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ZFS: O Sistema de Arquivos do Futuro

           Fernando Massen

         30 de novembro de 2007




                                       1 / 34
Hist´ rico dos sistemas de arquivo
                            o

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q   Sistema de arquivo comecaram armazenando arquivos
                                                    ¸
       ´
Meu cenario
                                 ´         ´
                            num unico diretorio.
Caracter´sticas
        ı               q   Sem garantias de armazenagens.
                ˜
Coisas que ele nao      q   Em alguns sistemas de arquivos, com 6 caracteres de
tem
                            nome. Outros mais sofisticados, 8.3. O luxo era ter 34
                 ´
Y Otras Cositas Mas
                            caracteres.
Niet alles zijn rozen
                        q             ˜                   ˜                 ´
                            Depois nao tinha sistema que nao possu´sse as arvores
                                                                   ı
                                    ´
                            de diretorios.
                        q   2 Gigabytes devem ser suficientes para todo mundo.




                                                                                    2 / 34
y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo

       ´
Meu cenario
y HDs vao e vem
         ˜   ˆ
y Meu problema: “x”
arquivos
y Ja tentei UFS
   ´
(OpenBSD)
y Ja tentei HFS+
   ´
(Mac OS X)
y Ja tentei ReiserFS
   ´
                        Meu cen´ rio
                               a
y Ja tentei XFS
   ´
y Nunca tentaria:
Ext2, FAT e NTFS
y Minhas
necessidades
y Encontrei o ZFS.

Caracter´sticas
        ı
                ˜
Coisas que ele nao
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                       3 / 34
HDs v˜ o e vˆ m
                             a      e

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo

       ´
Meu cenario
y HDs vao e vem
         ˜   ˆ
y Meu problema: “x”
arquivos
y Ja tentei UFS
   ´
(OpenBSD)
y Ja tentei HFS+
   ´
(Mac OS X)
y Ja tentei ReiserFS
   ´
y Ja tentei XFS
   ´
y Nunca tentaria:
Ext2, FAT e NTFS
y Minhas
necessidades
y Encontrei o ZFS.

Caracter´sticas
        ı
                ˜
Coisas que ele nao
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen


                                 Figura 1: ... e deveriam ficar os dados.
                                                                           4 / 34
Meu problema: “x” arquivos

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q                                                 ˜
                            Eu tenho um problema: armazeno alguns milhoes de
       ´
Meu cenario
                            arquivos em HDs.
y HDs vao e vem
         ˜   ˆ          q   Em casa, primariamente, HTMLs e JPGs; No trabalho,
y Meu problema: “x”
arquivos                    .docs e .xmls, dumps de bancos de dados diversos.
y Ja tentei UFS
   ´
(OpenBSD)               q                                           `
                            Dispositivos diferentes: de pen-drives a HDs de 300+
y Ja tentei HFS+
   ´                        gigabytes.
(Mac OS X)
y Ja tentei ReiserFS
   ´                    q                                                    ´
                            Falhas de energia podem ocorrer, de forma aleatoria. Os
y Ja tentei XFS
   ´                                             ´    ˜   ˜
                            computadores tambem nao sao confiaveis.´
y Nunca tentaria:
Ext2, FAT e NTFS        q   Imagine um mini-“internet archive”.
y Minhas
necessidades
y Encontrei o ZFS.

Caracter´sticas
        ı
                ˜
Coisas que ele nao
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                                                                  5 / 34
J´ tentei UFS (OpenBSD)
                         a

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q           ´                       ´
                            O UFS e bom. Relativamente rapido, conta com a
       ´
Meu cenario                          ¸           ¸˜
                            seguranca de operacao do OpenBSD.
y HDs vao e vem
         ˜   ˆ          q                 ´                           ¸˜
                            O problema e que ele tem algumas limitacoes de espaco;
                                                                                 ¸
y Meu problema: “x”
arquivos                                     ´ ˜
                            como FFS2 eu ja nao as atingirei dentro de 3 anos.
y Ja tentei UFS
   ´
(OpenBSD)               q       ´
                            Ele e relativamente seguro contra perda de arquivos.
y Ja tentei HFS+
   ´                        Nunca perdi um filesystem com ele.
(Mac OS X)
y Ja tentei ReiserFS
   ´                    q     ´
                            So que o fsck demora muito por HD. Quando eu tinha um
y Ja tentei XFS
   ´
y Nunca tentaria:
                            HD de 120 Gbytes, demorava 15 minutos para fazer o
Ext2, FAT e NTFS            fsck.
y Minhas
necessidades            q                     ˜
                            Eliminar o fsck nao faz parte do plano do OpenBSD (por
y Encontrei o ZFS.
                            enquanto).
Caracter´sticas
        ı
                ˜
Coisas que ele nao
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




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J´ tentei HFS+ (Mac OS X)
                         a

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q             ´
                            O HFS+ e incrivelmente maduro, um dos sistemas mais
       ´
Meu cenario                 antigos em uso.
y HDs vao e vem
         ˜   ˆ          q     ´
                            Rapido.
y Meu problema: “x”
arquivos                q   Funciona bem com infinidades de arquivos.
y Ja tentei UFS
   ´
(OpenBSD)               q           ˜                     ¸˜
                            Ainda nao perdi nenhuma particao com ele.
y Ja tentei HFS+
   ´                    q   Tem as facilidades de uso do MacOS X. Isso garante que
(Mac OS X)
y Ja tentei ReiserFS
   ´                         ˜    ´           ¸˜
                            nao ha administracao de filesystem com ele.
y Ja tentei XFS
   ´
y Nunca tentaria:
                        q   Spotlight ajuda horrores.
Ext2, FAT e NTFS        q                ´      ´
                            O problema e que so funciona bem no MacOS X.
y Minhas
necessidades
y Encontrei o ZFS.

Caracter´sticas
        ı
                ˜
Coisas que ele nao
tem

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Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




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J´ tentei ReiserFS
                         a

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q  ´
                          Ja perdi mais de 7 sistemas de arquivos com ReiserFS.
       ´
Meu cenario             q Nuff said.
y HDs vao e vem
         ˜   ˆ
y Meu problema: “x”
arquivos
y Ja tentei UFS
   ´
(OpenBSD)
y Ja tentei HFS+
   ´
(Mac OS X)
y Ja tentei ReiserFS
   ´
y Ja tentei XFS
   ´
y Nunca tentaria:
Ext2, FAT e NTFS
y Minhas
necessidades
y Encontrei o ZFS.

