ZFS (sistem de fișiere)

ZFS este un sistem de fișiere open source dezvoltat de Sun Microsystems pentrusistemul său de operareSolaris . A fost proiectat de o echipă condusă de Jeff Bonwick . ^[2] Numele original ar fi trebuit să fie „ Zettabyte File System”, dar a devenit un acronim.

ZFS este cunoscut pentru capacitatea sa ridicată și pentru integrarea mai multor concepte preluate din diferite sisteme de fișiere într-un singur produs.

ZFS a fost anunțat în septembrie 2004 ^[3] . Codul sursă a fost lansat alături de codul Solaris la 31 octombrie 2005 ^[4] și lansat în versiunea OpenSolaris 27 pe 16 noiembrie 2005 . ZFS a fost livrat împreună cu actualizarea Solaris 10 6/06 în iunie 2006 ^[5] .

ZFS a fost lansat sub licența de dezvoltare și distribuție comună ( CDDL ).

În iunie 2007, a fost anunțată adoptarea ZFS pentru Mac OS X Leopard de la Apple , apoi a negat știrea în timpul WWDC07 Brian Croll, director senior de marketing de produse pentru Mac OS, care a declarat că „ZFS nu va fi”.

Capacitate

ZFS este un sistem de fișiere pe 128 de biți , deci poate oferi spațiu de 18,4 miliarde de ori mai mare decât capacitatea sistemelor de fișiere pe 64 de biți . Limitele ZFS sunt concepute astfel încât să fie atât de largi încât să nu fie atinse niciodată în nicio operațiune practică. Bonwick a spus că „toate discurile de pe pământ nu ar fi suficiente pentru a umple un sistem de fișiere pe 128 de biți”.

Unele dintre limitările teoretice ale sistemului de fișiere Zettabyte (ZFS):

• 2 ⁴⁸ - numărul instantaneelor ​​(3 × 10 ¹⁴ );
• 2 ⁴⁸ - numărul dosarului (3 × 10 ¹⁴ );
• 16 exabytes - dimensiunea maximă a unui sistem de fișiere;
• 16 exabytes - dimensiunea maximă a unui singur fișier;
• 16 exabytes - dimensiunea maximă a unui atribut;
• 3 × 10 ²³ petabytes - dimensiunea maximă a unui zpool;
• 2 ⁵⁶ - numărul de atribute ale unui fișier (în prezent limitat la 2 ⁴⁸ );
• 2 ⁵⁶ - numărul de fișiere dintr-un director (în prezent limitat la 2 ⁴⁸ );
• 2 ⁶⁴ - numărul de dispozitive pentru fiecare zpool;
• 2 ⁶⁴ - numărul zpool;
• 2 ⁶⁴ - numărul de sisteme de fișiere dintr-un zpool.

Un utilizator care dorea să creeze o mie de fișiere pe secundă ar dura 9000 de ani pentru a ajunge la limită.

Platforme

ZFS este inclus în Solaris pe sistemele SPARC și x86 . Pool-urile și sistemele de fișiere ZFS asociate pot fi mutate între sistemele SPARC și x86, indiferent de ordinea octeților.

Portat pe Linux ^[6] . Trebuie remarcat faptul că, datorită licenței care protejează ZFS, acesta nu poate fi integrat în kernel, ci trebuie să funcționeze în mod necesar la nivelul utilizatorului prin intermediul FUSE sau să fie distribuit ca un modul extern. Proiectul ZFS pe Linux ^[7] a fost într-adevăr portat la nivelul nucleului, permițând utilizatorilor să utilizeze acest sistem de fișiere cu performanțe native. Acest lucru este posibil, deoarece incompatibilitatea dintre licența GNU GPL (cu care este licențiat kernel-ul Linux) și CDDL este limitată doar la integrarea directă și distribuția acestui sistem de fișiere în kernel. Aceasta înseamnă că nu veți putea distribui un nucleu cu ZFS integrat, dar îl veți putea distribui ca un modul extern.

Echipa de dezvoltare BSD portează, de asemenea, acest sistem de operare. Pe FreeBSD , ZFS este deja disponibil, chiar și în producție, de la versiunea 7.0. Portarea pe NetBSD este în curs. OpenBSD a declarat că nu va implementa ZFS deoarece consideră licența incompatibilă cu politica lor de dezvoltare ^[8] .

ZFS este implementat în prezent în PC-BSD ca sistem de fișiere implicit. Există proiecte pentru portarea pe macOS și Windows .

Model tranzacțional copiere pe scriere

ZFS folosește metoda tranzacțională de copiere pe scriere orientată pe obiect. Toate indicatoarele de bloc conțin o sumă de control pe 256 de biți. Blocul este verificat la fiecare citire. Blocurile care conțin date nu sunt niciodată suprascrise: în schimb este alocat un bloc nou unde sunt scrise datele modificate; orice bloc de metadate care se referea la vechiul bloc este realocat. Pentru a reduce cheltuielile generale, scrierile multiple sunt grupate în tranzacții.

Instantanee

Deoarece ZFS nu suprascrie datele din blocurile lor inițiale, realizarea unui instantaneu înseamnă a nu șterge blocurile care conțin date vechi. Avantajul este că instantaneele sunt foarte rapide.

Dimensiunea blocului variabil

Sistemul de fișiere ZFS utilizează blocuri de dimensiuni variabile de până la 128 KB.

Dacă este activată compresia, datele pot fi scrise într-o dimensiune mai mică a blocului.

Bazinele de depozitare

ZFS este construit pe un set de pool-uri de stocare virtuală. Piscinele se bazează pe unul sau mai multe dispozitive virtuale (vdevs), fiecare dintre acestea putând face referire la un dispozitiv fizic, la o oglindă ( RAID 1 ) a unuia sau mai multor dispozitive sau la un grup de dispozitive RAID Z. Spațiul tuturor vdev-urilor este pus la dispoziția tuturor sistemelor de fișiere din zpool.

Pentru a limita spațiul, a fost stabilită gestionarea cotei de disc .

Crearea unui sistem de fișiere ușor

Crearea unui sistem de fișiere ușor într-un pool de stocare ZFS este rapidă și ușor de realizat, aproape la fel ca crearea unui director.

Caracteristici suplimentare

• Prioritate I / O cu programare limită
• Comandare și agregare I / O optimă
• Flux de preluare multiplu și automat
• Operațiile din director funcționează în paralel și cu o unitate de timp constantă
• ZFS respectă standardul POSIX în ceea ce privește sistemele de fișiere: nu este necesară modificarea aplicațiilor, acestea lucrează deja cu noul sistem de fișiere.

Notă

linkuri externe

• ( RO ) Comunitatea de dezvoltare ZFS și documentația detaliată ZFS , pe java.net . Adus la 8 aprilie 2016 (arhivat din original la 20 octombrie 2014) .

Portal IT : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu IT