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transcript
ZFS
Christoph Gärtner
1
Proseminar Technische Informatik Heidelberg
Betreuer: Sarah Neuwirth
27. Juli 2015
Gliederung• Dateisysteme
• Was ist ZFS?
• ZFS Intern
• Baumstruktur
• Transaktionen
• Snapshots
• Pools
• Datenintegrität, Selbstheilung
• ZFS Extern
• Administrierung und Demo mit OpenZFS
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DateisystemHierarchisch
3
/ home etc dev
disk1 disk2
var www log
usrHD HD HD…
LVM
FS
Volume
ZFSDateisystem + Volumemanager
4
Was ist ZFS• Von SUN für Solaris
• Volume Manager und Dateisystem in einem
• Extrem skalierbar
• Überall Checksummen
• Transaktionsbasiert
5
Problemlösungen
• Stromausfälle
• Erhöhte Datenintegrität
• Dynamische Anpassung and höheren Speicherbedarf
• Optionales Caching
6
Baumstruktur
7
UBER
DATA DATA DATA DATA
Checksum
Block Pointer
Checksum
Checksum
Transaktion
8
UBER
DATA DATA DATA DATA
Transaktion
8
UBER
DATA DATA DATA DATADATA DATA
Transaktion
8
UBER
DATA DATA DATA DATADATA DATA
Transaktion
8
UBER
DATA DATA DATA DATADATA DATA
UBER
Snapshots
9
UBER
DATA DATA DATA DATA
UBERmyPool/FS@NOW
Snapshots
9
UBER
DATA DATA DATA DATADATA DATA
UBERmyPool/FS@NOW
Snapshots
9
UBER
DATA DATA DATA DATADATA DATA
UBERmyPool/FS@NOW
Pools
10
FS
HD HD HD HD
FS FS…
Storage Pool
…
Pools
11
FS
HD HD
FS FS…
Storage Pool
Mirror
logical vDev
Pools
12
FS
HD HD
FS FS…
Storage Pool
Mirror
HD HD
MirrorStripe
Pools
13
zRaid1 zRaid 1
HD HD HD HD HD HD HD HD HD HD
FS FS FS…
Storage Pool
Pools
14
zRaid1 zRaid 1
HD HD HD HD HD HD HD HD HD
FS FS FS…
Storage Pool
Stripe
HD
Datenintegrität
15
DATACHECKSUM
Festplatte
✓ Bit rot
DATACHECKSUM
DATACHECKSUM
DATACHECKSUM
DATACHECKSUM
BlockPointerCHECKSUM
BlockPointerCHECKSUM
BlockPointerCHECKSUM
UBERCHECKSUM
✓ Bit rot ✓ Strahlung ✓ Treiberbugs
✓ Mechanische Fehler
ZFS
Selbstheilung
16
FS
HD
FS FS…
Storage Pool
Mirror
HDNach Scrub
Linux / OS X / FreeBSD / Illumos
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Demo
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Quellen
Video (ZFS Internal Structure): https://www.youtube.com/watch?v=izF2SXwBhis 08.07.2015 http://www.osdevcon.org/2009/slides/zfs_internals_uli_graef.pdf 08.07.2015
Video (Vortrag: Einführung in ZFS): https://www.youtube.com/watch?v=7LdYZWZelOo 08.07.2015 Oracle Solaris ZFS Administration Guide: http://docs.oracle.com/cd/E19253-01/819-5461/zfsover-2/index.html 08.07.2015 Erstellen und Löschen von ZFS-Snapshots http://docs.oracle.com/cd/E19253-01/820-2313/6ndu3p9cf/index.html 14.07.2015 ZFS: https://en.wikipedia.org/wiki/ZFS 08.07.2015 OpenZFS: http://www.open-zfs.org/wiki/Main_Page 08.07.2015
Demo Befehle: Oracle Solaris ZFS Administration Guide http://docs.oracle.com/cd/E19253-01/819-5461/ 14.07.2015