ext4

{{#if: ext4 \| ext4 \| {{#invoke:WLink\|getArticleBase}} }}
Hersteller	Mingming Cao, Dave Kleikamp, Alex Tomas, Theodore Ts’o, andere }}
Vollständige Bezeichnung	Fourth extended filesystem }}
Erstveröffentlichung	14. Oktober 2008 (Testversion seit Linux 2.6.19, final seit Linux 2.6.28) }}
Partitionskennung	0x83 (MBR); EBD0A0A2-B9E5-4433-87C0-68B6B72699C7 (GPT) }}
Technische Umsetzung }}
Verzeichnisse	Tabelle, H-Baum }}
Dateien	bitmap (free space), Tabelle (metadata) }}
Defektblockliste	Table }}
Maximalwerte }}
Größe einer Datei	16 TiB bis 256 TiB (Abhängig von der Blockgröße 1 bis 64 KiB)<ref name="kerneldoc">Kernel.org Dokumentation, ext4, 2. High level design (en); Abschnitt 2.1: Blöcke, dort: Tabellen der Maximalwerte für 32 und 64 bit Dateisysteme.</ref> }}
Anzahl aller Dateien	}}
Anzahl Dateien pro Verzeichnis	{{{max_files_in_dir}}} }}
Anzahl Unterverzeichnisse pro Verzeichnis	64000<ref>Kernel.org – Ext4 Howto</ref> }}
Länge des Dateinamens	255 Bytes }}
Größe des Dateisystems	4 TiB bis 256 TiB (32 bit Dateisystem, für 1 bis 64 kiB Blockgröße)<ref name="kerneldoc" /> bzw. 16 ZiB bis 1 YiB (64 bit Dateisystem, für 1 bis 64 kiB Blockgröße),<ref name="kerneldoc" /> 16 TiB ab e2fsprogs Version 1.42 }}
Erlaubte Zeichen im Dateinamen	Alle Bytes außer NULL und '/' }}
Datumsangaben einer Datei	modification (mtime), attribute modification (ctime), access (atime), create (crtime) }}
Datumsbereich	14.12.1901 bis 25.04.2514 }}
Zeitstempel-Auflösung	{{{date_resolution}}} }}
Zeitzonen-Handhabung	{{{timezone_handling}}} }}
Forks	Nein }}
Dateiattribute	extent, data=journal, data=ordered, data=writeback, commit=nrsec,; orlov, oldalloc, user_xattr, nouser_xattr, acl, noacl, bsddf, minixdf, bh, nobh }}
Dateirechte-Verwaltung	POSIX }}
Transparente Komprimierung	nein }}
Transparente Verschlüsselung	ja }}
Copy-On-Write	{{{copy_on_write}}} }}

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orlov, oldalloc, user_xattr, nouser_xattr, acl, noacl, bsddf, minixdf, bh, nobhPOSIXneinjaLinux, auch (teils mit Drittanbieter-Programmen) z. B. FreeBSD,<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Kapitel 20. Dateisystemunterstützung; 20.2.1. ext2|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Kapitel 20. Dateisystemunterstützung; 20.2.1. ext2}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://docs.freebsd.org/de/books/handbook/filesystems/#_ext2%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Kapitel 20. Dateisystemunterstützung; 20.2.1. ext2}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://docs.freebsd.org/de/books/handbook/filesystems/#_ext2}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Kapitel 20. Dateisystemunterstützung; 20.2.1. ext2}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:FreeBSD HandbuchThe FreeBSD Documentation Project2021-12-11{{#if: 2023-10-28 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}} {{#if:modification (mtime), attribute modification (ctime), access (atime), create (crtime)| {{#if:14.12.1901 bis 25.04.2514| {{#if:| {{#if:| {{#if:Nein| {{#if:extent, data=journal, data=ordered, data=writeback, commit=nrsec,
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Das ext4 ({{#invoke:Vorlage:lang|full|CODE=en|SCRIPTING=Latn|SERVICE=englisch}}) ist das vierte {{#invoke:Vorlage:lang|flat}}, das für den Linux-Kernel entwickelt wurde. Es ist der Nachfolger von ext3 und wie dieses ein Journaling-Dateisystem. Anders als bei ext3 ist das Journaling jedoch auch abschaltbar.

