285 lines
14 KiB
Markdown
285 lines
14 KiB
Markdown
# 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)
|
||
- [Постоянные идентификаторы диска](#постоянные-идентификаторы-диска)
|
||
- [Пул из одного диска](#пул-из-одного-диска)
|
||
- [Просмотр файловых систем в пуле](#просмотр-файловых-систем-в-пуле)
|
||
- [Удаление пула](#удаление-пула)
|
||
- [Создание пула с чередованием (RAID0, 2 VDEVs)](#создание-пула-с-чередованием-raid0-2-vdevs)
|
||
|
||
## 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
|
||
|
||
```bash
|
||
zpool create -f -m <mount-point> <pool-name> [raidz(2|3)|mirror] <ids>
|
||
```
|
||
|
||
`-f` - force, очистит диски, если на них есть данные
|
||
`-m` - указание точки монтирования. По-умолчанию используется `/<pool-name>`
|
||
|
||
`<ids>` - в самом простом виде можно использовать имена дисков `/dev/sdb`, но это нежелательно, т.к. при выходе из строя диска `/dev/sdb`, при следующей загрузке системы все последующие диски изменят своё имя - диск, который ранее назывался `/dev/sdc` теперь будет доступен как `/dev/sdb`. Это может привести к полной неработоспособности системы. Поэтому желательным является метод именования дисков по постоянным идентификаторам.
|
||
|
||
### Постоянные идентификаторы диска
|
||
|
||
- **by-id**
|
||
|
||
```bash
|
||
[root@zfs ~]# ls -lh /dev/disk/by-id
|
||
итого 0
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 9 апр 3 13:13 ata-QEMU_DVD-ROM_QM00003 -> ../../sr0
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 9 апр 3 13:13 scsi-0QEMU_QEMU_HARDDISK_drive-scsi0 -> ../../sda
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 10 апр 3 13:13 scsi-0QEMU_QEMU_HARDDISK_drive-scsi0-part1 -> ../../sda1
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 10 апр 3 13:13 scsi-0QEMU_QEMU_HARDDISK_drive-scsi0-part2 -> ../../sda2
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 9 апр 3 13:13 scsi-0QEMU_QEMU_HARDDISK_drive-scsi1 -> ../../sdb
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 9 апр 3 13:13 scsi-0QEMU_QEMU_HARDDISK_drive-scsi2 -> ../../sdc
|
||
```
|
||
|
||
- **by-path**
|
||
|
||
```bash
|
||
[root@zfs ~]# ls -lh /dev/disk/by-path
|
||
итого 0
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 9 апр 3 13:13 pci-0000:00:01.1-ata-2 -> ../../sr0
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 9 апр 3 13:13 pci-0000:00:01.1-ata-2.0 -> ../../sr0
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 9 апр 3 13:13 pci-0000:01:01.0-scsi-0:0:0:0 -> ../../sda
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 10 апр 3 13:13 pci-0000:01:01.0-scsi-0:0:0:0-part1 -> ../../sda1
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 10 апр 3 13:13 pci-0000:01:01.0-scsi-0:0:0:0-part2 -> ../../sda2
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 9 апр 3 13:13 pci-0000:01:02.0-scsi-0:0:0:1 -> ../../sdb
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 9 апр 3 13:13 pci-0000:01:03.0-scsi-0:0:0:2 -> ../../sdc
