ZFS vs XFS

Chúng tôi đang xem xét xây dựng một máy chủ lưu trữ ~ 16TB. Hiện tại, chúng tôi đang xem xét cả ZFS và XFS là hệ thống tệp. Ưu điểm, nhược điểm là gì? Chúng ta phải tìm kiếm cái gì? Có một lựa chọn thứ ba, tốt hơn?

Tôi đã tìm thấy XFS phù hợp hơn với các hệ thống tệp cực lớn với nhiều tệp lớn. Tôi đã có một hệ thống tập tin XFS 3.6TB hoạt động được hơn 2 năm nay mà không gặp vấn đề gì. Chắc chắn hoạt động tốt hơn ext3, vv ở kích thước đó (đặc biệt là khi xử lý nhiều tệp lớn và nhiều I / O).

Những gì bạn nhận được với ZFS là tổng hợp thiết bị, phân loại và các tính năng nâng cao khác được tích hợp trong chính hệ thống tệp. Tôi không thể nói cụ thể (tôi sẽ để người khác bình luận), nhưng từ những gì tôi có thể nói, bạn muốn sử dụng Solaris để nhận được nhiều lợi ích nhất ở đây. Tôi cũng không rõ ZFS giúp được bao nhiêu nếu bạn đang sử dụng RAID phần cứng (như tôi).

ZFS sẽ cung cấp cho bạn những lợi thế ngoài RAID phần mềm. Cấu trúc lệnh được bố trí rất chu đáo và trực quan. Nó cũng có chức năng nén, chụp nhanh, nhân bản, gửi / nhận hệ thống tệp và các thiết bị bộ đệm (những ổ SSD mới lạ mắt này) để tăng tốc độ lập chỉ mục siêu dữ liệu.

Nén:

#zfs set compression=on filesystem/home

Nó hỗ trợ đơn giản để tạo ảnh chụp nhanh sao chép có thể được gắn trực tiếp:

# zfs snapshot filesystem/home/user@tuesday
# cd filesystem/home/user/.zfs/snapshot/tuesday

Nhân bản hệ thống tập tin:

# zfs clone filesystem/home/user@tuesday filesystem/home/user2

Hệ thống tập tin gửi / nhận:

# zfs send filesystem/home/user@tuesday | ssh otherserver "zfs receive -v filesystem/home/user"

Gửi / nhận tăng dần:

# zfs send -i filesystem/home/user@tuesday | ssh otherserver "zfs receive -v filesystem/home/user"

Thiết bị lưu trữ:

# zpool add filesystem cache ssddev

Đây chỉ là phần nổi của tảng băng trôi, tôi rất khuyên bạn nên dùng thử Open Solaris và dùng thử.

http://www.opensolaris.org/os/TryOpenSolaris/

Chỉnh sửa : Điều này rất cũ, Open Solaris đã bị ngừng, cách tốt nhất để sử dụng ZFS có lẽ là trên Linux , hoặc FreeBSD .

Tiết lộ đầy đủ: Tôi từng là một kiến ​​trúc sư lưu trữ Mặt trời, nhưng tôi đã không làm việc cho họ trong hơn một năm, tôi chỉ hào hứng với sản phẩm này.

sử dụng ảnh chụp nhanh lvm và xfs trên các hệ thống tệp trực tiếp là một công thức cho thảm họa, đặc biệt là khi sử dụng các hệ thống tệp rất lớn.

Tôi đã chạy độc quyền trên LVM2 và xfs trong 6 năm qua trên các máy chủ của mình (ở nhà ngay cả khi zfs-fuse chỉ quá chậm) ...

Tuy nhiên, tôi không còn có thể đếm các chế độ thất bại khác nhau mà tôi gặp phải khi sử dụng ảnh chụp nhanh. Tôi đã ngừng sử dụng chúng hoàn toàn - nó quá nguy hiểm.

Ngoại lệ duy nhất tôi sẽ tạo bây giờ là sao lưu mailserver / webserver cá nhân của riêng tôi, nơi tôi sẽ thực hiện sao lưu qua đêm bằng ảnh chụp nhanh chóng, luôn bằng kích thước của fs nguồn và bị xóa ngay sau đó.