Geschichte

ext4 wurde am 10. Oktober 2006 von Andrew Morton vorgestellt. Ab der Version 2.6.19 war eine vorläufige Testversion offizieller Bestandteil des Linux-Kernels.<ref>Linux-Dateisystem ext4 im Kernel 2.6.19 auf heise.de, 12. Oktober 2006.</ref> Mit dem Erscheinen von Linux 2.6.28 am 24. Dezember 2008 verließ ext4 das Hauptentwicklungsstadium<ref>Linux-Kernel 2.6.28 erschienen auf heise open, 25. Dezember 2008.</ref> und gilt als stabil. In Linux 4.3 wurde der Code des nativen Treibers für ext3 endgültig entfernt. Der ext4-Treiber unterstützt zukünftig weiterhin ext3.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:Jörg Thoma|Jörg Thoma: }}{{#if:|{{#if:In Linux 4.3 fehlt der Ext3-Treiber|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=In Linux 4.3 fehlt der Ext3-Treiber}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:http://www.golem.de/news/betriebssysteme-in-linux-4-3-fehlt-der-ext3-treiber-1509-116294.html%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=In Linux 4.3 fehlt der Ext3-Treiber}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=http://www.golem.de/news/betriebssysteme-in-linux-4-3-fehlt-der-ext3-treiber-1509-116294.html}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=In Linux 4.3 fehlt der Ext3-Treiber}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:Golem.de2015-09-15{{#if: 2015-09-15 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Technische Eigenschaften

ext4 benutzt 48 Bit große Blocknummern (ext3 hatte 32 Bit) und unterstützt so Partitionen oder {{#invoke:Vorlage:lang|flat}}, die bis zu 1 YiB<ref name="kerneldoc" /> groß sind ({{#invoke:Vorlage:lang|flat}} größer als 16 TiB erst ab e2fsprogs Version 1.42 vom 29. November 2011), im Gegensatz zu ext3, das nur 32 TiB zulässt (abhängig von der Größe einer Speicherseite in der jeweiligen Maschinenarchitektur, bei IA-32 zum Beispiel sind nur maximal 2³² · 4 KiB = 16 TiB möglich). Auch kann die Adressierung von Dateien über Extents erfolgen, wobei Speichereinheiten zu einem zusammenhängenden Block zusammengefasst werden. Dies führt zu einer Reduzierung des Zusatzaufwands (RAM, E/A-Zugriffe und Transaktionen) für große Dateien, weil nur die Nummer des ersten Blocks und deren Anzahl gespeichert werden muss (und nicht jeder Block einzeln) und kann die Leistung im Betrieb steigern.

Seit Veröffentlichung im Kernel 2.6.19 sind folgende Verbesserungen implementiert worden:<ref name="man_Ext4(5)">{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:EXT4(5) File Formats Manual|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=EXT4(5) File Formats Manual}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:http://man7.org/linux/man-pages/man5/ext4.5.html%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=EXT4(5) File Formats Manual}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=http://man7.org/linux/man-pages/man5/ext4.5.html}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=EXT4(5) File Formats Manual}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:2023-12-22{{#if: 2024-03-12 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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ab Kernel 2.6.23: mehr als 32.000 Unterverzeichnisse (Verzeichnisse: dir_nlink, Dateien: large_dir)
ab Kernel 2.6.25: maximale Dateigröße so groß wie das gesamte Dateisystem (huge_file)
ab Kernel 2.6.28: ext4 gilt als stabil
ab Kernel 2.6.33: TRIM-Unterstützung (u. a. Parameter discard beim Einhängen)
ab Kernel 3.0: multiple mount protection (mmp)
ab Kernel 3.2: clustered block allocation (bigalloc)
ab Kernel 3.6: quota inodes in superblock (quota)
ab Kernel 3.8: data stored in inode and extended attribute area (inline_data)
ab Kernel 3.16: more extreme version of sparse_super (sparse_super2)
ab Kernel 3.18: metadata checksumming (metadata_csum)
ab Kernel 4.1: support for file-system level encryption (encrypt)
ab Kernel 4.4: store the metadata checksum seed in the superblock (metadata_csum_seed)
ab Kernel 4.5: project quota (project)
ab Kernel 4.13: Maximale Anzahl und Größe von erweiterten Attributen pro Datei erhöht (ea_inode)
ab Kernel 4.13: Maximale Anzahl von Dateien per Verzeichnis erhöht (large_dir)
ab Kernel 5.2: Case sensitivity kann nun optional ausgeschaltet werden (casefold)<ref name="heiseonline_4424484">Vorlage:Heise online</ref>
ab Kernel 5.4: Unterstützung von mit verity geschützten Dateien (verity)
ab Kernel 5.5: Unterstützung von als stable markierten inode Nummern und UUIDs (stable_inodes)

