Kent Overstreet, otè sistèm kachèt aparèy blòk BCache sou kondui SSD ki enkli nan nwayo Linux, nan diskou li nan konferans LSFMM 2023 (Linux Storage, Filesystem, Memory Management & BPF Summit) te rezime rezilta travay pou ankouraje Bcachefs yo. sistèm fichye nan konpozisyon prensipal la nan nwayo a Linux ak te pale sou plan pou devlopman an plis nan sa a FS. Nan mwa me, yo te pwopoze yon seri plak ak aplikasyon Bcachefs FS pou revizyon ak enklizyon nan nwayo Linux prensipal la. FS Bcachefs ap devlope pou anviwon 10 ane. Preparasyon pou revize aplikasyon Bcachefs anvan enklizyon nan nwayo a te anonse nan fen 2020, ak vèsyon aktyèl la nan plak yo pran an kont kòmantè yo ak enpèfeksyon yo te idantifye pandan revizyon anvan an.
Objektif Bcachefs se reyalize nivo pèfòmans, fyab ak évolutivité XFS, pandan y ap bay karakteristik adisyonèl nan Btrfs ak ZFS, tankou patisyon milti-aparèy, layouts kondwi milti-kouch, replikasyon (RAID 1/10), kachèt, done transparan. konpresyon (LZ4, mòd gzip ak ZSTD), tranch eta (snapshots), verifikasyon entegrite lè l sèvi avèk sòm chèk, kapasite nan magazen kòd koreksyon erè Reed-Solomon (RAID 5/6), estoke enfòmasyon nan fòm chiffres (ChaCha20 ak Poly1305 yo itilize) . An tèm de pèfòmans, Bcachefs devan Btrfs ak lòt sistèm fichye ki baze sou mekanis Kopi sou Ekri, epi li demontre vitès opere tou pre Ext4 ak XFS.
Dènye reyalizasyon yo nan devlopman Bcachefs gen ladan estabilizasyon aplikasyon an nan snapshots ekri. Konpare ak Btrfs, snapshots nan Bcachefs kounye a echèl pi byen epi yo gratis nan pwoblèm yo nannan nan Btrfs. Nan pratik, travay la nan snapshots te teste lè òganize sovgad MySQL. Bcachefs te fè tou anpil travay pou amelyore évolutivité - sistèm fichye a te fè byen lè yo teste sou 100 TB depo, epi Bcachefs espere aplike nan depo 1 PB nan fiti prè. Te ajoute yon nouvo mòd nocow pou enfim mekanis kopi-sou-ekri (nocow). Pandan ete a, yo planifye pou pote aplikasyon kòd koreksyon erè ak RAIDZ nan yon eta ki estab, osi byen ke rezoud pwoblèm ak konsomasyon memwa segondè lè restore ak tcheke FS la ak sèvis piblik la fsck.
Plan fiti yo enkli yon dezi pou sèvi ak lang Rust lè w ap devlope Bcachefs. Dapre otè a nan Bcachefs, li renmen pwogramasyon, pa debogaj kòd, epi li nan fou yo ekri kòd C kounye a ke yon opsyon ki pi bon parèt. Rust deja patisipe nan Bcachefs nan aplikasyon kèk sèvis piblik ki kouri nan espas itilizatè. Anplis, lide a ap kale pou piti piti konplètman reekri Bcachefs nan Rust, depi lè w sèvi ak lang sa a siyifikativman sove tan debogaj.
Kòm pou pwomosyon nan Bcachefs nan pati prensipal la nan nwayo a Linux, pwosesis adopsyon an ka retade akòz gwosè a olye gwo nan chanjman yo (2500 plak ak apeprè 90 mil liy nan kòd), ki se difisil a revize. Pou akselere revizyon, kèk devlopè te pwopoze kraze yon seri de plak an pi piti ak lojikman separe pati. Pandan diskisyon an, kèk patisipan te atire atansyon tou sou devlopman pwojè a pa yon sèl pwomotè ak danje pou kòd la ka rete san antretyen si yon bagay rive pwomotè li yo (de anplwaye Red Hat enterese nan pwojè a, men travay yo toujou limite. koreksyon erè).
Bcachefs ap devlope lè l sèvi avèk teknoloji ki deja teste nan devlopman aparèy blòk Bcache la, ki fèt pou kache aksè nan kondui di ralanti sou kondui SSD rapid (ki enkli nan nwayo a kòmanse ak lage 3.10). Bcachefs sèvi ak yon mekanis Copy-on-Write (COW) nan ki chanjman pa mennen nan ranplasman done - nouvo eta a ekri nan yon nouvo kote, apre sa konsèy la nan eta aktyèl la chanje.
Yon karakteristik espesyal nan Bcachefs se sipò pou koneksyon kondwi milti-kouch, nan ki depo a konpoze de plizyè kouch - kondui ki pi rapid yo (SSDs) yo konekte ak kouch anba a, ki yo itilize nan kachèt done yo itilize souvan, ak kouch anwo a. se kondui ki gen plis kapasite ak pi bon mache ki fòme ak ki bay depo done mwens itilize yo. Kache nan mòd writeback ka itilize ant kouch. Kondwi yo ka dinamikman ajoute ak detache nan yon patisyon san yo pa sispann sèvi ak sistèm nan dosye (done imigre otomatikman).
Sous: opennet.ru