Caracter´sticas
        ı
                ˜
Coisas que ele nao
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




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J´ tentei XFS
                         a

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q        ´
                          O XFS e bom demais.
       ´
Meu cenario                         ¸˜
                        q Administracao praticamente zero.
y HDs vao e vem
         ˜   ˆ          q Se eu tenho que usar Linux, uso XFS.
y Meu problema: “x”
arquivos
y Ja tentei UFS
   ´
(OpenBSD)
y Ja tentei HFS+
   ´
(Mac OS X)
y Ja tentei ReiserFS
   ´
y Ja tentei XFS
   ´
y Nunca tentaria:
Ext2, FAT e NTFS
y Minhas
necessidades
y Encontrei o ZFS.

Caracter´sticas
        ı
                ˜
Coisas que ele nao
tem

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Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




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Nunca tentaria: Ext2, FAT e NTFS

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                                     ´           ´
                        Na verdade, ja tentei e ja me dei muito mal com esses
       ´
Meu cenario             sistemas de arquivo de brinquedo.
y HDs vao e vem
         ˜   ˆ
y Meu problema: “x”
arquivos
y Ja tentei UFS
   ´
(OpenBSD)
y Ja tentei HFS+
   ´
(Mac OS X)
y Ja tentei ReiserFS
   ´
y Ja tentei XFS
   ´
y Nunca tentaria:
Ext2, FAT e NTFS
y Minhas
necessidades
y Encontrei o ZFS.

Caracter´sticas
        ı
                ˜
Coisas que ele nao
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




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Minhas necessidades

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                          ´
                        Alem de um bom sistema de arquivos, preciso que o host me
       ´
Meu cenario
                         ˆ
                        de:
y HDs vao e vem
         ˜   ˆ
y Meu problema: “x”     q              ¸˜
                            Administracao zero.
arquivos
y Ja tentei UFS
   ´
                        q                                      ˜
                            Rapidez para arquivos pequenos. Nao precisa ser tao˜
(OpenBSD)                    ´                        ˆ
                            rapido assim em transferencias absurdas.
y Ja tentei HFS+
   ´
(Mac OS X)              q   NFS.
y Ja tentei ReiserFS
   ´
                        q   SMB (para o legado, sabe?).
y Ja tentei XFS
   ´
y Nunca tentaria:       q   Pesquisa via ht.dig, pelo menos.
Ext2, FAT e NTFS
y Minhas                q                                             ´
                            Tem que garantir que, depois duma falha eletrica, as
necessidades
                                            ´
                            coisas estejam la.
y Encontrei o ZFS.

Caracter´sticas
        ı
                ˜
Coisas que ele nao
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                                                                   11 / 34
Encontrei o ZFS.

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q   Um dia eu resolvi instalar o OpenSolaris, depois de
       ´
Meu cenario
                            alguns anos sem usar Solaris em casa (apesar de ter de
y HDs vao e vem
         ˜   ˆ              usar no trabalho).
y Meu problema: “x”
arquivos                q       ı                                     ¸˜
                            Incr´vel como o Solaris 10 mudou em relacao ao 9. E  ´
y Ja tentei UFS
   ´
(OpenBSD)
                            praticamente outro sistema operacional.
y Ja tentei HFS+
   ´                    q   Li as duas manpages que compreendem 99
(Mac OS X)
y Ja tentei ReiserFS
   ´                    q                      ´
                            Como o sistema ja instalou um “pool” ZFS por padrao,˜
y Ja tentei XFS
   ´                        resolvi criar novos sistemas de arquivo com ele.
y Nunca tentaria:
Ext2, FAT e NTFS        q   Que barbada.
y Minhas
necessidades
y Encontrei o ZFS.

Caracter´sticas
        ı
                ˜
Coisas que ele nao
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                                                                 12 / 34
y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo

       ´
Meu cenario

Caracter´sticas
        ı
y Onde o ZFS roda?
y Caracter´sticas do
           ı
ZFS
y Curiosidades do
ZFS
y Manutencao
           ¸˜
revoltantemente
                        Caracter´sticas
                                ı
simples
y O que e um
        ´
“pool”?
y Criando sistemas
de arquivo
y Buscando
       ¸˜
informacoes

                ˜
Coisas que ele nao
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                          13 / 34
Onde o ZFS roda?

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        Atualmente, o ZFS roda nos seguintes sistemas
       ´
Meu cenario
                        operacionais:
Caracter´sticas
        ı               q                              ´            ´
                            Linux, via FUSE (dizem que e lento, mas e divertido usar)
y Onde o ZFS roda?
y Caracter´sticas do
           ı            q   FreeBSD 7 (primeiro porte extra-Sun que funcionaria
ZFS
y Curiosidades do
                            100%)
ZFS
y Manutencao
           ¸˜
                        q   OpenSolaris
revoltantemente
simples
                        q   Solaris 10
y O que e um
        ´               q   MacOS X (read-only)
“pool”?
y Criando sistemas
de arquivo
y Buscando
       ¸˜
informacoes

                ˜
Coisas que ele nao
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                                                                   14 / 34
Caracter´sticas do ZFS
                                ı

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q   Vem com gerenciamento de volumes embutido.
       ´
Meu cenario
                        q                                    ¸˜
                            Vem com gerenciamento de particoes embutido.
Caracter´sticas
        ı               q   Gerencia sozinho quase todos os aspectos.
y Onde o ZFS roda?      q   ´
                            E um filesystem de 128 bits.
y Caracter´sticas do
           ı
ZFS                     q       ´
                            Portavel.
y Curiosidades do
ZFS                     q   Versionado manualmente (bom para automacoes!)¸˜
y Manutencao
           ¸˜
revoltantemente
                        q                     ´         ı                   ¸˜
                            Tenta garantir o maximo poss´vel contra a corrupcao dos
simples
                            dados.
y O que e um
        ´
“pool”?                 q              ˜        ´
                            Compressao automatica.
y Criando sistemas
de arquivo              q           ¸˜
                            Encriptacao em andamento.
y Buscando
       ¸˜
informacoes
                        q   Pode armazenar outros filesystems, mas da´ perde-se
                                                                       ı
                ˜
Coisas que ele nao
                            algumas vantagens.
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                                                                 15 / 34
Curiosidades do ZFS

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q Suporta tantos dados que seria imposs´vel reunir material
                                                                 ı
       ´
Meu cenario
                           ı                    ´
                          f´sico para representa-los (com as tecnologias atuais).
Caracter´sticas
        ı               q O nome inicial era “ZettaByte Filesystem”.
y Onde o ZFS roda?              ´             ˜   ˜                  ˜
                        q As ideias do ZFS nao sao novas, apenas nao foram
y Caracter´sticas do
           ı
ZFS                                                      ´         ´
                          implementadas num produto so, duma so vez, que
y Curiosidades do
ZFS                       rodasse sobre Unix e custasse $0.
y Manutencao
           ¸˜
revoltantemente
simples
y O que e um
        ´
“pool”?
y Criando sistemas
de arquivo
y Buscando
       ¸˜
informacoes

                ˜
Coisas que ele nao
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                                                                16 / 34
¸˜
                        Manutencao revoltantemente simples