Jede dieser Verbesserungen in einer neuen ext4-Version im Linux-Kernel bringt es mit sich, dass damit formatierte {{#invoke:Vorlage:lang|flat}}, z. B. auf (Wechsel-)datenträgern, auf einem anderen System mit älterer Version des Kernels nicht gelesen werden können,<ref name="Example_01">{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Lesen eines Datenträgers wegen neuer Funktionen von Ext4 nicht möglich|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Lesen eines Datenträgers wegen neuer Funktionen von Ext4 nicht möglich}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://unix.stackexchange.com/questions/287159/linux-couldnt-mount-rdwr-because-of-unsupported-optional-features-400%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Lesen eines Datenträgers wegen neuer Funktionen von Ext4 nicht möglich}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://unix.stackexchange.com/questions/287159/linux-couldnt-mount-rdwr-because-of-unsupported-optional-features-400}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Lesen eines Datenträgers wegen neuer Funktionen von Ext4 nicht möglich}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:Stack Exchange2017-04-14{{#if: 2020-04-28 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Weitere Verbesserungen gegenüber ext3/ext2:

Extents: Die wichtigste Neuerung in ext4. Andere Dateisysteme wie z. B. JFS oder XFS bieten diese Funktion schon lange. Es bringt Geschwindigkeitsvorteile bei der Verwaltung großer Dateien und beugt der Fragmentierung vor.<ref>Ext4 Wiki: Extents</ref><ref>Das Linux-Dateisystem Ext4</ref><ref>Linux Kernel Newbies – ext4</ref>; Funktionsspezifische mount-Optionen: extent.<ref>{{#switch:

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             ||  Fehler bei Vorlage:Toter Link: Wert in 'date' ist ungültig.{{#if:  ||  }} 
           }}
    }}{{#switch: 
         |checked|deadurl|= 
         |#default=   Fehler bei Vorlage:Toter Link: Wert in 'botlauf' ist ungültig.{{#if:  ||  }}
    }}[http://git.kernel.org/?p=linux%2Fkernel%2Fgit%2Ftorvalds%2Flinux-2.6.git%3Ba%3Dblob_plain%3Bh%3D6a4adcae9f9a699d624a0bb114f8e0d5f86161c5%3Bf%3DDocumentation%2Ffilesystems%2Fext4.txt }}</ref> Diese Option ist nicht in der Manpage gelistet, da sie standardmäßig genutzt wird, wenn eine entsprechende ext4-Partition damit eingerichtet wurde oder eine bestehende ext3-Partition zu einer ext4-Partition mit der tune2fs Option -O extent konvertiert wurde.

Verbesserte Zeitstempel: ext4 bietet Zeitstempel auf Nanosekunden-Basis.<ref>Linux Kernel Newbies – ext4</ref> Des Weiteren Unterstützung für Datei-Erzeugt-Datumsstempel (crtime).

