Btrfs est un système de fichiers open source à usage général pour Linux. Le nom dérive de l'utilisation de B-trees pour stocker les structures internes du système de fichiers. Différents noms sont utilisés pour le système de fichiers, notamment "Butter F S" et "B-tree F S". Le développement de Btrfs a commencé chez Oracle en 2007, et maintenant un certain nombre d'entreprises (dont Red Hat, Fujitsu, Intel, SUSE et bien d'autres) contribuent à l'effort de développement. Btrfs est inclus dans le noyau Linux principal.
données et métadonnées copiées sur écriture
– Btrfs fournit un stockage de fichiers basé sur l'étendue avec une taille de fichier maximale de 50 To et une taille de système de fichiers maximale de 50 To.
– Toutes les données et métadonnées sont copiées sur écriture. Cela signifie que les blocs de données ne sont pas modifiés sur le disque. Btrfs copie simplement les blocs, puis écrit les copies dans un emplacement différent.
– Ne pas mettre à jour l'emplacement d'origine élimine le risque d'une mise à jour partielle ou d'une corruption des données lors d'une panne de courant.
– Le copy-on -la nature d'écriture de Btrfs facilite également les fonctionnalités du système de fichiers telles que la réplication, la migration, la sauvegarde et la restauration des données.
Instantanés Btrfs
– Btrfs vous permet de créer des instantanés lisibles et inscriptibles.
– Un instantané est une copie d'un sous-volume Btrfs entier pris à un moment donné.
– Les instantanés apparaissent comme des répertoires normaux et vous pouvez accéder l'instantané comme vous le feriez pour n'importe quel autre répertoire.
– Les instantanés inscriptibles vous permettent de restaurer un système de fichiers à un état antérieur. Vous pouvez prendre un instantané, effectuer une mise à niveau du système et redémarrer dans l'instantané si la mise à niveau pose des problèmes. Tous les instantanés sont accessibles en écriture par défaut, mais vous avez également la possibilité de créer des instantanés en lecture seule.
– Les instantanés en lecture seule sont utiles pour une sauvegarde et peuvent ensuite être supprimés une fois la sauvegarde terminée.
Prise en charge RAID intégrée
– Btrfs a également une prise en charge RAID intégrée pour les niveaux RAID-0, RAID-1 et RAID-10.
– Le RAID de Btrfs n'est pas un RAID multidisque comme les périphériques RAID logiciels créés à l'aide de la commande mdadm. Il ne s'agit pas non plus d'un RAID par bloc car il ne reflète pas les périphériques par bloc.
– Le RAID de Btrfs garantit simplement que pour chaque bloc, il y a « x » nombre de copies. Pour RAID-1, par exemple, Btrfs stocke simplement deux copies de tout sur deux appareils différents.
– Btrfs maintient les CRC pour toutes les métadonnées et données afin que tout soit additionné pour préserver l'intégrité des données contre la corruption. Avec une configuration RAID-1 ou RAID-10, si la somme de contrôle échoue lors de la première lecture, les données sont extraites d'une autre copie.
redimensionnement et défragmentation en ligne
– Btrfs dispose d'un redimensionnement et d'une défragmentation en ligne.
– Vous pouvez ajouter ou supprimer des périphériques pendant que les systèmes de fichiers restent en ligne.
– Lorsqu'un périphérique est supprimé, les étendues qui y sont stockées sont redistribuées aux autres périphériques du système de fichiers.
– Vous pouvez également remplacer des périphériques pendant que Btrfs est en ligne. Btrfs rééquilibre les étendues sur le nouveau disque, puis vous pouvez supprimer l'ancien disque d'une baie Btrfs.
Compression transparente
– Btrfs a une compression transparente et prend actuellement en charge deux méthodes de compression :zlib et LZO (valeur par défaut).
– LZO offre un meilleur taux de compression, tandis que zlib offre une compression plus rapide.
– Btrfs peut déterminer si les blocs peuvent être compressés et, par conséquent, ne compresse que lorsque cela est possible.
– Vous activez la compression et spécifiez la méthode de compression à l'aide d'une option de montage. Par exemple, pour activer la compression LZO ou zlib :
# mount –o compress=lzo|zlib [device] [mount_point]
– Vous pouvez également forcer Btrfs à toujours compresser les données :
# mount -o compress-force [device] [mount_point]
Les performances de Btrfs s'améliorent avec l'utilisation de ssd
– Btrfs détecte automatiquement les disques SSD (Solid State Drives) et désactive toutes les optimisations pour les supports rotatifs.
– Par exemple, sur les disques en rotation, il est important de stocker les données associées à proximité pour réduire la recherche. Cela nécessite des cycles CPU pour obtenir une bonne localisation des données sur les disques en rotation, ce qui n'est pas aussi important avec le SSD.
– La prise en charge de TRIM est également une optimisation pour le SSD. Il indique au SSD quels blocs ne sont plus nécessaires et sont disponibles pour être écrasés.
Stockage efficace pour les petits fichiers
– Btrfs fournit un stockage efficace pour les petits fichiers.
– Tous les systèmes de fichiers Linux adressent le stockage en tailles de bloc, par exemple 4 Ko. Avec d'autres systèmes de fichiers, un fichier inférieur à 4 Ko gaspille l'espace restant.
– Btrfs stocke ces fichiers plus petits directement dans les métadonnées, offrant ainsi un avantage significatif en termes de performances par rapport aux autres systèmes de fichiers lors de la création et de la lecture de petits fichiers.
Comment régler le système de fichiers Btrfs pour de meilleures performances