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q               ¸˜                        ´
                            A manutencao pode ser feita atraves de dois comandos:
       ´
Meu cenario                 zpool (gerencia dispositivos) e zfs (gerencia os sistemas
Caracter´sticas
        ı                   de arquivo).
y Onde o ZFS roda?      q     ˜
                            Nao precisa desfragmentar (doh!).
y Caracter´sticas do
           ı
ZFS                     q     ˜
                            Nao precisa particionar / formatar / etc.
y Curiosidades do
ZFS                     q   Gerencia automaticamente espaco dispon´vel.
                                                              ¸        ı
y Manutencao
           ¸˜
revoltantemente         q                                       ˜
                            Na verdade foi desenhado para nao precisar de
simples
                                     ¸˜
                            manutencao.
y O que e um
        ´
“pool”?
y Criando sistemas
de arquivo
y Buscando
       ¸˜
informacoes

                ˜
Coisas que ele nao
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                                                                    17 / 34
´
                        O que e um “pool”?

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo     q    ´
                            E uma unidade de armazenamento em massa.
       ´
Meu cenario             q   Pode ser um HD, um dispositivo iSCSI, uma unidade
Caracter´sticas
        ı                   flash (pendrive, por exemplo).
y Onde o ZFS roda?
y Caracter´sticas do
           ı
                        q                            ´
                            Pode ser um Drive Zip, ate.
ZFS                     q    ´
                            E adicionado via comando zpool (zpool add ...).
y Curiosidades do
ZFS                     q                                             ´
                            Passa a fazer parte do conjunto de ”memorias em disco”,
y Manutencao
           ¸˜
revoltantemente                                ´
                            tal qual fosse memoria RAM.
simples
y O que e um
        ´
                        q   Os dispositivos dentro dum pool podem ser adicionados
“pool”?
                            como “RAM” adicional ou como “estepes” dum conjunto
y Criando sistemas
de arquivo                  RAID.
y Buscando
       ¸˜
informacoes             q                ˜
                            Os dados sao parelhados logo que o dispositivo entra no
                ˜
Coisas que ele nao          ar.
tem
                        q                                                   ´
                            Um pool por controladora, pelo menos, e no maximo um
                 ´
Y Otras Cositas Mas
                                      ¸˜
                            por particao ”DOS”(quatro ao total) por disco, se for em
Niet alles zijn rozen
                            x86.


                                                                                  18 / 34
Criando sistemas de arquivo

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q                                                        ´
                          Ao adicionar um novo dispositivo no pool, o filesystem ja
       ´
Meu cenario
                             ´
                          esta criado.
Caracter´sticas
        ı               q Depois de criado, basta digitar
y Onde o ZFS roda?
y Caracter´sticas do
           ı                 zpool create -m <mountpoint> pool/<nome_do_fs>
ZFS
y Curiosidades do
ZFS                     q ´ ´           ´        ´
                          E so isso. Alias, o -m e opcional.
y Manutencao
           ¸˜
revoltantemente                  ´                             ´      ¸˜     ´
                        q Sim, da para criar quantos quiser. Ha limitacoes praticas
simples
y O que e um
        ´
                              ´                                       ´
                          no numero de sistemas de arquivos, mas da para ter uns
“pool”?                   5000 sistemas de arquivos tranquilamente em discos
                                                             ¨
y Criando sistemas
de arquivo                comuns.
y Buscando
       ¸˜
informacoes                                                           ´
                        q Recomenda-se criar um filesystem por usuario, por
                ˜
Coisas que ele nao        exemplo.
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                                                                 19 / 34
¸˜
                        Buscando informacoes

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                                                       ´                ¸˜
                        Os comandos zpool e zfs tambem informam as condicoes
       ´
Meu cenario             atuais dos discos.
Caracter´sticas
        ı               (hora de mostrar os resultados)
y Onde o ZFS roda?
y Caracter´sticas do
           ı
ZFS
y Curiosidades do
ZFS
y Manutencao
           ¸˜
revoltantemente
simples
y O que e um
        ´
“pool”?
y Criando sistemas
de arquivo
y Buscando
       ¸˜
informacoes

                ˜
Coisas que ele nao
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                                                               20 / 34
y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo

       ´
Meu cenario

Caracter´sticas
        ı
                ˜
Coisas que ele nao
tem
y Nao ha
    ˜    ´
particionamento
y Nao ha
    ˜   ´
       ¸˜
formatacao              Coisas que ele n˜ o tem
                                        a
y Nao ha
    ˜  ´
            ¸˜
desfragmentacao
y Nao ha fsck /
    ˜  ´
chkdsk
y Nao ha corrupcao
    ˜  ´        ¸˜
de dados

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                                  21 / 34
N˜ o h´ particionamento
                         a a

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                           ˆ
                        Voce particiona RAM?
       ´
Meu cenario

Caracter´sticas
        ı
                ˜
Coisas que ele nao
tem
y Nao ha
    ˜    ´
particionamento
y Nao ha
    ˜   ´
       ¸˜
formatacao
y Nao ha
    ˜  ´
            ¸˜
desfragmentacao
y Nao ha fsck /
    ˜  ´
chkdsk
y Nao ha corrupcao
    ˜  ´        ¸˜
de dados

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                                  22 / 34
¸˜
                        N˜ o h´ formatacao
                         a a

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q        ¸˜                               ´       ˆ
                          A criacao de novos sistemas de arquivo e instantanea.
       ´
Meu cenario               Ocorre ao digitar o comando zpool.
Caracter´sticas
        ı                    ´
                        q Alias, como o sistema de arquivos possui copy-on-write
                ˜
Coisas que ele nao                     ´                         ˜
                          (COW), ele so copia os dados quando sao modificados.
tem
y Nao ha
    ˜    ´                     ˜    ´
                          Entao, copias de arquivos para o mesmo filesystem sao˜
particionamento
y Nao ha
    ˜   ´
                                  ˆ        ˜
                          instantaneas e nao ocupam dois “inodes” diferentes.
       ¸˜
formatacao
y Nao ha
    ˜  ´
            ¸˜
desfragmentacao
y Nao ha fsck /
    ˜  ´
chkdsk
y Nao ha corrupcao
    ˜  ´        ¸˜
de dados

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                                                               23 / 34
¸˜
                        N˜ o h´ desfragmentacao
                         a a

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        Todo FS fragmenta; vale a pena lembrar que quase todos os
       ´
Meu cenario
                                                                ˜
                        FSs de Unix se auto desfragmentam ou nao sofrem desse
Caracter´sticas
        ı               mal.
                ˜
Coisas que ele nao
tem
y Nao ha
    ˜    ´
particionamento
y Nao ha
    ˜   ´
       ¸˜
formatacao
y Nao ha
    ˜  ´
            ¸˜
desfragmentacao
y Nao ha fsck /
    ˜  ´
chkdsk
y Nao ha corrupcao
    ˜  ´        ¸˜
de dados