Online-Defragmentierung: Defragmentierung, während die Partition eingehängt ist. Funktion derzeit noch nicht fertiggestellt.<ref>Ext4 Wiki: Ext4 Howto – Online defragmentation</ref>

Journal mit Prüfsummenunterstützung: Diese Funktion ist abwärtskompatibel zu älteren Kernelversionen und wird von diesen ignoriert.; Funktionsspezifische mount-Optionen: journal_checksum<ref name="mount-man-page">man-page zu mount – ext4 mount options</ref>

Mehrfache Voraballokation von Dateiblöcken und Inodes: Resultiert in effizienteren Schreibvorgängen.<ref>Proceedings of the Linux Symposium 2008 <templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />{{#if:20100331074732

      | {{#ifeq: 20100331074732 | *
    | Vorlage:Webarchiv/Wartung/Stern{{#if: PDF | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|PDF}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://ols.fedoraproject.org/OLS/Reprints-2008/kumar-reprint.pdf}} }} (Archivversionen)
    | {{#iferror: {{#time: j. F Y|20100331074732}}
         | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/DatumDer Wert des Parameters {{#if: wayback | wayback | Datum }} muss ein gültiger Zeitstempel der Form YYYYMMDDHHMMSS sein!
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      }}
  }}
      | {{#if:
          | {{#iferror: {{#time: j. F Y|{{{webciteID}}}}}
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       | 16= {{#if: PDF | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|PDF}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://ols.fedoraproject.org/OLS/Reprints-2008/kumar-reprint.pdf}} }} {{#ifeq:  | [] | [ | ( }}Memento{{#if: {{#if:  | {{{archiv-bot}}} |  }} |  des Vorlage:Referrer }} vom {{#time: j. F Y| 19700101000000 + {{#expr: floor {{#expr: {{#invoke:Str|sub|{{{webciteID}}}|1|10}}/86400}} }} days}} auf WebCite{{#if:  | ;  }}{{#ifeq:  | [] | ] | ) }}
       | 9 = {{#if: PDF | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|PDF}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://ols.fedoraproject.org/OLS/Reprints-2008/kumar-reprint.pdf}} }} {{#ifeq:  | [] | [ | ( }}Memento{{#if: {{#if:  | {{{archiv-bot}}} |  }} |  des Vorlage:Referrer}} vom {{#time: j. F Y| 19700101000000 + {{#expr: floor {{#expr: {{#invoke:Str|sub|{{#invoke:Expr|base62|{{{webciteID}}}}}|1|10}}/86400}} }} days}} auf WebCite{{#if:  | ;  }}{{#ifeq:  | [] | ] | ) }}
       | #default= Der Wert des Parameters {{#if: webciteID | webciteID | ID }} muss entweder ein Zeitstempel der Form YYYYMMDDHHMMSS oder ein Schüsselwert mit 9 Zeichen oder eine 16-stellige Zahl sein!Vorlage:Webarchiv/Wartung/webcitation{{#if:  || }}
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  }}
          | {{#if: 
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                      | Vorlage:Webarchiv/Generisch
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                 }}}}}}}}{{#if:
    | Vorlage:Webarchiv/archiv-bot
  }}{{#invoke:TemplatePar|check
     |all      = url=
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    | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Genau einer der Parameter 'wayback', 'webciteID', 'archive-today', 'archive-is' oder 'archiv-url' muss angegeben werden.|1}}
  }}{{#if: 
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        | web.archive.org = 
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      }}{{#if: 
         | {{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}
             | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Der Wert des Parameter 'archiv-datum' ist ungültig oder hat ein ungültiges Format.|1}}
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      }}
    | {{#if: 
         | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Der Parameter 'archiv-datum' ist nur in Verbindung mit 'archiv-url' angebbar.|1}}
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            }} 
       }}
  }} Kapitel 2.3, 2.4</ref>

Funktionsspezifische mount-Optionen: nomballoc, mballoc (beide nicht in man-pages gelistet),<ref>Proceedings of the Linux Symposium 2008 <templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />{{#if:20100331074732

