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e2fsprogs工具包里提供的e2fsck可以用来检测并修复ext2/3/4文件系统，但比较遗憾的是它的检测修复比较发费时间，特别是大容量的长期使用的磁盘分区，其检测修复甚至会发费1个小时以上的时间。e2fsck的使用示例如下：

[root@localhost e2fsck]# ./e2fsck -f /dev/sdb1
e2fsck 1.42 (29-Nov-2011)
Pass 1: Checking inodes, blocks, and sizes
Pass 2: Checking directory structure
Pass 3: Checking directory connectivity
Pass 4: Checking reference counts
Pass 5: Checking group summary information
/dev/sdb1: 78942/16777216 files (0.1% non-contiguous), 2517270/67107513 blocks
[root@localhost e2fsck]# 

e2fsck每一个阶段所做的具体检测工作如下：
阶段1
扫描所有的inode（对应结构体ext2_inode），并且对每一个inode做如下检测：
a)，mode字段（这个字段记录文件类型，比如文件夹、普通文件、软链接文件等）是否合法。
b)，size字段（文件大小，单位为字节）和blocks字段（文件占用的block块数）是否正确。
c)，检测对应的数据块（data block）没有被其它inode占用。

另外，阶段1还会收集如下这些信息，以便后续阶段使用，这样做的好处是提升fsck整体速度，避免多次读取inode信息：
a)，标记哪些inode处于使用状态的位图（inode_used_map）
b)，标记哪些inode是目录文件的位图（inode_dir_map）
c)，标记哪些inode是普通文件的位图（inode_reg_map）
d)，标记哪些inode有错误字段的位图（inode_bad_map）
e)，标记哪些inode处在错误块（bad block）里的位图（inode_bb_map）
f)，标记哪些inode是魔术inode（imagic inode）的位图（inode_imagic_map）
g)，标记哪些block块处于使用状态的位图（block_found_map）
h)，标记哪些block块处于被两个inode使用的位图（block_dup_map）
i)，标记目录inode的数据块（data block）的位图（dir_map）

在阶段1检测过程中，如果发现block块被多个inode使用，那么将触发阶段1B、阶段1C、阶段1D。
阶段1B扫描所有inode的数据块，生成一个完整的记录被重复使用的block和与之对应的inode的链表。
阶段1C扫描整个文件系统的目录树结构，确定这些inode（即阶段1B里链表里记录的那些inode）的父目录，以便在下一步中用完整路径提示用户进行操作抉择。
阶段1D为修复阶段，对于每一个被重复使用的block和与之对应的inode，根据用户的选择是进行数据拷贝还是直接进行文件删除。

阶段2
遍历所有活动的目录inode，并且对每一个目录inode的目录块（directory block）内的每一个目录项（directory entry，对应结构体ext2_dir_entry）做如下检测：
a)，目录项的长度（rec_len）要大于等于8字节，并且小于目录块剩余空间大小。
b)，目录项的name字段长度（name_len）要小于rec_len – 8。
c)，目录项的inode字段要处在合法范围之内。
d)，目录项的inode字段指向的inode必须处于使用状态。
e)，第一个子文件项必须是“.”，并且它的inode指向当前目录项inode自身。
f)，第二个子文件项必须是“..”。

阶段2也会收集一些信息：每一个目录文件的所有子目录文件的inode号。

阶段3
阶段3用以检测并确保所有的目录文件都被正确的连接到文件系统树（filesystem tree，即是目录树，一个目录文件也就是这颗目录树里的一个节点），具体的算法如下：
首先，检测根节点是否存在，如果不存在，e2fsck则会新创建一个，标记根节点为“done”状态。
接着，遍历所有目录inode，对每一个目录inode，通过使用dirinfo.parent尝试去回溯目录树，如果这个目录文件被正确的被连接到文件系统树上，那么通过回溯必定达到被标记为“done”状态的根节点；如果回溯失败，则表示这个目录文件没有被正确的被连接到文件系统树上，e2fsck将把它连接到/lost+found目录树下。另外，在向上回溯的过程中，如果发现某一个目录文件（假设为目录文件A）出现了两次，那么表明出现了树回环，e2fsck同样将把这个目录文件（目录文件A）连接到/lost+found目录树下，以便打破树回环。

阶段4
阶段4扫描所有的inode（对应结构体ext2_inode），并且对每一个inode的引用计数做正确性检测（通过比较阶段1扫描出来的count值与阶段2和阶段3计算出来的count值），并尝试修正inode的links_count字段。在扫描过程中发现的引用计数为0的文件，e2fsck会将它们连接到/lost+found目录树下。

阶段5
阶段5验证块组（block group）的统计信息是否正确，这主要通过对前面几个阶段计算得到的位图块（包括data block bitmap、inode bitmap）与磁盘上位图块的比较进行判断，如有必要会尝试修复磁盘上的位图块。

其中阶段1是最消耗时间的，约占整个e2fsck执行时间的70%-90%；而阶段2也比较消耗时间，约占整个e2fsck执行时间的10%-25%；

这里有个表格显示了各个阶段的时间占用情况（来之：http://www.linux-kongress.org/2009/slides/ext4-fast-fsck_ted_tso.pdf）：

参考链接：http://e2fsprogs.sourceforge.net/ext2intro.html
http://e2fsprogs.sourceforge.net/

pdf本地下载：ext4-fast-fsck_ted_tso

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