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                                                               24 / 34
N˜ o h´ fsck / chkdsk
                         a a

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                                           ´
                        Como todo o dado e gravado e posteriormente gravado
       ´
Meu cenario
                             ´
                        atraves de mecanismos de checksum (que podem ser
Caracter´sticas
        ı                                                                  ˜   ´
                        configurados ou, em casos de loucura, desligados), nao ha
                ˜
Coisas que ele nao      porque executar fsck depois de uma queda de energia.
tem
y Nao ha
    ˜    ´              Mas isso acontece porque...
particionamento
y Nao ha
    ˜   ´
       ¸˜
formatacao
y Nao ha
    ˜  ´
            ¸˜
desfragmentacao
y Nao ha fsck /
    ˜  ´
chkdsk
y Nao ha corrupcao
    ˜  ´        ¸˜
de dados

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen




                                                                                   25 / 34
¸˜
                        N˜ o h´ corrupcao de dados
                         a a

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q                                        ´ı
                            ... o sistema de arquivos sempre esta ´ntegro. Essa
       ´
Meu cenario                 talvez seja a maior proeza do ZFS.
Caracter´sticas
        ı               q                                        ´
                            A prioridade do sistema de arquivos e manter as
                ˜
Coisas que ele nao          estruturas de disco intactas.
tem
y Nao ha
    ˜    ´              q            ˆ                                 ˆ
                            Se voce construir um RAID-Z, com redundancias e
particionamento
y Nao ha
    ˜   ´
                                                   ´
                            estepes suficientes, da para dizer (na teoria) que voceˆ
       ¸˜
formatacao                  nunca vai ter um sistema de arquivos corrompido.
y Nao ha
    ˜  ´
            ¸˜
desfragmentacao         q                                                  ´
                            Pessoalmente acho imposs´vel fora de laboratorios, mas
                                                        ı
y Nao ha fsck /
    ˜
chkdsk
       ´                       ´        ˜
                            ate agora nao ocorreu.
y Nao ha corrupcao
    ˜  ´        ¸˜      q   A Sun tinha um ambiente de testes onde um sistema de
de dados

                 ´
Y Otras Cositas Mas
                                               ˜
                            arquivo sofria milhoes de desligamentos e rein´cios, e
                                                                           ı
Niet alles zijn rozen
                              ˜                                     ´
                            nao houve nenhuma falha nos builds pre-release.
                        q   De qualquer forma...




                                                                                  26 / 34
y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo

       ´
Meu cenario

Caracter´sticas
        ı
                ˜
Coisas que ele nao
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas
y Backups
y Snapshots                              ´
                        Y Otras Cositas Mas
y Compat´vel
        ı

Niet alles zijn rozen




                                              27 / 34
Backups

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q                  ´ ˜ ´
                          Fazer backups e tao facil quanto um zfs send.
       ´
Meu cenario             q As ferramentas de backup continuam funcionando. Uso
Caracter´sticas
        ı                 tar e rsync, e estou feliz com eles.
                ˜
Coisas que ele nao      q Por mais que eu goste do ZFS, eu continuo fazendo
tem
                          backups fanaticamente.
                 ´
Y Otras Cositas Mas
y Backups
y Snapshots
y Compat´vel
        ı

Niet alles zijn rozen




                                                                                28 / 34
Snapshots

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q  ´
                          Ja devem ter ouvido falar do “Time Machine”, do Mac OS
       ´
Meu cenario
                                  ´                      ´        ´
                          X novo. E praticamente isso, so que o proprio sistema de
Caracter´sticas
        ı                           ´
                          arquivos ja o tem.
                ˜
Coisas que ele nao                                             ´
                        q O comando, como era de se esperar, e zfs snapshot.
tem
                                              ˜
                        q Esses “snapshots” sao read-only, e podem ser
                 ´
Y Otras Cositas Mas
y Backups
                          becapeados / restaurados / deletados / clonados com o
y Snapshots               comando zfs.
y Compat´vel
        ı
                                                        ´
                        q Como tem o conceito COW, so ocupam espaco se sao
                                                                       ¸      ˜
Niet alles zijn rozen
                          modificados.




                                                                                29 / 34
Compat´vel
                              ı

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q                                     ¸˜
                          Quase nenhuma (aquele 0,1%) aplicacao precisa ser
       ´
Meu cenario
                                                           ´        ´
                          modificada para rodar sob ZFS. Ate agora, ja rodei
Caracter´sticas
        ı                 praticamente tudo em cima.
                ˜
Coisas que ele nao          ´
                        q Ha quedas de performance em certos problemas. Ja ha ´ ´
tem
                                ´           ´                               ˜
                          tambem certas praticas a se remediar essas questoes; a
                 ´
Y Otras Cositas Mas
y Backups
                                                               ´      ´
                          cada build do OpenSolaris o ZFS tambem esta ficando
y Snapshots               mais robusto.
y Compat´vel
        ı
                        q NFS, SMB e outros protocolos funcionam identicamente;
Niet alles zijn rozen
                              ´                    ´
                          porem o ZFS tem seu proprio mecanismo para
                                                         ´
                          compartilhar FSs via NFS (que e muito bom por sinal).
                                         ¸˜
                        q Certas aplicacoes precisam ter um tamanho de cluster
                          espec´fico para obter melhor performance (Postgres vem
                                  ı
                          `                      ˜
                          a cabeca, embora eu nao tenha mudado nada). Isso se
                                    ¸
                          faz ao digitar um zfs create.



                                                                               30 / 34
y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo

       ´
Meu cenario

Caracter´sticas
        ı
                ˜
Coisas que ele nao
tem

                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen
y Problemas que
                        Niet alles zijn rozen
tive
y Utopias
y So...




                                                31 / 34
Problemas que tive

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q                    ˆ
                          Supomos que voce tenha criado um FS chamado
       ´
Meu cenario
                                                                ´
                          /mnt/datum, e outro para um diretorio-filho, chamado
Caracter´sticas
        ı                                                               ´
                          /mnt/datum/html. Ao montar via NFSv3, so o pai e      ´
                ˜
Coisas que ele nao        montado. O filho requer um mount adicional. Isso
tem
                          enfurece.
                 ´
Y Otras Cositas Mas
                                                          ˜
                        q Em drives USB, a minha versao de OpenSolaris travava a
Niet alles zijn rozen
y Problemas que                          ´
                          cada 8 horas (ja que ela “reseta” as portas USB, e ele da´
tive
                                                  ˜   ´
                          um “kernel panic” se nao ha spares em pools com
y Utopias
y So...                                                       ´
                          defeitos desse tipo). Espero que ja tenha sido corrigido o
                                                 ˜          ´
                          problema; minha versao de OS e 62, e atualmente o build
                              ´
                          esta em 70+.
                        q Um dia um HD apresentou defeito. Era um HD novo.
                                          ˜
                          Descobri que nao havia defeito nenhum: era o
                                              ˜
                          OpenSolaris que nao gostava de drives em “cable select”
                          para meu chipset. Foi mal, a´. Nenhum animal ou FS saiu
                                                        ı
                          ferido do experimento.