      | {{#ifeq: 20100331074732 | *
    | Vorlage:Webarchiv/Wartung/Stern{{#if: PDF | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|PDF}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://ols.fedoraproject.org/OLS/Reprints-2008/kumar-reprint.pdf}} }} (Archivversionen)
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         | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/DatumDer Wert des Parameters {{#if: wayback | wayback | Datum }} muss ein gültiger Zeitstempel der Form YYYYMMDDHHMMSS sein!
         | {{#if: PDF | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|PDF}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://ols.fedoraproject.org/OLS/Reprints-2008/kumar-reprint.pdf}} }} {{#ifeq:  | [] | [ | ( }}Memento{{#if: {{#if:  | {{{archiv-bot}}} |  }} |  des Vorlage:Referrer }} vom {{#time: j. F Y|20100331074732}} im Internet Archive{{#if:  | ;  }}{{#ifeq:  | [] | ] | ) }}
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  }}
      | {{#if:
          | {{#iferror: {{#time: j. F Y|{{{webciteID}}}}}
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    | c|{{{webciteID}}}}} {{#if: PDF | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|PDF}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://ols.fedoraproject.org/OLS/Reprints-2008/kumar-reprint.pdf}} }} (Memento{{#if: {{#if:  | {{{archiv-bot}}} |  }} |  des Vorlage:Referrer}} vom {{#time: j. F Y|{{{webciteID}}}}} auf WebCite{{#if:  | ;  }}{{#ifeq:  | [] | ] | ) }}
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          | {{#if: 
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                      | Vorlage:Webarchiv/Generisch
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                 }}}}}}}}{{#if:
    | Vorlage:Webarchiv/archiv-bot
  }}{{#invoke:TemplatePar|check
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     |format   = *
     |preview  = 1
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    | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Genau einer der Parameter 'wayback', 'webciteID', 'archive-today', 'archive-is' oder 'archiv-url' muss angegeben werden.|1}}
  }}{{#if: 
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        | web.archive.org = 
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         | {{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}
             | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Der Wert des Parameter 'archiv-datum' ist ungültig oder hat ein ungültiges Format.|1}}
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         | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Der Pflichtparameter 'archiv-datum' wurde nicht angegeben.|1}}
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    | {{#if: 
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    |addlarchives|addlpages= {{#if:  || }}{{#if: 1 |Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter}}{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: enWP-Wert im Parameter 'format'.|1}}
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            }} 
       }}
  }} Kapitel 1</ref> oldalloc, orlov (default)

Zeitverzögerte Allokation von Dateiblöcken und Inodes.: Derzeit nur im „data=writeback“-Journaling-Modus, spätere Versionen sollen auch den „data=ordered“-Modus unterstützen. Resultiert in weniger CPU-Last und weniger Fragmentierung.<ref>Proceedings of the Linux Symposium 2008 <templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />{{#if:20100331074732

      | {{#ifeq: 20100331074732 | *
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  }}
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          | {{#iferror: {{#time: j. F Y|{{{webciteID}}}}}
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       | 16= {{#if: PDF | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|PDF}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://ols.fedoraproject.org/OLS/Reprints-2008/kumar-reprint.pdf}} }} {{#ifeq:  | [] | [ | ( }}Memento{{#if: {{#if:  | {{{archiv-bot}}} |  }} |  des Vorlage:Referrer }} vom {{#time: j. F Y| 19700101000000 + {{#expr: floor {{#expr: {{#invoke:Str|sub|{{{webciteID}}}|1|10}}/86400}} }} days}} auf WebCite{{#if:  | ;  }}{{#ifeq:  | [] | ] | ) }}
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    | c|{{{webciteID}}}}} {{#if: PDF | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|PDF}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://ols.fedoraproject.org/OLS/Reprints-2008/kumar-reprint.pdf}} }} (Memento{{#if: {{#if:  | {{{archiv-bot}}} |  }} |  des Vorlage:Referrer}} vom {{#time: j. F Y|{{{webciteID}}}}} auf WebCite{{#if:  | ;  }}{{#ifeq:  | [] | ] | ) }}
  }}
          | {{#if: 
              | Vorlage:Webarchiv/Today
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                 }}}}}}}}{{#if:
    | Vorlage:Webarchiv/archiv-bot
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         | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Der Pflichtparameter 'archiv-datum' wurde nicht angegeben.|1}}
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            }} 
       }}
  }} Kapitel 3, 4</ref>

Funktionsspezifische mount-Optionen: nodelalloc, delalloc<ref name="mount-man-page" />

