Издање ЗФС-а на Линук-у 0.8.0, имплементације ЗФС-а за Линук кернел

После скоро две године развоја представљени издање ЗФС на Линук 0.8.0, имплементација ЗФС система датотека упакованог као модул за Линук кернел. Модул је тестиран са Линук језгрима од 2.6.32 до 5.1. Ускоро стижу готови инсталациони пакети биће припремљени за главне Линук дистрибуције укључујући Дебиан, Убунту, Федора, РХЕЛ/ЦентОС. ЗФС он Линук модул је већ укључен у Дебиан, Убунту, Гентоо, Сабаион Линук и АЛТ Линук дистрибуције.

Као део ЗФС-а на Линук-у, припремљена је имплементација ЗФС компоненти које се односе и на рад система датотека и на функционисање управљача волумена. Конкретно, имплементиране су следеће компоненте: СПА (Стораге Поол Аллоцатор), ДМУ (Јединица за управљање подацима), ЗВОЛ (ЗФС Емулатед Волуме) и ЗПЛ (ЗФС ПОСИКС Лаиер). Поред тога, пројекат пружа могућност коришћења ЗФС-а као позадине за систем датотека кластера Лустер. Рад пројекта је заснован на оригиналном ЗФС коду увезеном из ОпенСоларис пројекта и побољшаном побољшањима и исправкама из Иллумос заједнице. Пројекат се развија уз учешће запослених у Ливерморској националној лабораторији по уговору са Министарством енергетике САД.

Код се дистрибуира под бесплатном ЦДДЛ лиценцом, која није компатибилна са ГПЛв2, што не дозвољава да се ЗФС на Линук-у интегрише у главну грану Линук кернела, пошто мешање кода под ГПЛв2 и ЦДДЛ лиценцама није дозвољено. Да би се заобишла ова некомпатибилност лиценце, одлучено је да се цео производ дистрибуира под ЦДДЛ лиценцом као модул који се може засебно учитати, који се испоручује одвојено од језгра. Стабилност ЗФС-а на Линук кодној бази је оцењена као упоредива са другим системима датотека за Линук.

Главне промене:

• Додата уграђена подршка за шифровање ускладиштених података на нивоу система датотека и партиција. Подразумевани алгоритам шифровања је аес-256-ццм. Команда "зфс лоад-кеи" је предложена за учитавање кључева за шифровање;
• Имплементирана је могућност преноса шифрованих података приликом извршавања команди 'зфс сенд' и 'зфс рецеиве'. Када наведете опцију „-в“, подаци који су већ шифровани у скупу се преносе у други скуп какав јесте, без посредног дешифровања. Код таквог копирања подаци остају заштићени кључем пошиљаоца, што омогућава коришћење овог режима за прављење резервних копија на непоузданим системима (у случају компромитовања примаоца, нападач неће моћи да приступи подацима без кључа);
• Додата подршка за уклањање примарних диск јединица из складишног спремишта, повезаних и појединачно и као део огледала. Уклањање се врши командом "зпоол ремове". Процес брисања копира податке са изузете диск јединице на преостале примарне диск јединице у групи;
• Додата је команда "зпоол цхецкпоинт" за чување тренутног стања базена са могућношћу враћања даљих промена на сачувану тачку у времену (креира се снимак целог базена). Ова функција може бити корисна у процесу обављања потенцијално опасног сложеног административног посла, који у нормалним условима доводи до неповратних промена (на пример, активирање заставица за нову ЗФС функционалност или брисање података);
• Команда "зпоол трим" је додата да обавести дискове који се користе у скупу о секторима који више нису у употреби. Употреба ТРИМ операције омогућава повећање ефикасности ССД-ова и спречавање деградације њихових перформанси. Предложено је ново својство „аутотрим“ како би се омогућио континуирани позадински процес преношења ТРИМ команди;
• Додата команда „зпоол инитиализе“ за иницијализацију целог недодељеног простора на диску, што омогућава да буде одмах спреман за употребу, без деградације перформанси при првом приступу (на пример, када се хостују виртуелизована складишта као што је ВМваре ВМДК);
• Додата подршка за рачуноводство и квоте на нивоу пројекта, поред претходно доступних квота на нивоу корисника и групе. У суштини, пројекти су посебан простор објеката који су повезани са посебним идентификатором (ИД пројекта). Везивање је дефинисано преко 'цхаттр -п' операције или путем наслеђивања атрибута. За управљање пројектима, представљене су команде „зфс пројецт“ и „зфс пројецтспаце“, које вам омогућавају да управљате креирањем пројеката и поставите ограничења простора на диску за њих;
• Додата је могућност креирања Луа скрипти за аутоматизацију различитог рада са ЗФС-ом. Скрипте се покрећу у посебним изолованим окружењима помоћу команде "зпоол програм";
• Уведена нова библиотека пизфс, који обезбеђује стабилан АПИ за администрирање ЗФС-а из Питхон апликација. Библиотека је омотач око либзфс_цоре и пружа идентичан скуп функција, али користи ближе типове Питхон-а;
• Услужни програми арцстат, арцсуммари и дбуфстат су компатибилни са Питхон 3. Услужни програми арцстат.пи, арц_суммари.пи и дбуфстат.пи су преименовани у верзије без екстензије „.пи“;
• Додата подршка за Линук Дирецт ИО (О_ДИРЕЦТ) интерфејс кернела, који омогућава приступ подацима без баферовања и заобилажења кеша;
• Уведене оптимизације перформанси:
  • Рад команди „сцруб“ и „ресилвер“ је убрзан због поделе у две фазе (посебна фаза је додељена за скенирање метаподатака и одређивање локације блокова са подацима на диску, што омогућава даљу верификацију коришћењем секвенцијалних података читање);
  • Додата подршка за класе алокације,
    омогућавање релативно малих ССД-ова да се обједине и користе за складиштење само одређених типова често коришћених блокова, као што су метаподаци, ДДТ подаци и мали блокови датотека;

  • Побољшане перформансе администраторских команди као нпр
    "зфс лист" и "зфс гет", кеширањем метаподатака неопходних за њихов рад;

  • Додата подршка за паралелизацију операција алокације блокова покретањем одвојених процеса алокатора за сваку метаслаб групу. На конвенционалним системима постоји повећање перформанси од 5-10%, али на великим (8 128 ГБ ССД, 24 језгра НУМА, 256 ГБ РАМ-а), повећање операција доделе блокова може да достигне 25%;
  • Додата је могућност одложеног извршавања команде „ресилвер“ (поновна дистрибуција података узимајући у обзир промене у конфигурацији драјвова) - ако претходна још није завршена приликом покретања нове операције, нови руковалац ће почети да се извршава тек након крај претходног;
  • Додате су оптимизације у ЗИЛ (ЗФС Интент Лог) како би се омогућило креирање и обрада блокова у присуству блокова који се још увек обрађују у складишту;
  • Смањено време регистрације за партиције (звол) у систему. Када скуп садржи велики број партиција, оне су сада доступне одмах након "зпоол импорта";
  • Додата подршка за хардверски убрзано израчунавање СХА256 хешева и АЕС-ГСМ операција шифровања помоћу Интел КАТ (Куицк Ассист Тецхнологи) чипова. Додата подршка за хардверско убрзање Интел Ц62к чипсета и ЦПУ Атом Ц3000.

Извор: опеннет.ру