Ext4是Ext3的改进版，修改了Ext3中部分重要的数据结构。Ext4可以提供更佳的性能和可靠性，还有更为丰富的功能：
与Ext3兼容。执行若干条命令，就能从Ext3在线迁移到Ext4，而无须重新格式化磁盘或重新安装系统。原有Ext3数据结构照样保留，Ext4作用于新数据，当然，整个文件系统因此也就获得了Ext4所支持的更大容量。
更大的文件系统和更大的文件。较之Ext3目前所支持的最大16TB文件系统和最大2TB文件，Ext4分别支持1EB（1,048,576TB，1EB=1024PB，1PB=1024TB）的文件系统，以及16TB的文件。
无限数量的子目录。Ext3目前只支持32,000个子目录，而Ext4支持无限数量的子目录。
Extents。Ext3采用间接块映射，当操作大文件时，效率极其低下。比如一个100MB大小的文件，在Ext3中要建立25,600个数据块（每个数据块大小为4KB）的映射表。而Ext4引入了现代文件系统中流行的extents概念，每个extent为一组连续的数据块，上述文件则表示为“该文件数据保存在接下来的25,600个数据块中”，提高了不少效率。
多块分配。当写入数据到Ext3文件系统中时，Ext3的数据块分配器每次只能分配一个4KB的块，写一个100MB文件就要调用25,600次数据块分配器，而Ext4的多块分配器“multiblockallocator”（mballoc）支持一次调用分配多个数据块。
延迟分配。Ext3的数据块分配策略是尽快分配，而Ext4和其它现代文件操作系统的策略是尽可能地延迟分配，直到文件在cache中写完才开始分配数据块并写入磁盘，这样就能优化整个文件的数据块分配，与前两种特性搭配起来可以显著提升性能。
快速fsck。以前执行fsck第一步就会很慢，因为它要检查所有的inode，现在Ext4给每个组的inode表中都添加了一份未使用inode的列表，今后fsckExt4文件系统就可以跳过它们而只去检查那些在用的inode了。
日志校验。日志是最常用的部分，也极易导致磁盘硬件故障，而从损坏的日志中恢复数据会导致更多的数据损坏。Ext4的日志校验功能可以很方便地判断日志数据是否损坏，而且它将Ext3的两阶段日志机制合并成一个阶段，在增加安全性的同时提高了性能。
“无日志”（NoJournaling）模式。日志总归有一些开销，Ext4允许关闭日志，以便某些有特殊需求的用户可以借此提升性能。
在线碎片整理。尽管延迟分配、多块分配和extents能有效减少文件系统碎片，但碎片还是不可避免会产生。Ext4支持在线碎片整理，并将提供e4defrag工具进行个别文件或整个文件系统的碎片整理。
inode相关特性。Ext4支持更大的inode，较之Ext3默认的inode大小128字节，Ext4为了在inode中容纳更多的扩展属性（如纳秒时间戳或inode版本），默认inode大小为256字节。Ext4还支持快速扩展属性（fastextendedattributes）和inode保留（inodesreservation）。
持久预分配（Persistentpreallocation）。P2P软件为了保证下载文件有足够的空间存放，常常会预先创建一个与所下载文件大小相同的空文件，以免未来的数小时或数天之内磁盘空间不足导致下载失败。Ext4在文件系统层面实现了持久预分配并提供相应的API（libc中的posix_fallocate()），比应用软件自己实现更有效率。
默认启用barrier。磁盘上配有内部缓存，以便重新调整批量数据的写操作顺序，优化写入性能，因此文件系统必须在日志数据写入磁盘之后才能写commit记录，若commit记录写入在先，而日志有可能损坏，那么就会影响数据完整性。Ext4默认启用barrier，只有当barrier之前的数据全部写入磁盘，才能写barrier之后的数据。（可通过“mount-obarrier=0″命令禁用该特性。）
