Linus Torvalds a approuvé la demande d'inclusion du système de fichiers Bcachefs dans la branche principale du noyau Linux et a ajouté l'implémentation de Bcachefs dans le dépôt de développement de la branche 6.7, dont la sortie est prévue début janvier. Le patch ajouté au noyau contient environ 95 000 lignes de code. Le projet est développé depuis plus de 10 ans par Kent Overstreet, qui a également créé le système de mise en cache des dispositifs de stockage SSD Bcache, inclus dans le noyau depuis la version 3.10.
Les efforts pour promouvoir Bcachefs dans la branche principale du noyau ont commencé en 2020, après quoi il a encore fallu près de trois ans pour corriger les remarques et les défauts identifiés lors de la révision. Au printemps de cette année, un ensemble de patchs mis à jour a été proposé, qui a été rejeté plusieurs fois, mais finalement, en septembre, il a été accepté dans la branche linux-next, destinée à tester les fonctionnalités pour les futures versions du noyau Linux.
Bcachefs est développé en utilisant des technologies déjà testées lors du développement du dispositif de bloc Bcache, destiné à mettre en cache l'accès à des disques durs lents sur des SSD rapides (inclus dans le noyau depuis la version 3.10). Bcachefs utilise un mécanisme Copy-on-Write (COW), où les modifications ne conduisent pas à une réécriture des données — le nouvel état est enregistré à un nouvel emplacement, puis le pointeur de l'état actuel est mis à jour.
Bcachefs tente d'atteindre une combinaison de niveaux de performance, de fiabilité et d'évolutivité typiques d'XFS, et de fonctionnalités avancées disponibles dans Btrfs et ZFS, telles que l'intégration de plusieurs dispositifs dans une partition, des agencements de stockage multicouches, la réplication (RAID 1/10), la mise en cache, la compression des données transparente (modes LZ4, gzip et ZSTD), les instantanés, la vérification de l'intégrité par des sommes de contrôle, la possibilité de stocker des codes de correction d'erreurs Reed-Solomon (RAID 5/6), et le stockage d'informations sous forme cryptée (utilisant ChaCha20 et Poly1305). En termes de performance, Bcachefs surpasse Btrfs et d'autres systèmes de fichiers basés sur le mécanisme Copy-on-Write, montrant des vitesses proches de celles d'Ext4 et d'XFS.
La caractéristique de Bcachefs est la prise en charge de la connexion de stockage à plusieurs couches, où le stockage est composé de plusieurs niveaux — la couche inférieure étant constituée des disques les plus rapides (SSD), utilisés pour le caching des données fréquemment utilisées, tandis que la couche supérieure est composée de disques plus volumineux et moins coûteux, garantissant le stockage des données moins sollicitées. Un caching en mode écriture différée (writeback) peut être appliqué entre les couches. Les disques peuvent être ajoutés et détachés dynamiquement de la partition sans arrêter l'utilisation du système de fichiers (les données migrent automatiquement).
Source : opennet.ru