Các khía cạnh quan trọng nhất cần ghi nhớ:

1. nếu bạn có một hệ thống tập tin lớn (ish) có ảnh chụp nhanh, hiệu suất ghi bị suy giảm khủng khiếp
2. nếu bạn có một hệ thống tập tin lớn (ish) có ảnh chụp nhanh, thời gian khởi động sẽ bị trì hoãn với hàng chục phút theo nghĩa đen trong khi đĩa sẽ bị đảo lộn và đảo lộn trong quá trình nhập nhóm âm lượng. Không có tin nhắn sẽ được hiển thị. Hiệu ứng này đặc biệt khủng khiếp nếu root nằm trên lvm2 (vì chờ thiết bị root sẽ hết thời gian và hệ thống không khởi động)
3. nếu bạn có một ảnh chụp nhanh thì rất dễ hết dung lượng. Khi bạn hết dung lượng, ảnh chụp nhanh bị hỏng và không thể sửa chữa được.
4. Ảnh chụp nhanh không thể được khôi phục / hợp nhất tại thời điểm này (xem http://kerneltrap.org/Linux/LVM_Snapshot_Merging ). Điều này có nghĩa là cách duy nhất để khôi phục dữ liệu từ ảnh chụp nhanh là sao chép thực sự (rsync?). NGUY HIỂM NGUY HIỂM: bạn không muốn làm điều này nếu dung lượng ảnh chụp ít nhất là kích thước của nguồn fs; Nếu bạn không sớm chạm tường gạch và kết thúc với cả fs nguồn và ảnh chụp nhanh bị hỏng. (Tôi đã từng ở đó!)

Một vài điều bổ sung để suy nghĩ.

• Nếu một ổ đĩa chết trong một mảng RAID phần cứng bất kể hệ thống tập tin nằm trên nó, tất cả các khối trên thiết bị phải được xây dựng lại. Ngay cả những người không giữ bất kỳ dữ liệu. Mặt khác, ZFS là trình quản lý âm lượng, hệ thống tệp và quản lý dự phòng và phân loại dữ liệu. Vì vậy, nó có thể xây dựng lại một cách thông minh chỉ các khối có chứa dữ liệu. Điều này dẫn đến thời gian xây dựng lại nhanh hơn ngoài khi âm lượng đầy 100%.

• ZFS có tính năng kiểm tra nền để đảm bảo rằng dữ liệu của bạn nhất quán trên đĩa và sửa chữa mọi vấn đề mà nó tìm thấy trước khi nó bị mất dữ liệu.

• Các hệ thống tệp ZFS luôn ở trạng thái nhất quán nên không cần fsck.

• ZFS cũng cung cấp tính năng và tính linh hoạt cao hơn với các ảnh chụp nhanh và bản sao so với các ảnh chụp nhanh được cung cấp bởi LVM.

Đã chạy các kho lưu trữ lớn để sản xuất video định dạng lớn trên ngăn xếp Linux, LVM, XFS. Kinh nghiệm của tôi là việc quản lý lưu trữ của bạn rất dễ dàng. Điều này có thể dẫn đến một lượng lớn không gian và thời gian / vấn đề được phân bổ không sử dụng với việc quản lý các Tập hợp lý của bạn. Đây có thể không phải là vấn đề lớn nếu bạn có một quản trị viên lưu trữ toàn thời gian, công việc của họ là quản lý vi mô lưu trữ. Nhưng tôi đã thấy rằng phương pháp lưu trữ nhóm của ZFS loại bỏ các vấn đề quản lý này.

ZFS là hoàn toàn tuyệt vời. Tôi đang sử dụng nó làm máy chủ tệp tại nhà cho máy chủ tệp HD 5 x 1 TB và tôi cũng đang sử dụng nó trong sản xuất với gần 32 TB dung lượng ổ cứng. Nó nhanh, dễ sử dụng và chứa một số biện pháp bảo vệ tốt nhất chống lại tham nhũng dữ liệu.

Chúng tôi đặc biệt đang sử dụng OpenSolaris trên máy chủ này vì chúng tôi muốn có quyền truy cập vào các tính năng mới hơn và vì nó cung cấp hệ thống quản lý gói mới và cách nâng cấp.

Hệ điều hành nào bạn định chạy? Hay đó là một phần khác của sự xem xét? Nếu bạn đang chạy Solaris, XFS thậm chí không phải là một tùy chọn theo như tôi biết. Nếu bạn không chạy Solaris, bạn dự định sử dụng ZFS như thế nào? Hỗ trợ bị hạn chế trên các nền tảng khác.

