utiliser ext4 pour cela. Quelle est la meilleure façon de configurer ext4 pour ce type de configuration? Gardant à l'esprit que:

• Les performances ne sont pas du tout un problème (surtout les performances d'écriture)
• En cas de panne de courant, le système doit toujours démarrer dans un état propre, même si cela signifie que les données écrites au cours des dernières secondes sont perdues
• S'il est possible d'éviter fsck, tant mieux.

(Je suis conscient de cette question connexe: Empêchez la corruption des données sur le lecteur ext4 / Linux en cas de panne de courant )

J'ai travaillé à la construction d'un système d'automatisation sur les bateaux, et il y avait une condition préalable: à chaque instant la puissance pouvait baisser et tout devait repartir correctement.

Ma solution était de construire un système initramfs basé sur Gentoo, avec seulement un dossier rw pour les applications et les configurations (c'est l'approche utilisée par tous les fournisseurs de routeurs / pare-feu). Cette solution ajoute une couche supplémentaire de complexité lors des mises à niveau du système, mais vous assure que le système démarrera TOUJOURS.

Concernant votre question spécifique, vous devriez garder le journal EXT4 activé pour avoir un fsck plus rapide (de quelques secods), utiliser l' option de montage data = journal , baisser l' option commit ou utiliser l' option sync pour garder les tampons toujours vides.

Réfs: http://www.kernel.org/doc/Documentation/filesystems/ext4.txt

Je préfacerai ceci en disant qu'en ce qui me concerne, EXT (dans toutes ses incarnations) est un système de fichiers assez horrible - j'ai vu des cas plus " intéressants " de corruption de système de fichiers dans le nombre relativement petit de Linux / EXT {2,3,4} systèmes que j'ai administrés que dans le nombre relativement important de systèmes de fichiers non EXT que j'ai eu l'occasion d'utiliser.
Si possible, essayez de choisir un système de fichiers plus robuste. Vous vous remercierez quand l'inévitable se produira.

Cela étant dit et tous mes préjugés personnels à l'air libre et écartés, EXT4 a trois fonctionnalités auxquelles je peux penser qui pourraient vous aider:

• La journalisation
  EXT4 peut être un système de fichiers journalisé, si vous le souhaitez. Activez la fonction de journalisation (et définissez spécifiquement le mode de journalisation des données sur journalvia tune2fsou comme option de montage).
  Cela entraîne un impact sur les performances, car toutes les données doivent être écrites dans le journal EXT avant d'être «validées» dans le système de fichiers (chaque écriture se produit essentiellement deux fois), mais cela garantit que vous pouvez toujours récupérer dans la mesure où une relecture du journal vous permettra de problèmes.

• SYNCMontages hronous
  Lorsque la sécurité est primordiale, le montage d'un système de fichiers avec l' syncoption est toujours une bonne idée. Cela force toutes les écritures sur le disque immédiatement - encore une fois, c'est un coup sûr pour les performances, mais une bonne idée si vous vous attendez à des pannes de courant ou à des étrangers aléatoires tirant sur la carte CF.

• Limitez autant que possible les systèmes de fichiers inscriptibles. Celui-ci n'est pas spécifique à EXT, mais la philosophie Linux trop courante de "créer une seule grande partition racine et y jeter tout" est franchement stupide . Créer une structure de système de fichiers approprié ( /, /var, /usr, /home, etc ...), et monter le plus grand nombre des systèmes de fichiers en lecture seule possible.
  C'était un conseil commun pour les systèmes Unix pour des raisons de sécurité, mais dans votre cas, il présente un avantage supplémentaire: vous ne pouvez pas corrompre un système de fichiers si vous ne pouvez pas y écrire.

EXT4 ne semble pas être le meilleur choix pour votre système; Je suggérerais de regarder un système de fichiers à structure logarithmique. Ceux-ci fonctionnent en traitant les données comme un flux constant de mises à jour d'écriture par rapport à un flux virtuel, avec un pointeur qui pointe la dernière «tête». Les mises à jour se produisent en écrivant des données et des métadonnées dans le stockage, puis en mettant à jour le pointeur. En cas de plantage après l'écriture mais avant la mise à jour du pointeur, les dernières données sont perdues mais le système de fichiers est cohérent.

Deux systèmes de fichiers candidats sont LogFS et NILFS . Les deux sont disponibles dans le noyau Linux principal.

Je suis intrigué par l'appareil que vous construisez. Vous recherchez la fiabilité d'un périphérique intégré tout en utilisant un système de fichiers qui n'est pas vraiment adapté.

Ext4 (et sa famille) est un beau système de fichiers à usage général avec (je suppose) plusieurs milliards d'heures d'utilisation sur du matériel et des cas d'utilisation variés. Cependant, ce que vous demandez ne correspond pas vraiment à ext4. Les pointeurs de voretaq7 et Giovanni vous aideront à tirer le meilleur parti de l'utilisation d'ext4 si vous le devez, mais la vraie réponse est d'utiliser quelque chose de plus adapté à vos besoins. Steve vous a donné quelques options. Si vous continuez à tirer le pouvoir d'un FS ext4, vous finirez par avoir des dégâts.

S'il s'agit d'un système unique que vous construisez, vous devez choisir d'utiliser quelque chose de plus approprié ou accepter qu'il y aura des problèmes à un moment donné. Il peut ne s'agir que d'une panne de courant sur 100 ou de 1 sur 1000. Cela pourrait suffire pour que vous preniez le risque et l'appareil pourrait probablement fonctionner pendant une longue période (des années) sans aucune intervention manuelle.

S'il s'agit d'un produit que vous avez l'intention de déployer / commercialiser à grande échelle, vous avez le choix d'utiliser quelque chose de plus approprié. Ou vous prenez la décision commerciale de prendre en charge un pourcentage des appareils qui seront briques chaque année et vous aurez besoin d'un remplacement ou d'une intervention manuelle pour les récupérer.