E4rat

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翻译状态：

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e4rat，“Ext4 - Reducing Access Times”（减少ext4访问次数）之略，是一款优化ext4文件系统、加速系统启动的工具。该项目由 Andreas Rid 和 Gundolf Kiefer 发起。e4rat工具系列包含e4rat-collect、e4rat-realloc、e4rat-preload。

目前最新版本是0.21。

机制

如果你用bootchart监视开机过程，会发现CPU和磁盘均未全速运转。e4rat将改变这一状况，使系统启动时CPU和磁盘全速运转，从而加速启动过程。此优化包括三步：

• e4rat-collect - 收集文件，在特定时间（默认120s，可调整）内收集文件信息
• e4rat-realloc - 文件再分配，在磁盘上整理文件
• e4rat-preload - 预读取文件

对谁有效？

经证实，e4rat对一般用户——直接进入X图形界面——特别有效，但对于服务器用户——启动到命令行——效果不怎么明显。此外，此工具对SSD（固态磁盘）用户也没用，因为SSD基本没有读取延迟。Ureadahead 可能会有效。

注意： e4rat 官方手册 声称 ureadahead 与 e4rat 冲突，在 Ubuntu 中确实这样，但是 Arch 中并无冲突，但有 ureadahead 的情况下，速度提升效果有限。

为保险起见，请及时备份数据。

安装

从 AUR 安装软件包 e4rat^AUR.

配置

现在进入正题。

e4rat-collect

首先，e4rat需要收集开机时预读的文件列表。添加如下内容到/boot/grub/menu.lst（grub）启动项的linux行末尾，或/boot/grub/grub.cfg（grub2）启动项的kernel 行：

kernel /vmlinuz0linux root=/dev/disk/by-label/ARCH init=/sbin/e4rat-collect ro 5

)

由于该过程只需进行一次，所以我建议直接在grub命令行修改即可，而不必修改启动菜单文件。

启动后，e4rat-collect默认会监视系统120秒。所以请在两分钟内打开经常使用的程序，e4rat-collect会记录下来（译者注：我不建议预读太多东西，这样反而会拖慢开机速度）。可以在/etc/e4rat.conf中修改默认的120秒收集时间（timeout 120这一行，去掉注释）。或者手动停止e4rat-collect：

e4rat-collect -k

或者：

pkill e4rat-collect

收集完成后，应该会出现这个文件：/var/lib/e4rat/startup.log

最后，不要忘记从/boot/grub/grub.cfg或/boot/grub/menu.lst中移除最开始添加的内容。

e4rat-realloc

接着上一步进行文件再分配（通俗说就是磁盘整理）。先切换启动级别1：

sudo init 1

输入root密码，执行：

e4rat-realloc  /var/lib/e4rat/startup.log

根据startup.log中文件的多少，或长或短要等一段时间。

注意： 使用纯 systemd 的用户不需要修改 runlevels，用 root 登录后执行 e4rat-collect 即可。

e4rat-preload

永久性地，添加如下内容到/boot/grub/grub.cfg（grub）启动项的linux行末尾，或/boot/grub/menu.lst（grub2）启动项的kernel行：

init=/sbin/e4rat-preload

注意： 如果你正在使用grub2，内核参数最好添加到/etc/default/grub - GRUB_CMDLINE_LINUX="..."

另一选择：e4rat-preload-lite

论坛用户jlindgren提供了一个优化版本的preload程序，也许能帮你节约几秒的开机时间：

优化之处在于：

• 启动/sbin/init前，只预读前100个文件（inode和文件内容），启动/sbin/init后再并行地预读其他文件。

从AUR中安装该工具（译者注，不要卸载e4rat，该包只提供preload）：e4rat-preload-lite^{AUR[损坏的链接：package not found]}

添加（或替换）如下内容到/boot/grub/grub.cfg（grub）启动项的linux行末尾，或/boot/grub/menu.lst（grub2）启动项的kernel行：

init=/usr/sbin/e4rat-preload-lite

重启即可。

其他 init 程序搭配 e4rat

e4rat-collect默认会使用/sbin/init替换自己。如果使用其他init程序（比如 /bin/systemd），修改/etc/e4rat.conf中的init参数，并去掉前面的分号（注释）即可。

启动流程图

通过bootchart绘制使用e4rat前后的启动流程图，可以直观地看到巨大的优化。

bootchart 0.9-9

添加如下内容到grub.cfg或menu.lst的启动菜单项即可：

init=/sbin/bootchartd bootchart_init=/sbin/e4rat-preload

该版本bootchart会在登录管理器启动后停止监视。

bootchart2

添加如下内容到grub.cfg或menu.lst的启动菜单项：

init=/sbin/bootchartd

然后，手动修改/sbin/bootchartd的init="/sbin/init"这一行为init="/sbin/e4rat-preload。（译者注：虽然程序说明上说，应该通过添加启动参数设置init，但我试了，不行。）

/etc/bootchartd.conf的EXIT_PROC中可以设置哪些程序启动后停止监视：

EXIT_PROC="kdm_greet xterm konsole gnome-terminal metacity mutter compiz ldm icewm-session enlightenment"

留空的话，需要手动停止监视。

疑难解答

如果出现问题，请参考以下内容。

startup.log 未创建

• 在/etc/rc.conf注释掉auditd。
• 检查下列命令的输出：

dmesg | grep e4rat

• 在/etc/e4rat.conf设置loglevel为31获取详细调试信息。

e4rat 错误地报告文件系统为 ext2

• 添加如下内容到/boot/grub/grub.cfg启动项的linux行末尾，或/boot/grub/menu.lst启动项的kernel行末尾：

rootfstype=ext4

无法读取 startup.log

• 这说明你的/var和根目录不在同一分区，因而开机时为挂载。可以修改startup.log文件位置（比如{ic|/etc/startup.log}}），方法是修改/etc/e4rat.conf：

startup_log_file /etc/e4rat/startup.log

减少启动时的信息输出

在 /etc/e4rat.conf 中将 loglevel 减小到 1。