notes/zfs.md

# ZFS в ОС Альт 10.2

- [ZFS в ОС Альт 10.2](#zfs-в-ос-альт-102)
  - [Введение](#введение)
    - [Возможности ZFS](#возможности-zfs)
    - [Уровни абстракции ZFS](#уровни-абстракции-zfs)
      - [Virtual Devices](#virtual-devices)
      - [Pool](#pool)
  - [Установка](#установка)
    - [Подготовка](#подготовка)
    - [Установка модуля ядра и утилиты командной строки](#установка-модуля-ядра-и-утилиты-командной-строки)
    - [Загрузка модуля ядра](#загрузка-модуля-ядра)
    - [Автозагрузка модуля ядра](#автозагрузка-модуля-ядра)
  - [Создание пула](#создание-пула)

## Введение

ZFS - это современная файловая система и одновременно логический менеджер томов, изначально разработана компанией SUN, далее Oracle

### Возможности ZFS

- масштабируемость
- защита от потерь данных, программная отказоустойчивость
- поддержка больших объемов данных
- интеграция управления логическими томами с файловой системой
- поддержка снимков и CoW клонирования
- непрерывный контроль целостности
- автоматическое восстановление

### Уровни абстракции ZFS

- Virtual Devices. VDEVs. Виртуальные устройства.
- Pool. Пулы.
- DataSet. Файловая система внутри пула

#### Virtual Devices

VDEVs. Виртуальные устройства. Используются для размещения данных или в служебных целях для тонкой настройки ZFS

- **физические диски**
- **разделы дисков**
- **файл образа диска** с указанием полного пути

Использование виртуальных устройств

- без явного указания виртуальные устройства объединяются пул уровня RAID0 - запись с чередованием для повышения скорости. Без избыточности и отказоустойчивости.
- **mirror** - програмный массив RAID1
- **raidz1/2/3** - RAID-массивы с контролем четности
- **spare** - диски горячего запаса для RAID. На них не хранятся данные, эти диски включаются в работу в случае выхода из строя диска в пуле
- **cache** - устройство для кэша 2го уровня (L2ARC). Рекомендуется использовать на быстрых SSD дисках. Если скорость дисков с данным не отличается от скорости дисков с кешем, смысл выделения отдельных дисков по кеш пропадает. **КРАЙНЕ ЧУВСТВИТЕЛЕН К ПОТЕРЕ ДАННЫХ**
- **log** - отдельный журнал (SLOG), содержащий ZFS Intent Log (ZIL). Так же как и кеш есть смысл использовать только для ускорения работы на быстрых дисках

#### Pool

| Тип пула | Опция        | Мин.дисков/VDEVs | Описание                          |
| -------- | ------------ | :--------------: | --------------------------------- |
| RAID-0   | по-умолчанию |       1/1        | сумма дисков, нет избыточности    |
| RAID-1   | mirror       |       2/1        | данные зеркалируются на все диски |
| RAID-10  | mirror       |       4/2        | сочетание RAID0 и RAID1           |
| RAIDZ-1  | raidz        |       3/1        | аналог RAID5, одинарная четность  |
| RAIDZ-2  | raidz2       |       4/1        | аналог RAID6, двойная четность    |
| RAIDZ-3  | raidz3       |       5/1        | тройная четность                  |

RAID0 быстрее RAID1, кот. быстрее RAIDZ-1, кот. быстрее RAIDZ-2, кот. быстрее RAIDZ-3

Размер пула невозможно уменьшить, только увеличить

## Установка

### Подготовка

Для включения поддержки ZFS в ОС Альт 10.2 необходимо загрузить соответствующий модуль ядра и утилиту командной строки

```bash
[root@zfs ~]# apt-get update && apt-cache search zfs | grep kernel
...
kernel-modules-zfs-std-def - ZFS Linux modules
kernel-modules-zfs-un-def - ZFS Linux modules
kernel-source-zfs - ZFS modules sources for Linux kernel
```

```bash
[root@zfs ~]# apt-cache search zfs | grep utils
zfs-utils - Native OpenZFS management utilities for Linux
```

В репозитории есть модуль для двух веток ядер: `std-def`, `un-def`. Для того, чтобы понять какой модуль необходим, нужно уточнить какое ядро используется на узле

```bash
[root@zfs ~]# uname -r
6.1.83-un-def-alt1
```

Таким образом для включения поддержки на уровне ядра необходимо установить модуль. Т.к. из репозитория будет установлен модуль для актуальной версии ядра, необходимо на узле также выполнить обновление ядра, как и всей системы

```bash
apt-get update && apt-get dist-upgrade -y
update-kernel -y
reboot
```

### Установка модуля ядра и утилиты командной строки

```bash
apt-get install kernel-modules-zfs-un-def zfs-utils -y
reboot
```

### Загрузка модуля ядра

Если на узле уже имеются zfs пулы, система их увидит и автоматически загрузит необходимый модуль, если же пулов ещё нет, модуль нужно загрузить

```bash
[root@zfs ~]# modprobe zfs
[root@zfs ~]# lsmod | grep zfs
zfs                  3678208  0
zunicode              335872  1 zfs
zzstd                 581632  1 zfs
zlua                  176128  1 zfs
zavl                   16384  1 zfs
icp                   307200  1 zfs
zcommon                94208  2 zfs,icp
znvpair                94208  2 zfs,zcommon
spl                   110592  6 zfs,icp,zzstd,znvpair,zcommon,zavl
```

### Автозагрузка модуля ядра

Вместе с модулем ядра будет установлен соответствующий конфигурационный файл для автозагрузки `/etc/modules-load.d/zfs.conf`

```bash
[root@zfs ~]# cat /etc/modules-load.d/zfs.conf
# The default behavior is to allow udev to load the kernel modules on demand.
# Uncomment the following line to unconditionally load them at boot.
#zfs
```

В нём необходимо раскоментировать строку zfs

```bash
[root@zfs ~]# cat /etc/modules-load.d/zfs.conf
# The default behavior is to allow udev to load the kernel modules on demand.
# Uncomment the following line to unconditionally load them at boot.
zfs
```

[вверх](#zfs-в-ос-альт-102)

## Создание пула

В общем виде создание пула

zpool create -f -m <mount> <pool> [raidz(2|3)|mirror] <ids>