1. Linux之父诞生
1970年代后期和1980年代初期，世界上的计算机系统主要是由商业公司掌控，这使得软件成为了很大的负担。然而，在这个时候，一个名叫林纳斯·托瓦兹（Linus Torvalds）的芬兰大学生改变了这一切。1991年，托瓦兹创建了他的操作系统内核，这就是著名的Linux。
托瓦兹在创建Linux后，将其开源，以便全世界的人都可以使用和修改它。这种开放式的发展模式使得Linux可以根据用户的需求不断发展和改进。
2. 文件系统的重要性
文件系统是计算机存储设备（例如硬盘、固态硬盘等）上用于组织和管理文件的方法和结构。文件系统的选择对于操作系统的性能和功能非常重要。Linux使用的是一种称为EXT（Extended File System）的文件系统，它是Linux最初的文件系统。
然而，随着计算机技术的迅速发展，原始的EXT文件系统无法满足日益增长的存储需求和性能要求。因此，需要一种新的文件系统来取代EXT，并提供更好的数据安全性和性能。
3. EXT4文件系统的诞生
EXT4文件系统是Linux操作系统的第四个扩展文件系统。它是由Ubuntu的开发者Theodore Ts'o在2006年发起开发的，并于2008年成为Linux内核的一部分。
EXT4在设计上借鉴了EXT3文件系统，并对其进行了改进和优化。它提供了更高的性能、更好的稳定性和更高的数据安全性。
3.1. 提升的性能
EXT4在性能方面有多项改进。首先，EXT4引入了多块分配（MBALLOCS）和多块组（FLEX_BG）的概念，这样可以使磁盘的空间分配更加均衡和高效，从而提高文件系统的性能。
其次，EXT4还通过引入延迟分配（delayed allocation）和固定预分配（preallocation）等技术来优化磁盘访问。延迟分配可以将数据的实际写入推迟到必要时才进行，从而提高磁盘写入的效率。固定预分配则可以在文件创建时预先分配磁盘空间，减少频繁的磁盘分配操作。
3.2. 数据安全性的提升
EXT4通过引入日志校验和日志头部校验等机制来提高数据的安全性。日志校验可以检测和修复文件系统中的错误，防止数据丢失。日志头部校验则可以确保文件系统日志的完整性，防止日志被意外修改。
3.3. 对大容量存储的支持
随着计算机存储容量的不断增加，对大容量存储的支持成为了一个重要的需求。EXT4对大容量存储提供了更好的支持。它支持的最大文件系统大小为1EB（1 exabyte，相当于1百万TB），单个文件的最大大小为16TB。
4. EXT4的应用
EXT4已经成为了Linux操作系统的主流文件系统，并且得到了广泛的应用。它被大多数Linux发行版所采用，包括Ubuntu、Debian、Fedora等。
EXT4的应用不仅局限于个人计算机和服务器，还包括移动设备和嵌入式系统。例如，Android操作系统就使用了EXT4作为其默认文件系统。
5. 总结
EXT4文件系统的诞生标志着Linux操作系统在文件系统方面的进一步发展。它通过提升性能、提高数据安全性和支持大容量存储等特性，为Linux用户提供了更好的文件管理和数据存储体验。
作为Linux之父，托瓦兹的开源精神和创造力为整个计算机行业带来了巨大的影响。Linux的成功也证明了开源软件开发模式的力量和可行性。