                                                                                 32 / 34
Utopias

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo
                        q Que o Linux e o OpenBSD tenham nativo esse FS.
       ´
Meu cenario
                        q Que o problema que reportei do kernel panic tenha sido
Caracter´sticas
        ı                 resolvido.
                ˜
Coisas que ele nao      q Que o OpenSolaris seja portado para PowerPC, para eu
tem
                          poder aproveitar 50
                 ´
Y Otras Cositas Mas
                                    ´                         ´
                        q Que alguem o porte para SPARC32, ja que o
Niet alles zijn rozen
y Problemas que
                                        ´
                          OpenSolaris so funciona em SPARC64 (UltraSPARC).
tive
y Utopias
y So...




                                                                               33 / 34
So...

y Historico dos
      ´
sistemas de arquivo

       ´
Meu cenario
                        That’s all folks!
                        plan9ner@gmail.com
Caracter´sticas
        ı
                ˜
Coisas que ele nao
                        http://slowhome.org/ferhr/tchelinux/
tem                     http://juliobiason.net/ferhr/tchelinux/
                 ´
Y Otras Cositas Mas

Niet alles zijn rozen
y Problemas que
tive
y Utopias
y So...




                                                                  34 / 34

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  • 1. ZFS: O Sistema de Arquivos do Futuro Fernando Massen 30 de novembro de 2007 1 / 34
  • 2. Hist´ rico dos sistemas de arquivo o y Historico dos ´ sistemas de arquivo q Sistema de arquivo comecaram armazenando arquivos ¸ ´ Meu cenario ´ ´ num unico diretorio. Caracter´sticas ı q Sem garantias de armazenagens. ˜ Coisas que ele nao q Em alguns sistemas de arquivos, com 6 caracteres de tem nome. Outros mais sofisticados, 8.3. O luxo era ter 34 ´ Y Otras Cositas Mas caracteres. Niet alles zijn rozen q ˜ ˜ ´ Depois nao tinha sistema que nao possu´sse as arvores ı ´ de diretorios. q 2 Gigabytes devem ser suficientes para todo mundo. 2 / 34
  • 3. y Historico dos ´ sistemas de arquivo ´ Meu cenario y HDs vao e vem ˜ ˆ y Meu problema: “x” arquivos y Ja tentei UFS ´ (OpenBSD) y Ja tentei HFS+ ´ (Mac OS X) y Ja tentei ReiserFS ´ Meu cen´ rio a y Ja tentei XFS ´ y Nunca tentaria: Ext2, FAT e NTFS y Minhas necessidades y Encontrei o ZFS. Caracter´sticas ı ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 3 / 34
  • 4. HDs v˜ o e vˆ m a e y Historico dos ´ sistemas de arquivo ´ Meu cenario y HDs vao e vem ˜ ˆ y Meu problema: “x” arquivos y Ja tentei UFS ´ (OpenBSD) y Ja tentei HFS+ ´ (Mac OS X) y Ja tentei ReiserFS ´ y Ja tentei XFS ´ y Nunca tentaria: Ext2, FAT e NTFS y Minhas necessidades y Encontrei o ZFS. Caracter´sticas ı ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen Figura 1: ... e deveriam ficar os dados. 4 / 34
  • 5. Meu problema: “x” arquivos y Historico dos ´ sistemas de arquivo q ˜ Eu tenho um problema: armazeno alguns milhoes de ´ Meu cenario arquivos em HDs. y HDs vao e vem ˜ ˆ q Em casa, primariamente, HTMLs e JPGs; No trabalho, y Meu problema: “x” arquivos .docs e .xmls, dumps de bancos de dados diversos. y Ja tentei UFS ´ (OpenBSD) q ` Dispositivos diferentes: de pen-drives a HDs de 300+ y Ja tentei HFS+ ´ gigabytes. (Mac OS X) y Ja tentei ReiserFS ´ q ´ Falhas de energia podem ocorrer, de forma aleatoria. Os y Ja tentei XFS ´ ´ ˜ ˜ computadores tambem nao sao confiaveis.´ y Nunca tentaria: Ext2, FAT e NTFS q Imagine um mini-“internet archive”. y Minhas necessidades y Encontrei o ZFS. Caracter´sticas ı ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 5 / 34
  • 6. J´ tentei UFS (OpenBSD) a y Historico dos ´ sistemas de arquivo q ´ ´ O UFS e bom. Relativamente rapido, conta com a ´ Meu cenario ¸ ¸˜ seguranca de operacao do OpenBSD. y HDs vao e vem ˜ ˆ q ´ ¸˜ O problema e que ele tem algumas limitacoes de espaco; ¸ y Meu problema: “x” arquivos ´ ˜ como FFS2 eu ja nao as atingirei dentro de 3 anos. y Ja tentei UFS ´ (OpenBSD) q ´ Ele e relativamente seguro contra perda de arquivos. y Ja tentei HFS+ ´ Nunca perdi um filesystem com ele. (Mac OS X) y Ja tentei ReiserFS ´ q ´ So que o fsck demora muito por HD. Quando eu tinha um y Ja tentei XFS ´ y Nunca tentaria: HD de 120 Gbytes, demorava 15 minutos para fazer o Ext2, FAT e NTFS fsck. y Minhas necessidades q ˜ Eliminar o fsck nao faz parte do plano do OpenBSD (por y Encontrei o ZFS. enquanto). Caracter´sticas ı ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 6 / 34
  • 7. J´ tentei HFS+ (Mac OS X) a y Historico dos ´ sistemas de arquivo q ´ O HFS+ e incrivelmente maduro, um dos sistemas mais ´ Meu cenario antigos em uso. y HDs vao e vem ˜ ˆ q ´ Rapido. y Meu problema: “x” arquivos q Funciona bem com infinidades de arquivos. y Ja tentei UFS ´ (OpenBSD) q ˜ ¸˜ Ainda nao perdi nenhuma particao com ele. y Ja tentei HFS+ ´ q Tem as facilidades de uso do MacOS X. Isso garante que (Mac OS X) y Ja tentei ReiserFS ´ ˜ ´ ¸˜ nao ha administracao de filesystem com ele. y Ja tentei XFS ´ y Nunca tentaria: q Spotlight ajuda horrores. Ext2, FAT e NTFS q ´ ´ O problema e que so funciona bem no MacOS X. y Minhas necessidades y Encontrei o ZFS. Caracter´sticas ı ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 7 / 34
