ZFS文件系統(tǒng)有哪些功能特點

小編給大家分享一下ZFS文件系統(tǒng)有哪些功能特點，相信大部分人都還不怎么了解，因此分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲，下面讓我們一起去了解一下吧！

以下是ZFS支持者認為ZFS具備的十大最佳功能特性：

1、元數據校驗和確保數據完整性

數據完整性在ZFS中具有非常高的重要性，也是很多ZFS功能的前決條件。

ZFS文件系統(tǒng)采用了256位校驗和，當向磁盤寫入數據的時候，校驗和就會被作為元數據與它相關的數據分開保存。與普通的磁盤塊校驗和不同的 是，這種校驗和可以檢測出錯位寫、誤讀取和誤寫入、DMA奇偶錯誤、驅動器bug、意外過量寫入以及常見的物理存儲的衰減(bit rot)。

2、寫時才拷貝

ZFS文件系統(tǒng)是使用多項技術來確保數據在磁盤上的連續(xù)性，其中就包括寫時才拷貝(Copy on Write)，也就是當數據發(fā)生變更的時候它并不會過量寫入——它總是在指針指向變更數據之前被寫入到一個新塊和校驗和中。舊的數據可能被保存下來，在發(fā) 生變更的過程中創(chuàng)建文件系統(tǒng)的快照。利用ZFS的文件寫入是交易型的操作——要么將所有數據寫入到磁盤，要么什么都不寫入。

3、利用Time Slider的數據快照

OpenSolaris的最新版本展示了ZFS利用TimeSlider小型圖形應用所實現(xiàn)的強大快照功能?？梢酝ㄟ^配置設定對ZFS文件系統(tǒng)進行常規(guī)的快照操作——每15分鐘，或者每小時等等。這種快照占用容量很小，而且很高效，因為它只保存與之前快照的變量。

TimeSlider提供了對文件系統(tǒng)(或者一個家庭文件夾)的查看功能，而且有一個可以沿著時間線返回到更早快照時間的滑塊。當這些完成之后 就會呈現(xiàn)特定快照時間的文件系統(tǒng)或者文件夾內容。如果想要恢復一份被錯誤過量寫入的文件，或者在升級失敗之后還原系統(tǒng)的話，你只需要將滑塊滾回合適的快照 時間就可以了。

4、數據存儲池

ZFS利用可用的存儲驅動器將他們聚合成為一個被稱為zpool的資源池。這個資源池可以使用腳本、鏡像或者某種RAID針對容量、I/O性能 或者冗余性進行優(yōu)化。如果需要更多存儲的話，只需要向zpool中添加更多存儲就行了——ZFS檢測到新添加的容量并開始自動使用、均衡I/O和最大限度 提高吞吐量。

5、RAIDZ和RAIDZ2

眾所周知，RAID 5有一個重大缺陷——RAID5 Write Hole。RAID 5在寫數據的時候，是分為兩步的，首先將數據寫到磁盤陣列上，然后將該stripe上數據的校驗碼記錄到陣列上，如果在剛寫完數據的時候，系統(tǒng)斷電，那么 該數據對應的校驗碼就沒有機會再恢復了。如果接下來磁盤發(fā)生故障，RAID重建流程就會出現(xiàn)錯誤數據。唯一的解決方案 就是，如果整個stripe發(fā)生過量寫入，那么就會生成一個正確的奇偶塊。

RAIDZ通過使用一個不同寬度的條帶來解決這個問題，這樣每次寫入實際上是一個完全的條帶寫入。再加上ZFS的寫入時才拷貝特性，這些就完全消除了RAID 5的Write Hole缺陷。RAIDZ2也是同理，但是可以使用雙奇偶允許陣列中丟失兩個磁盤。

安裝一個RAIDZ(或者RAIDZ2)陣列非常簡單，只需要發(fā)布一條命令。

6、固態(tài)盤混合存儲池

存儲池中可以通過添加高性能固態(tài)盤變成一個混合存儲池。當這些固態(tài)盤被作為高性能緩存磁盤的時候，ZFS就會用其保留頻繁訪問數據以提高性能。 另外ZFS還采用了L2 ARC技術來寫入那些不需要立即保存的數據，在時間和資源允許的情況下，這些數據會被慢慢遷移到傳統(tǒng)的更永久性的硬盤驅動器中。

7、容量

ZFS是128位的文件系統(tǒng)，也就是說理論上它可以保存256千萬億ZB(1ZB=10億TB)。實際中，它的容量遠遠超過所需范圍，至少就可預見未來來說。

8、數據清理

ZFS可以清理一個存儲池中的所有數據，根據相應的校驗和檢查每個數據來驗證其完整性，檢測任何潛在的數據損毀，修復可能存在的任何錯誤。

當數據被冗余保存起來的時候——保存在鏡像或者RAID型陣列中——它可以修復檢測出任何潛在的損壞數據，而且無需管理員的干預。因為數據損壞是被記錄下來的，所以ZFS可以通過導致數據不恰當保存在硬盤中的內存模塊(或者其他硬件)檢測出來。

數據清理的I/O優(yōu)先級是很低的，因為這個流程對系統(tǒng)性能的影響非常小。

9、簡單且有效的管理

使用ZFS命令，就相當于你使用了一種簡短而有效的命令來管理系統(tǒng)。例如，一個5磁盤RAIDZ陣列可以設置采用單命令：

zpool create poolname raidz c1t0d0 c2t0d0 c3t0d0 c4t0d0 c5t0d0

10、更多期待

ZFS仍在不斷更新完善，不時增加新的功能。ZFS的2009年路線圖中包括用于提高安全 性的加密功能以及提高存儲效率的重復數據刪除功能。

如果你對嘗試使用ZFS感興趣的話，最簡單的方法就是下載OpenSolaris或者相關發(fā)行版本。

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