|
||
```
|
||
|
||
- **GPT labels** - если метка была создана при инициации таблицы разделов GPT
|
||
|
||
### Пул из одного диска
|
||
|
||
```bash
|
||
[root@zfs ~]# mkdir -p /srv/zfs_pools/zfs0
|
||
[root@zfs ~]# ls -lh /dev/disk/by-id | grep sdb
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 9 апр 3 13:13 scsi-0QEMU_QEMU_HARDDISK_drive-scsi1 -> ../../sdb
|
||
[root@zfs ~]# zpool create -f -m /srv/zfs_pools/zfs0 zfs0 scsi-0QEMU_QEMU_HARDDISK_drive-scsi1
|
||
```
|
||
|
||
```bash
|
||
[root@zfs ~]# zpool status
|
||
pool: zfs0
|
||
state: ONLINE
|
||
config:
|
||
|
||
NAME STATE READ WRITE CKSUM
|
||
zfs0 ONLINE 0 0 0
|
||
scsi-0QEMU_QEMU_HARDDISK_drive-scsi1 ONLINE 0 0 0
|
||
|
||
errors: No known data errors
|
||
[root@zfs ~]# df -Th
|
||
Файловая система Тип Размер Использовано Дост Использовано% Cмонтировано в
|
||
udevfs devtmpfs 5,0M 96K 5,0M 2% /dev
|
||
runfs tmpfs 3,9G 644K 3,9G 1% /run
|
||
/dev/sda2 ext4 30G 3,3G 25G 12% /
|
||
tmpfs tmpfs 3,9G 0 3,9G 0% /dev/shm
|
||
tmpfs tmpfs 3,9G 0 3,9G 0% /tmp
|
||
tmpfs tmpfs 795M 0 795M 0% /run/user/500
|
||
zfs0 zfs 9,3G 128K 9,3G 1% /srv/zfs_pools/zfs0
|
||
[root@zfs ~]# zfs list
|
||
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
|
||
zfs0 123K 9.20G 24K /srv/zfs_pools/zfs0
|
||
[root@zfs ~]#
|
||
```
|
||
|
||
### Просмотр файловых систем в пуле
|
||
|
||
```bash
|
||
[root@zfs ~]# zfs list
|
||
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
|
||
zfs0 123K 9.20G 24K /srv/zfs_pools/zfs0
|
||
[root@zfs ~]#
|
||
```
|
||
|
||
### Удаление пула
|
||
|
||
```bash
|
||
zpool destroy zfs0
|
||
```
|
||
|
||
### Создание пула с чередованием (RAID0, 2 VDEVs)
|
||
|
||
```bash
|
||
[root@zfs ~]# ls -lh /dev/disk/by-id/ | grep sd[bc]
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 9 апр 3 15:14 scsi-0QEMU_QEMU_HARDDISK_drive-scsi1 -> ../../sdb
|
||
lrwxrwxrwx 1 root root 9 апр 3 13:13 scsi-0QEMU_QEMU_HARDDISK_drive-scsi2 -> ../../sdc
|
||
```
|
||
|
||
```bash
|
||
zpool create -f zpool0 scsi-0QEMU_QEMU_HARDDISK_drive-scsi1 scsi-0QEMU_QEMU_HARDDISK_drive-scsi2
|
||
```
|
||
|
||
```bash
|
||
[root@zfs ~]# zpool status
|
||
pool: zpool0
|
||
state: ONLINE
|
||
config:
|
||
|
||
NAME STATE READ WRITE CKSUM
|
||
zpool0 ONLINE 0 0 0
|
||
scsi-0QEMU_QEMU_HARDDISK_drive-scsi1 ONLINE 0 0 0
|
||
scsi-0QEMU_QEMU_HARDDISK_drive-scsi2 ONLINE 0 0 0
|
||
|
||
errors: No known data errors
|
||
[root@zfs ~]#
|
||
[root@zfs ~]# df -Th
|
||
Файловая система Тип Размер Использовано Дост Использовано% Cмонтировано в
|
||
udevfs devtmpfs 5,0M 96K 5,0M 2% /dev
|
||
runfs tmpfs 3,9G 652K 3,9G 1% /run
|
||
/dev/sda2 ext4 30G 3,3G 25G 12% /
|
||
tmpfs tmpfs 3,9G 0 3,9G 0% /dev/shm
|
||
tmpfs tmpfs 3,9G 0 3,9G 0% /tmp
|
||
tmpfs tmpfs 795M 0 795M 0% /run/user/500
|
||
zpool0 zfs 19G 128K 19G 1% /zpool0
|
||
[root@zfs ~]#
|
||
```
|
||
|