  • 8. J´ tentei ReiserFS a y Historico dos ´ sistemas de arquivo q ´ Ja perdi mais de 7 sistemas de arquivos com ReiserFS. ´ Meu cenario q Nuff said. y HDs vao e vem ˜ ˆ y Meu problema: “x” arquivos y Ja tentei UFS ´ (OpenBSD) y Ja tentei HFS+ ´ (Mac OS X) y Ja tentei ReiserFS ´ y Ja tentei XFS ´ y Nunca tentaria: Ext2, FAT e NTFS y Minhas necessidades y Encontrei o ZFS. Caracter´sticas ı ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 8 / 34
  • 9. J´ tentei XFS a y Historico dos ´ sistemas de arquivo q ´ O XFS e bom demais. ´ Meu cenario ¸˜ q Administracao praticamente zero. y HDs vao e vem ˜ ˆ q Se eu tenho que usar Linux, uso XFS. y Meu problema: “x” arquivos y Ja tentei UFS ´ (OpenBSD) y Ja tentei HFS+ ´ (Mac OS X) y Ja tentei ReiserFS ´ y Ja tentei XFS ´ y Nunca tentaria: Ext2, FAT e NTFS y Minhas necessidades y Encontrei o ZFS. Caracter´sticas ı ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 9 / 34
  • 10. Nunca tentaria: Ext2, FAT e NTFS y Historico dos ´ sistemas de arquivo ´ ´ Na verdade, ja tentei e ja me dei muito mal com esses ´ Meu cenario sistemas de arquivo de brinquedo. y HDs vao e vem ˜ ˆ y Meu problema: “x” arquivos y Ja tentei UFS ´ (OpenBSD) y Ja tentei HFS+ ´ (Mac OS X) y Ja tentei ReiserFS ´ y Ja tentei XFS ´ y Nunca tentaria: Ext2, FAT e NTFS y Minhas necessidades y Encontrei o ZFS. Caracter´sticas ı ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 10 / 34
  • 11. Minhas necessidades y Historico dos ´ sistemas de arquivo ´ Alem de um bom sistema de arquivos, preciso que o host me ´ Meu cenario ˆ de: y HDs vao e vem ˜ ˆ y Meu problema: “x” q ¸˜ Administracao zero. arquivos y Ja tentei UFS ´ q ˜ Rapidez para arquivos pequenos. Nao precisa ser tao˜ (OpenBSD) ´ ˆ rapido assim em transferencias absurdas. y Ja tentei HFS+ ´ (Mac OS X) q NFS. y Ja tentei ReiserFS ´ q SMB (para o legado, sabe?). y Ja tentei XFS ´ y Nunca tentaria: q Pesquisa via ht.dig, pelo menos. Ext2, FAT e NTFS y Minhas q ´ Tem que garantir que, depois duma falha eletrica, as necessidades ´ coisas estejam la. y Encontrei o ZFS. Caracter´sticas ı ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 11 / 34
  • 12. Encontrei o ZFS. y Historico dos ´ sistemas de arquivo q Um dia eu resolvi instalar o OpenSolaris, depois de ´ Meu cenario alguns anos sem usar Solaris em casa (apesar de ter de y HDs vao e vem ˜ ˆ usar no trabalho). y Meu problema: “x” arquivos q ı ¸˜ Incr´vel como o Solaris 10 mudou em relacao ao 9. E ´ y Ja tentei UFS ´ (OpenBSD) praticamente outro sistema operacional. y Ja tentei HFS+ ´ q Li as duas manpages que compreendem 99 (Mac OS X) y Ja tentei ReiserFS ´ q ´ Como o sistema ja instalou um “pool” ZFS por padrao,˜ y Ja tentei XFS ´ resolvi criar novos sistemas de arquivo com ele. y Nunca tentaria: Ext2, FAT e NTFS q Que barbada. y Minhas necessidades y Encontrei o ZFS. Caracter´sticas ı ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 12 / 34
  • 13. y Historico dos ´ sistemas de arquivo ´ Meu cenario Caracter´sticas ı y Onde o ZFS roda? y Caracter´sticas do ı ZFS y Curiosidades do ZFS y Manutencao ¸˜ revoltantemente Caracter´sticas ı simples y O que e um ´ “pool”? y Criando sistemas de arquivo y Buscando ¸˜ informacoes ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 13 / 34
  • 14. Onde o ZFS roda? y Historico dos ´ sistemas de arquivo Atualmente, o ZFS roda nos seguintes sistemas ´ Meu cenario operacionais: Caracter´sticas ı q ´ ´ Linux, via FUSE (dizem que e lento, mas e divertido usar) y Onde o ZFS roda? y Caracter´sticas do ı q FreeBSD 7 (primeiro porte extra-Sun que funcionaria ZFS y Curiosidades do 100%) ZFS y Manutencao ¸˜ q OpenSolaris revoltantemente simples q Solaris 10 y O que e um ´ q MacOS X (read-only) “pool”? y Criando sistemas de arquivo y Buscando ¸˜ informacoes ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 14 / 34
  • 15. Caracter´sticas do ZFS ı y Historico dos ´ sistemas de arquivo q Vem com gerenciamento de volumes embutido. ´ Meu cenario q ¸˜ Vem com gerenciamento de particoes embutido. Caracter´sticas ı q Gerencia sozinho quase todos os aspectos. y Onde o ZFS roda? q ´ E um filesystem de 128 bits. y Caracter´sticas do ı ZFS q ´ Portavel. y Curiosidades do ZFS q Versionado manualmente (bom para automacoes!)¸˜ y Manutencao ¸˜ revoltantemente q ´ ı ¸˜ Tenta garantir o maximo poss´vel contra a corrupcao dos simples dados. y O que e um ´ “pool”? q ˜ ´ Compressao automatica. y Criando sistemas de arquivo q ¸˜ Encriptacao em andamento. y Buscando ¸˜ informacoes q Pode armazenar outros filesystems, mas da´ perde-se ı ˜ Coisas que ele nao algumas vantagens. tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 15 / 34
  • 16. Curiosidades do ZFS y Historico dos ´ sistemas de arquivo q Suporta tantos dados que seria imposs´vel reunir material ı ´ Meu cenario ı ´ f´sico para representa-los (com as tecnologias atuais). Caracter´sticas ı q O nome inicial era “ZettaByte Filesystem”. y Onde o ZFS roda? ´ ˜ ˜ ˜ q As ideias do ZFS nao sao novas, apenas nao foram y Caracter´sticas do ı ZFS ´ ´ implementadas num produto so, duma so vez, que y Curiosidades do ZFS rodasse sobre Unix e custasse $0. y Manutencao ¸˜ revoltantemente simples y O que e um ´ “pool”? y Criando sistemas de arquivo y Buscando ¸˜ informacoes ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 16 / 34