Nếu bạn đang nói về một máy chủ Linux, tôi sẽ gắn bó với Ext3 cá nhân, nếu chỉ vì nó nhận được nhiều thử nghiệm nhất. zfs-fuse vẫn còn rất trẻ. Ngoài ra, tôi đã gặp rắc rối với XFS một lần, khi một lỗi gây ra hỏng dữ liệu sau khi cập nhật kernel. Những lợi thế của XFS so với Ext3 chắc chắn không vượt quá chi phí liên quan đến việc khôi phục máy, được đặt trong một trung tâm dữ liệu từ xa.

Tôi không nghĩ bạn nên tập trung vào hiệu suất. Dữ liệu của bạn có an toàn với XFS, ext4, v.v không? Không. Đọc những luận án tiến sĩ và tài liệu nghiên cứu:

XFS không an toàn chống tham nhũng dữ liệu: Pages.cs.wisc.edu/~vshree/xfs.pdf

Và cũng không phải là ext3, JFS, ReiserFS, v.v .: zdnet.com/blog/st Storage / how-microsros- của Vijayan Mitchhakaran, IRON File Systems phân tích cách năm hệ thống tệp nhật ký hàng hóa - NTFS, ext3, ReiserFS, JFS và XFS - xử lý các vấn đề lưu trữ.

Tóm lại, ông thấy rằng tất cả các hệ thống tập tin đều có

. . . failure policies that are often inconsistent, sometimes buggy, and generally inadequate in their ability to recover from partial disk failures. "

Nhưng ZFS bảo vệ thành công dữ liệu của bạn. Đây là một tài liệu nghiên cứu về điều này: zdnet.com/blog/st Storage / zfs-data-integrity-test / 811

Không phải là câu trả lời theo định hướng của FS, nhưng xin lưu ý rằng một số bộ điều khiển đĩa sẽ không xử lý> 2TB LUNS / đĩa logic - điều này có thể hạn chế cách bạn tổ chức lưu trữ khá nhiều. Tôi chỉ muốn bạn biết để bạn có thể kiểm tra hệ thống của bạn từ đầu đến cuối để đảm bảo hệ thống sẽ xử lý 16TB trong suốt.

Nó phụ thuộc vào những tính năng bạn muốn ..., hai lựa chọn hợp lý là xfs và zfs như bạn đã nói, mã xfs được kiểm tra khá tốt Tôi lần đầu tiên sử dụng nó 8 năm trước theo IRIX

Có thể nhận được ảnh chụp nhanh từ xfs (sử dụng lvm và xfs_freeze)

Có thể có một thiết bị ghi nhật ký riêng, ví dụ SSD

mkfs.xfs -l logdev=/dev/sdb1,size=10000b /dev/sda1

Theo truyền thống, xfs lớn cần rất nhiều bộ nhớ để kiểm tra

Vấn đề với số không tăng lên là một tính năng "bảo mật", mà tôi nghĩ đã biến mất một thời gian trước đây.

Ngoài những gì đã được đề cập, từ quan điểm hiệu suất xfs trên cuộc đột kích cơ sở MD hoạt động tốt hơn so với zfs trên phương tiện truyền phát trực tuyến. Tôi đã sử dụng cùng một phần cứng trong nửa thập kỷ với xfs và khoảng thời gian tương tự với zfs trên máy chủ phương tiện của tôi. Trên Intel Atom 330 với xfs tôi không bao giờ gặp phải stuter, trên zfs trên các cảnh phức tạp, phần cứng tương tự không thể theo kịp và bắt đầu giảm khung hình.

Thay vì tự xây dựng, một giải pháp thay thế là Sun 7410 hay Toro. Nó có một số phần mềm rất hữu ích đi kèm với giải pháp.

Chà, đừng quên bổ sung mới nhất vào zfs: trùng lặp. Và hãy nói về việc chia sẻ iscsi, nfs hoặc smb trên bay. Như những người khác đã nói, xuất các hệ thống tệp zfs, ảnh chụp nhanh, kiểm tra khối raidz (= raid5), độ rộng sọc động, quản lý bộ đệm và nhiều thứ khác. Tôi bỏ phiếu cho zfs.