孤立文件

在 Unix 系统中，有些 inode 可能已从目录层级中解除链接，但由于仍被打开而依然存在。如果系统崩溃，文件系统必须清理这些 inode，否则它们（以及它们引用的块）将会泄露。同样，如果我们要截断或扩展文件，可能无法在一个单独的日志事务中完成操作。在这种情况下，我们将 inode 标记为孤立的，以便在系统崩溃时，分配给文件的额外块可以被截断。

传统上，ext4 文件系统以单向链表的形式跟踪孤立 inode，其中超级块包含最后一个孤立 inode 的 inode 号（s_last_orphan 字段），然后每个 inode 包含前一个孤立 inode 的 inode 号（我们为此重载了 i_dtime inode 字段）。然而，对于导致大量孤立 inode 生成的工作负载，这种文件系统全局单向链表是可伸缩性的瓶颈。当启用孤立文件特性（COMPAT_ORPHAN_FILE）时，文件系统会有一个特殊的 inode（通过 s_orphan_file_inum 从超级块引用），它包含多个块。每个块都具有以下结构：

偏移量	类型	名称	描述
0x0	__le32 条目数组	孤立 inode 条目	每个 __le32 条目要么为空（0），要么包含一个孤立 inode 的 inode 号。
blocksize-8	__le32	ob_magic	存储在孤立块尾部的魔术值 (0x0b10ca04)
blocksize-4	__le32	ob_checksum	孤立块的校验和。

当一个启用了孤立文件特性的文件系统以可写方式挂载时，我们会在超级块中设置 RO_COMPAT_ORPHAN_PRESENT 特性，以表明可能存在有效的孤立条目。如果在挂载文件系统时看到此特性，我们会像往常一样读取整个孤立文件并处理其中找到的所有孤立 inode。当干净地卸载文件系统时，我们会移除 RO_COMPAT_ORPHAN_PRESENT 特性，以避免对孤立文件进行不必要的扫描，并使文件系统与旧内核完全兼容。