ZFS（动态文件系统）

ZFS（动态文件系统）

ZFS （动态文件系统） 次浏览 | 2022.10.28 18:45:26 更新 来源 ：互联网 精选百科 本文由作者推荐 ZFS动态文件系统

ZFS文件系统的英文名称为Zettabyte File System，也叫动态文件系统（Dynamic File System)，是第一个128位文件系统。最初是由Sun公司为Solaris 10操作系统开发的文件系统。作为OpenSolaris开源计划的一部分，ZFS于2005年11月发布，被Sun称为是终极文件系统，经历了10年的活跃开发。而最新的开发将全面开放，并重新命名为OpenZFS。

中文名

ZFS

发布时间

2005年11月

开放公司

Sun

别称

动态文件系统

文件系统

ZFS是一款128bit文件系统，总容量是现有64bit文件系统的1.84x1019倍，其支持的单个存储卷容量达到16EiB（264byte，即16x1024x1024TB）；一个zpool存储池可以拥有264个卷，总容量最大256ZiB（278byte）；整个系统又可以拥有264个存储池。可以说在相当长的未来时间内，ZFS几乎不太可能出现存储空间不足的问题。另外，它还拥有自优化，自动校验数据完整性，存储池/卷系统易管理等诸多优点。较ext3系统有较大运行速率，提高大约30%-40%。

ZFS是基于存储池的，与典型的映射物理存储设备的传统文件系统不同，ZFS所有在存储池中的文件系统都可以使用存储池的资源。

ZFS 

什么是ZFS

ZFS文件系统是一个革命性的全新的文件系统，它从根本上改变了文件系统的管理方式，这个文件系统的特色和其带来的好处至今没有其他文件系统可以与之媲美，ZFS被设计成强大的、可升级并易于管理的。

ZFS用“存储池”的概念来管理物理存储空间。过去，文件系统都是构建在物理设备之上的。为了管理这些物理设备，并为数据提供冗余，“卷管理”的概念提供了一个单设备的映像。但是这种设计增加了复杂性，同时根本没法使文件系统向更高层次发展，因为文件系统不能跨越数据的物理位置。

ZFS完全抛弃了“卷管理”，不再创建虚拟的卷，而是把所有设备集中到一个存储池中来进行管理！“存储池”描述了存储的物理特征（设备的布局，数据的冗余等等），并扮演一个能够创建文件系统的专门存储空间。从此，文件系统不再局限于单独的物理设备，而且文件系统还允许物理设备把他们自带的那些文件系统共享到这个“池”中。你也不再需要预先规划好文件系统的大小，因为文件系统可以在“池”的空间内自动的增大。当增加新的存贮介质时，所有“池”中的所有文件系统能立即使用新增的空间，而不需要而外的操作。在很多情况下，存储池扮演了一个虚拟内存。

系统的层次

不管层次如何，根总是池的名字。

1、为每个用户及项目创建一个文件系统是个不错的办法！

2、ZFS可以为文件系统分组，属于同一组的文件系统具有相似的性质，这有点像用户组的概念！相似的文件系统能够使用一个共同的名字。

3、大多数文件系统的特性都被用简单的方式进行控制，这些特征控制了各种行为，包括文件系统被mount在哪里，怎么被共享，是否被压缩，是否有限额。

4、创建单个的文件系统。

5、用zfs list命令查看可获得的文件系统的信息，类似于过去的df-k命令了。

与传统区别

1、传统的文件系统被限制在单个磁盘设备之内，它们的尺寸是不能超越单个磁盘设备。

2、过去的文件系统是被影射到一个物理存储单元，如：分区；所有的ZFS文件系统共享池内的可获得的存储空间。

3、ZFS文件系统不需要通过编辑/etc/vfstab文件来维护。

ZFS已经抛弃了卷管理，逻辑卷可以不再使用。因为ZFS在使用和管理raw设备能够有更好的表现。

组成ZFS存储池的元件有:磁盘、文件、虚拟设备，其中磁盘可以是整个硬盘(c1t0d0)，也可以是单个slice(c0t0d0s7)。推荐使用整个硬盘，这样可以省去分区操作（format）。

RAID-Z跟RAID-5的区别

传统的raid-5都存在着“写漏洞”,就是说如果raid-5的stripe在正写数据时，如果这时候电源中断，那么奇偶校验数据将跟该部分数据不同步，因此前边的写无效；RAID-Z用了“variable-width RAID stripes”技术，因此所有的写都是full-stripe writes。之所以能实现这种技术，就是因为ZFS集成了文件系统和设备管理，使得文件系统的元数据有足够的信息来控制“variable-width RAID stripes”。

创建过程

1、创建一个基本的存储池，方法很简单：

这时可以在/dev/dsk目录下看到一个大的slice，数据动态的stripe跨过所有磁盘！

2、创建一个镜像的存储池也是很简单，只要在上边命令基础上增加“mirror”关键字就可以了。

3、创建RAID-Z存储池使用“raidz”关键字就可以了，例如：

这里/dev/dsk/c5t0d0其实跟用c5t0d0是一样的，由此可以看出，在创建ZFS的时候，磁盘完全可以用物理设备名就可以，不需要指出全路径。

4、检测正在使用的设备

5、创建存储池时默认的mount点

在创建存储池时，如果mount点所在目录不存在，系统会自动创建，如果存在，根数据集（root datat）会自动mount到这个目录上。

6、删除存储池

用ZFS存储池管理设备

1、增加设备到存储池

2、增加和减少一路镜像

3、管理设备的“上线”和“下线”

ZFS允许个别的设备处于offline或者online状态。当硬件不可靠或者还没有完全不能用的时候，ZFS会继续向设备读写数据，但不过是临时这么做，因为设备还能将就使用。一旦设备不能使用，就要指示ZFS忽略该设备，并让这个坏掉的设备下线。ZFS不会向offline的设备发送任何请求。注意：如果只是为了更换设备（被换设备并没有出问题），不需要把他们offline。如果offline设备，然后换了一个新设备上去，再把新设备online，这么做会出错！

4、清扫存储池设备

如果设备因为出现错误，被offline了，可以用“zpool clear”命令清扫错误。

5、替换存储池里的设备

参考资料