ZFS：Zettabyte File System（泽字节文件系统）

简介

ZFS 是一个具有卷管理能力的文件系统。最初是 Sun Microsystems Solaris 操作系统的一部分，后来随开源的 OpenSolaris 发布。在 Oracle 收购 Sun Microsystems 后，将其闭源。2005 ~ 2010 年期间，ZFS 的开源版本被移植到 Linux、FreeBSD、Mac OS X。2013 年，OpenZFS 创建来用于协作开源 ZFS 的开发。

存储数据管理一般包括两个方面：

1. 一个或多个块存储设备（如：硬盘、SD 卡）的物理卷管理
2. 存储在逻辑块设备上的数据及文件管理

ZFS 与其它文件系统的不同之处在于，它统一了存储系统的这两种角色，既是卷管理器，也是文件系统。ZFS 被设计成确保存储在磁盘上的数据不会因硬件或操作系统的物理错误或错误处理而丢失。ZFS 也包含数据集和池级快照及复制机制。

特性

ZFS 特性非常丰富，以下是几个典型的代表：

• 数据完整性 使用基于 Fletcher 的校验和或贯穿文件系统树的 SHA-256 哈希实现。
• RAID (“RAID-Z”) 跨多块磁盘存储数据的多份拷贝。代替硬 RAID，ZFS 利用软 RAID 提供 RAID-Z 及磁盘镜像。
• 容量 ZFS 是 128 位文件系统，单文件最大支持 16 EB，单独的目录支持 2\(^{48}\) 个条目。
• 加密 ZFS 的加密能力已嵌入到 I/O 管道。在写入时，块能被压缩、加密、校验和及去重。
• 读/写效率高 ZFS 跨池中的所有 vdev 自动化分配数据存储，以最大化池子性能。
• 其它 缓存机制、写时拷贝事务模型、快照及克隆、发送及接收快照、数据去重等等。

许可

ZFS 许可协议为 CDDL，与 GPL 不兼容，故不能随 Linux 内核一起分发。

安装

apt update
apt install zfs-dkms zfsutils-linux

用法

创建存储池，raidz vdev：

# zpool create -f -m /mnt/data bigdata \
               raidz \
                  ata-ST3000DM001-9YN166_S1F0KDGY \
                  ata-ST3000DM001-9YN166_S1F0JKRR \
                  ata-ST3000DM001-9YN166_S1F0KBP8 \
                  ata-ST3000DM001-9YN166_S1F0JTM1

创建数据集：

# zfs create <nameofzpool>/<nameofdataset>

参考

• ZFS
• OpenZFS on Linux
• ZFS 101—Understanding ZFS storage and performance