  • 17. ¸˜ Manutencao revoltantemente simples y Historico dos ´ sistemas de arquivo q ¸˜ ´ A manutencao pode ser feita atraves de dois comandos: ´ Meu cenario zpool (gerencia dispositivos) e zfs (gerencia os sistemas Caracter´sticas ı de arquivo). y Onde o ZFS roda? q ˜ Nao precisa desfragmentar (doh!). y Caracter´sticas do ı ZFS q ˜ Nao precisa particionar / formatar / etc. y Curiosidades do ZFS q Gerencia automaticamente espaco dispon´vel. ¸ ı y Manutencao ¸˜ revoltantemente q ˜ Na verdade foi desenhado para nao precisar de simples ¸˜ manutencao. y O que e um ´ “pool”? y Criando sistemas de arquivo y Buscando ¸˜ informacoes ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 17 / 34
  • 18. ´ O que e um “pool”? y Historico dos ´ sistemas de arquivo q ´ E uma unidade de armazenamento em massa. ´ Meu cenario q Pode ser um HD, um dispositivo iSCSI, uma unidade Caracter´sticas ı flash (pendrive, por exemplo). y Onde o ZFS roda? y Caracter´sticas do ı q ´ Pode ser um Drive Zip, ate. ZFS q ´ E adicionado via comando zpool (zpool add ...). y Curiosidades do ZFS q ´ Passa a fazer parte do conjunto de ”memorias em disco”, y Manutencao ¸˜ revoltantemente ´ tal qual fosse memoria RAM. simples y O que e um ´ q Os dispositivos dentro dum pool podem ser adicionados “pool”? como “RAM” adicional ou como “estepes” dum conjunto y Criando sistemas de arquivo RAID. y Buscando ¸˜ informacoes q ˜ Os dados sao parelhados logo que o dispositivo entra no ˜ Coisas que ele nao ar. tem q ´ Um pool por controladora, pelo menos, e no maximo um ´ Y Otras Cositas Mas ¸˜ por particao ”DOS”(quatro ao total) por disco, se for em Niet alles zijn rozen x86. 18 / 34
  • 19. Criando sistemas de arquivo y Historico dos ´ sistemas de arquivo q ´ Ao adicionar um novo dispositivo no pool, o filesystem ja ´ Meu cenario ´ esta criado. Caracter´sticas ı q Depois de criado, basta digitar y Onde o ZFS roda? y Caracter´sticas do ı zpool create -m <mountpoint> pool/<nome_do_fs> ZFS y Curiosidades do ZFS q ´ ´ ´ ´ E so isso. Alias, o -m e opcional. y Manutencao ¸˜ revoltantemente ´ ´ ¸˜ ´ q Sim, da para criar quantos quiser. Ha limitacoes praticas simples y O que e um ´ ´ ´ no numero de sistemas de arquivos, mas da para ter uns “pool”? 5000 sistemas de arquivos tranquilamente em discos ¨ y Criando sistemas de arquivo comuns. y Buscando ¸˜ informacoes ´ q Recomenda-se criar um filesystem por usuario, por ˜ Coisas que ele nao exemplo. tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 19 / 34
  • 20. ¸˜ Buscando informacoes y Historico dos ´ sistemas de arquivo ´ ¸˜ Os comandos zpool e zfs tambem informam as condicoes ´ Meu cenario atuais dos discos. Caracter´sticas ı (hora de mostrar os resultados) y Onde o ZFS roda? y Caracter´sticas do ı ZFS y Curiosidades do ZFS y Manutencao ¸˜ revoltantemente simples y O que e um ´ “pool”? y Criando sistemas de arquivo y Buscando ¸˜ informacoes ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 20 / 34
  • 21. y Historico dos ´ sistemas de arquivo ´ Meu cenario Caracter´sticas ı ˜ Coisas que ele nao tem y Nao ha ˜ ´ particionamento y Nao ha ˜ ´ ¸˜ formatacao Coisas que ele n˜ o tem a y Nao ha ˜ ´ ¸˜ desfragmentacao y Nao ha fsck / ˜ ´ chkdsk y Nao ha corrupcao ˜ ´ ¸˜ de dados ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 21 / 34
  • 22. N˜ o h´ particionamento a a y Historico dos ´ sistemas de arquivo ˆ Voce particiona RAM? ´ Meu cenario Caracter´sticas ı ˜ Coisas que ele nao tem y Nao ha ˜ ´ particionamento y Nao ha ˜ ´ ¸˜ formatacao y Nao ha ˜ ´ ¸˜ desfragmentacao y Nao ha fsck / ˜ ´ chkdsk y Nao ha corrupcao ˜ ´ ¸˜ de dados ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 22 / 34
  • 23. ¸˜ N˜ o h´ formatacao a a y Historico dos ´ sistemas de arquivo q ¸˜ ´ ˆ A criacao de novos sistemas de arquivo e instantanea. ´ Meu cenario Ocorre ao digitar o comando zpool. Caracter´sticas ı ´ q Alias, como o sistema de arquivos possui copy-on-write ˜ Coisas que ele nao ´ ˜ (COW), ele so copia os dados quando sao modificados. tem y Nao ha ˜ ´ ˜ ´ Entao, copias de arquivos para o mesmo filesystem sao˜ particionamento y Nao ha ˜ ´ ˆ ˜ instantaneas e nao ocupam dois “inodes” diferentes. ¸˜ formatacao y Nao ha ˜ ´ ¸˜ desfragmentacao y Nao ha fsck / ˜ ´ chkdsk y Nao ha corrupcao ˜ ´ ¸˜ de dados ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 23 / 34
  • 24. ¸˜ N˜ o h´ desfragmentacao a a y Historico dos ´ sistemas de arquivo Todo FS fragmenta; vale a pena lembrar que quase todos os ´ Meu cenario ˜ FSs de Unix se auto desfragmentam ou nao sofrem desse Caracter´sticas ı mal. ˜ Coisas que ele nao tem y Nao ha ˜ ´ particionamento y Nao ha ˜ ´ ¸˜ formatacao y Nao ha ˜ ´ ¸˜ desfragmentacao y Nao ha fsck / ˜ ´ chkdsk y Nao ha corrupcao ˜ ´ ¸˜ de dados ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 24 / 34
  • 25. N˜ o h´ fsck / chkdsk a a y Historico dos ´ sistemas de arquivo ´ Como todo o dado e gravado e posteriormente gravado ´ Meu cenario ´ atraves de mecanismos de checksum (que podem ser Caracter´sticas ı ˜ ´ configurados ou, em casos de loucura, desligados), nao ha ˜ Coisas que ele nao porque executar fsck depois de uma queda de energia. tem y Nao ha ˜ ´ Mas isso acontece porque... particionamento y Nao ha ˜ ´ ¸˜ formatacao y Nao ha ˜ ´ ¸˜ desfragmentacao y Nao ha fsck / ˜ ´ chkdsk y Nao ha corrupcao ˜ ´ ¸˜ de dados ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen 25 / 34
