Journalointi

Journalointi on tiedostojärjestelmän mekanismi, jossa tiedostojärjestelmä ylläpitää erikoistunutta tiedostoa (loki, journali), jolla voidaan korjata epäjohdonmukaisuudet tiedostojärjestelmässä.^[1] Tarve korjauksille johtuu yleensä tietokoneen epänormaalista sammuttamisesta virransyötön häiriön tai ohjelmistovian seurauksena.^[1]

Tiedostojärjestelmät vaativat useita vaiheita yksinkertaiseen kirjoitusoperaatioon:^[2]

• lohkojen varaaminen tiedolle
• lohko-osoittimien päivittäminen
• tiedoston koon päivittäminen
• itse tiedon kirjoittaminen

Järjestelmän keskeyttäminen ennen operaatioiden valmistumista johtaa levyjärjestelmän korruptoitumiseen (ei-eheään tilaan).^[2]

Journaloinnin tavoite on tehdä tiedostojärjestelmästä vikasietoisempi ja välttää korruptoitumista.^[3] Menetelmä toimii pitämällä journalissa tiedossa muutoksia, jotka ovat tulossa tiedostojärjestelmään, jolloin journalin tietoihin palaamalla vältetään järjestelmän korruptoituminen.^[3] Ennen muutoksia levyllä oleviin tietoihin journaliin kirjoitetaan tehtävät muutokset.^[1][4] Kun journaliin on tallennettu täydet tiedot (merkitään ”commit record” tiedolla) voi käyttöjärjestelmä tehdä päivitykset levylle omaan tahtiin.^[4] Koska kiintolevyillä on suuret välimuistit ja ne voivat järjestää operaatiota uudelleen on journalin päivityksestä oltava erityisen huolellinen.^[4]

Journalointia kutsutaan myös etukäteen kirjoitettavaksi logiksi (engl. write-ahead logging).^[5] Journalointi voidaan toteuttaa fyysisenä tai loogisena: fyysisessä kaikki kirjoitetaan kahdesti, joka voi olla hidasta, kun taas loogisessa journaloinnissa vain metadata kirjoitetaan journaliin.^[5]

Journalointia voidaan käyttää eri toimintatiloissa:^[3]

• writeback mode -tilassa vain metatieto journaloidaan ja varsinaiset datalohkot kirjoitetaan suoraan paikalleen levylle
• ordered mode -tilassa vain metatieto journaloidaan mutta datalohkot kirjoitetaan ennen metatiedon journalointia
• data mode -tilassa sekä metatieto että varsinainen data journaloidaan, jolloin kaikki tieto kirjoitetaan kahdesti

Ilman journalointia tiedostojärjestelmän eheyttäminen erilaisilla työkaluilla, kuten fsck Unixin kaltaisissa järjestelmissä, on hitaampaa eikä välttämättä yhtä tuloksellista.^[5]

1. ↑ ^{a b c} Viittausvirhe: Virheellinen <ref>-elementti; viitettä linfo ei löytynyt
2. ↑ ^{a b} Viittausvirhe: Virheellinen <ref>-elementti; viitettä lj ei löytynyt
3. ↑ ^{a b c} Viittausvirhe: Virheellinen <ref>-elementti; viitettä idw ei löytynyt
4. ↑ ^{a b c} Viittausvirhe: Virheellinen <ref>-elementti; viitettä lwn ei löytynyt
5. ↑ ^{a b c} Viittausvirhe: Virheellinen <ref>-elementti; viitettä ostep ei löytynyt