TRIM-Unterstützung: Seit Kernel 2.6.33 kann über die Mountoption discard/nodiscard festgelegt werden, ob ext4 das Freiwerden von Speicherbereichen per TRIM-Befehl an das eingehängte Gerät meldet; unterstützt wird dies von SSDs und dem Device Mapper (bei „thin provisioning“).<ref>Ext4 in der Kerneldokumentation</ref>

Bei bestehenden ext3-Partitionen können einige der ext4-Features ohne Neuformatierung aktiviert werden.<ref>Thorsten Leemhuis: Drei Dateisysteme dazu auf heise open, 30. November 2006.</ref><ref>Linux Kernel Newbies Migrate existing Ext3 filesystems to Ext4</ref> ext2- und ext3-Partitionen können eingehängt werden, als wären sie ext4-Partitionen. Daraus ergeben sich durch Optimierung im ext4-Treiber bereits kleine Leistungsgewinne.

Transparente Verschlüsselung

Seit Kernel 4.1 unterstützt ext4 Verschlüsselung. Diese wurde zunächst von Google entwickelt<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:EXT4 Encryption Harder, Better, Faster, Stronger|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=EXT4 Encryption Harder, Better, Faster, Stronger}}]{{#if:PDF| (PDF)}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:http://kernsec.org/files/lss2014/Halcrow_EXT4_Encryption.pdf%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=EXT4 Encryption Harder, Better, Faster, Stronger}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=http://kernsec.org/files/lss2014/Halcrow_EXT4_Encryption.pdf}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=EXT4 Encryption Harder, Better, Faster, Stronger}}}}]}}{{#if:PDF| (PDF{{#if:Google{{#if: 2018-06-19 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Mit e4crypt existiert eine Referenzimplementierung für ein Userspace-Tool zum Anlegen von Schlüsseln und Aktivieren der Verschlüsselung für Verzeichnisse. Eine alternative Implementierung sind die Tools fscryptctl und fscrypt.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:google/fscryptctl|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=google/fscryptctl}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://github.com/google/fscryptctl%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=google/fscryptctl}}}}%7C[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://github.com/google/fscryptctl}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=google/fscryptctl}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 2018-06-19 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Voraussetzungen:

Blocksize des ext4-Dateisystems muss zur Pagesize des Systems passen
Kernel ab 4.1 notwendig.

Eigenschaften:

Transparente Verschlüsselung. D. h. kein extra Softwarelayer wird auf das Dateisystem aufgesetzt wie z. B. bei ecryptfs. Es lassen sich einzelne Ordner oder das ganze Dateisystem verschlüsseln.
Keyhandling über Keyring des Kernels.
Verschlüsselung erfolgt Ordnerweise: Es wird ein leeres Verzeichnis erstellt und diesem anschließend eine Policy (ein Key) vergeben. Danach kann man in dieses Verzeichnis Dateien kopieren und Ordner anlegen, die in Folge alle verschlüsselt sind.
Ein verschlüsseltes Verzeichnis kann nur verschlüsselte Dateien enthalten.
Verschlüsselung kann bei Erstellung des ext4-Dateisystems oder nachträglich aktiviert werden.
Salt und Passphrasenhash werden im Superblock des ext4-Dateisystems abgelegt. Daraus wird der Key gebildet.
Es können mehrere Keys für verschiedene Verzeichnisse verwendet werden.

Nachteile:

Dateiattribute wie Datum und Größe bleiben weiter unverschlüsselt. Lediglich der Inhalt der Datei und ihr Name werden verschlüsselt.
Das Verzeichnis '/' darf nicht verschlüsselt werden, beim Versuch dies zu tun, wird ab Kernel 4.13 eine Fehlermeldung generiert.
Unverschlüsselte Dateien können nicht nachträglich verschlüsselt werden, dazu müssen sie in einen verschlüsselten Ordner kopiert werden.

Nachteile

Zeitverzögerte Allokation von Dateiblöcken und Inodes erhöht das Risiko von Datenverlust bei Abstürzen oder Stromausfall. In Kernel Version 2.6.30 wurde dieses Problem gegenüber früheren Versionen entschärft.

Siehe auch

Liste von Dateisystemen

Weblinks

Einzelnachweise