  • 26. ¸˜ N˜ o h´ corrupcao de dados a a y Historico dos ´ sistemas de arquivo q ´ı ... o sistema de arquivos sempre esta ´ntegro. Essa ´ Meu cenario talvez seja a maior proeza do ZFS. Caracter´sticas ı q ´ A prioridade do sistema de arquivos e manter as ˜ Coisas que ele nao estruturas de disco intactas. tem y Nao ha ˜ ´ q ˆ ˆ Se voce construir um RAID-Z, com redundancias e particionamento y Nao ha ˜ ´ ´ estepes suficientes, da para dizer (na teoria) que voceˆ ¸˜ formatacao nunca vai ter um sistema de arquivos corrompido. y Nao ha ˜ ´ ¸˜ desfragmentacao q ´ Pessoalmente acho imposs´vel fora de laboratorios, mas ı y Nao ha fsck / ˜ chkdsk ´ ´ ˜ ate agora nao ocorreu. y Nao ha corrupcao ˜ ´ ¸˜ q A Sun tinha um ambiente de testes onde um sistema de de dados ´ Y Otras Cositas Mas ˜ arquivo sofria milhoes de desligamentos e rein´cios, e ı Niet alles zijn rozen ˜ ´ nao houve nenhuma falha nos builds pre-release. q De qualquer forma... 26 / 34
  • 27. y Historico dos ´ sistemas de arquivo ´ Meu cenario Caracter´sticas ı ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas y Backups y Snapshots ´ Y Otras Cositas Mas y Compat´vel ı Niet alles zijn rozen 27 / 34
  • 28. Backups y Historico dos ´ sistemas de arquivo q ´ ˜ ´ Fazer backups e tao facil quanto um zfs send. ´ Meu cenario q As ferramentas de backup continuam funcionando. Uso Caracter´sticas ı tar e rsync, e estou feliz com eles. ˜ Coisas que ele nao q Por mais que eu goste do ZFS, eu continuo fazendo tem backups fanaticamente. ´ Y Otras Cositas Mas y Backups y Snapshots y Compat´vel ı Niet alles zijn rozen 28 / 34
  • 29. Snapshots y Historico dos ´ sistemas de arquivo q ´ Ja devem ter ouvido falar do “Time Machine”, do Mac OS ´ Meu cenario ´ ´ ´ X novo. E praticamente isso, so que o proprio sistema de Caracter´sticas ı ´ arquivos ja o tem. ˜ Coisas que ele nao ´ q O comando, como era de se esperar, e zfs snapshot. tem ˜ q Esses “snapshots” sao read-only, e podem ser ´ Y Otras Cositas Mas y Backups becapeados / restaurados / deletados / clonados com o y Snapshots comando zfs. y Compat´vel ı ´ q Como tem o conceito COW, so ocupam espaco se sao ¸ ˜ Niet alles zijn rozen modificados. 29 / 34
  • 30. Compat´vel ı y Historico dos ´ sistemas de arquivo q ¸˜ Quase nenhuma (aquele 0,1%) aplicacao precisa ser ´ Meu cenario ´ ´ modificada para rodar sob ZFS. Ate agora, ja rodei Caracter´sticas ı praticamente tudo em cima. ˜ Coisas que ele nao ´ q Ha quedas de performance em certos problemas. Ja ha ´ ´ tem ´ ´ ˜ tambem certas praticas a se remediar essas questoes; a ´ Y Otras Cositas Mas y Backups ´ ´ cada build do OpenSolaris o ZFS tambem esta ficando y Snapshots mais robusto. y Compat´vel ı q NFS, SMB e outros protocolos funcionam identicamente; Niet alles zijn rozen ´ ´ porem o ZFS tem seu proprio mecanismo para ´ compartilhar FSs via NFS (que e muito bom por sinal). ¸˜ q Certas aplicacoes precisam ter um tamanho de cluster espec´fico para obter melhor performance (Postgres vem ı ` ˜ a cabeca, embora eu nao tenha mudado nada). Isso se ¸ faz ao digitar um zfs create. 30 / 34
  • 31. y Historico dos ´ sistemas de arquivo ´ Meu cenario Caracter´sticas ı ˜ Coisas que ele nao tem ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen y Problemas que Niet alles zijn rozen tive y Utopias y So... 31 / 34
  • 32. Problemas que tive y Historico dos ´ sistemas de arquivo q ˆ Supomos que voce tenha criado um FS chamado ´ Meu cenario ´ /mnt/datum, e outro para um diretorio-filho, chamado Caracter´sticas ı ´ /mnt/datum/html. Ao montar via NFSv3, so o pai e ´ ˜ Coisas que ele nao montado. O filho requer um mount adicional. Isso tem enfurece. ´ Y Otras Cositas Mas ˜ q Em drives USB, a minha versao de OpenSolaris travava a Niet alles zijn rozen y Problemas que ´ cada 8 horas (ja que ela “reseta” as portas USB, e ele da´ tive ˜ ´ um “kernel panic” se nao ha spares em pools com y Utopias y So... ´ defeitos desse tipo). Espero que ja tenha sido corrigido o ˜ ´ problema; minha versao de OS e 62, e atualmente o build ´ esta em 70+. q Um dia um HD apresentou defeito. Era um HD novo. ˜ Descobri que nao havia defeito nenhum: era o ˜ OpenSolaris que nao gostava de drives em “cable select” para meu chipset. Foi mal, a´. Nenhum animal ou FS saiu ı ferido do experimento. 32 / 34
  • 33. Utopias y Historico dos ´ sistemas de arquivo q Que o Linux e o OpenBSD tenham nativo esse FS. ´ Meu cenario q Que o problema que reportei do kernel panic tenha sido Caracter´sticas ı resolvido. ˜ Coisas que ele nao q Que o OpenSolaris seja portado para PowerPC, para eu tem poder aproveitar 50 ´ Y Otras Cositas Mas ´ ´ q Que alguem o porte para SPARC32, ja que o Niet alles zijn rozen y Problemas que ´ OpenSolaris so funciona em SPARC64 (UltraSPARC). tive y Utopias y So... 33 / 34
  • 34. So... y Historico dos ´ sistemas de arquivo ´ Meu cenario That’s all folks! plan9ner@gmail.com Caracter´sticas ı ˜ Coisas que ele nao http://slowhome.org/ferhr/tchelinux/ tem http://juliobiason.net/ferhr/tchelinux/ ´ Y Otras Cositas Mas Niet alles zijn rozen y Problemas que tive y Utopias y So... 34 / 34