ZFS auf Linux/ Glossar

Diese Liste stellt eine kurze Übersicht über wichtige Fachbegriffe dar.

B

Blocks: logische, physische, records, Sektoren und deren Unterschiede

C

Copy-On-Write - beschreibt die Funktion von Dateisystemen, Blöcke nicht direkt zu überschreiben, sondern eine Kopie der neuen Daten in einem anderen freien Block abzulegen. Nachdem ein neuer Block erfolgreich abgespeichert wurde, wird der entsprechende Zeiger angepasst. Sollte das System während eines Schreibvorgangs abstürzen, entsteht somit kein inkonsistenter Zustand des Dateisystems. Ausschließlich die in dem Moment geschriebenen Daten gehen verloren, währenddessen die vorherige Version des Blocks noch unverändert ist. Darüber hinaus ermöglicht dieses Konzept das schnelle und einfache An- legen von Snapshots.

D

Dataset - bezeichnet ZFS-Dateisysteme, Volumes und Snapshots. Datasets sind in einer Vererbungshierarchie organisiert und immer einem bestimmten zpool zugeordnet. Sie dienen der Strukturierung von Pools und ermöglichen eine Anpassung an verschiedene Anforderungen. Durch das Setzen von Parametern können die Komprimierung, der Prüfsummenalgorithmus, die logische Blockgröße und viele weitere Funktionen und Eigenschaften für jedes Dataset einzeln verändert werden. Alle Datasets teilen sich den Speicher des gesamten Pools und sind deshalb nicht als Partition mit eigenem Speicherbereich anzusehen.

R

RAID-Z - ist ein speziell für ZFS implementiertes Software-RAID mit dem Ziel einer hohen Datenverfügbarkeit und Geschwindigkeit. Es kann mit herkömmlichen RAIDs verglichen werden und existiert in den Varianten RAID-Z1, RAID-Z2 und RAID-Z3. Dabei steht die Zahl im Namen jeweils für die Anzahl der vdevs, die zur Speicherung von Paritäten genutzt werden. Bei einem RAID-Z3 können dementsprechend drei Festplatten ausfallen, ohne dass Daten verloren gehen. Wie beim RAID wird durch Striping und Verteilen der Paritäten über die Festplatten eine höhere Lese- und Schreibgeschwindigkeit erreicht.

Resilvering - bezeichnet die Wiederherstellung von Daten eines RAID-Z oder gespiegelter vdevs unter Verwendung von Paritätsinformationen. Der Vorgang wird beispielsweise durchgeführt, wenn eine Festplatte nach einem Ausfall ausgetauscht wurde.

S

Snapshot - hält den Zustand eines Dateisystems zu einem bestimmten Zeitpunkt fest. Werden Daten im Dateisystem verändert, so wird sowohl die aktuelle, als auch die Version des Snapshots aufgehoben. Zu einem späteren Zeitpunkt kann entweder der Zustand des Snapshots wiederhergestellt oder auf einzelne Daten des Snapshots zugegriffen werden.

Scrub - durchsucht einen Pool nach beschädigten Daten. Dabei wird die Richtigkeit aller gespeicherten Prüfsummen verifiziert, um fehlerhafte Daten zu lokalisieren. Sofern Paritätsinformationen existieren, werden diese zur Rekonstruktion der defekten Blöcke genutzt. Um den Pool vor Beschädigungen zu schützen, sollte ein Scrub mindestens einmal im Monat durchgeführt werden.

V

vdev (virtual device) - ist ein virtuelles Gerät, auf dem die in ZFS gespeicherten Daten abgelegt werden. Es kann sich dabei um eine Festplatte, eine reguläre Datei, ein RAID-Z oder gespiegelte Festplatten handeln. Im Falle eines RAID-Z ist es nur ein Container für weitere vdevs.

Z

zpool - ist ein Zusammenschluss aus mehreren vdevs zu einem großen Speicherpool. Da er für die Ablage aller Daten verwendet wird, ist er ein zentraler Bestandteil jeder ZFS-Konfiguration. Zur besseren Auslastung der Hardware werden die Daten gleichmäßig über alle vdevs verteilt. Häufig wird ein zpool verkürzt als Pool bezeichnet.

zvol - ist ein Dataset, welches ein virtuelles Blockdevice enthält. Auf diesem kann wie auf einer Festplatte ein Dateisystem angelegt werden. Dies ermöglicht die Kombination der Funktionen von ZFS (z. B. Komprimierung) mit anderen Dateisystemen (z. B. BeeGFS[11]), ohne dass diese dafür angepasst sein müssen.

ZFS

ZFS ist ein von  Sun Microsystems entwickeltes transaktionales Dateisystem.

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