ZFS时代FreeBSD系统的数据冗余策略
作者 佚名技术
来源 操作系统
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发布时间 2012-06-28
| 部分划成RAID-0卷，另一部分划成RAID-5卷。不过，这个做法并不完美，因为你并不能动态调整这两个卷的尺寸。如果之前规划的卷尺寸不合适，那只有停机、导出数据、重划RAID，导入数据，并祈祷下次发现不合适的时间越晚越好。 当然，这是一个极端的例子。对于个人用户来说，他们往往并不会在意 RAID-0 所带来的那一点点性能改善，而数据的可靠性才是他们更关注的事情。 个人系统中的数据冗余 虽然 RAID 是廉价磁盘冗余阵列，但是事实上它并不是那么的廉价。更重要的是，许多便携式系统，如笔记本计算机，并不具备安装多块硬盘的条件（无论是体积还是重量）。这类用户可能只有一块硬盘，但是仍然希望尽量提高他们系统中数据的可靠性。这个时候，就需要做一些存储规划了。 以我个人的笔记本计算机为例，它安装的是双系统，Windows和FreeBSD。平时工作的时候主要使用的是 FreeBSD，工作内容包括代码编写和调试、远程登录和撰写文档等等。 我们可以简单地把这个系统中的数据分成下面几类： 操作系统。 第三方软件（如 X11 视窗系统、Eclipse、OpenOffice办公系统等） 下载的数据（例如 ports、其 distfiles等等），其特点是来自互联网，只要带宽够，既不需要备份，也不担心丢失。 用户数据 （完全不希望丢失的数据） 我使用 ZFS 作为 / 分区（注意：这种做法有好处也有缺点，我们将在最后讨论），由于只有一块硬盘，因此除了用于引导的 UFS 之外，其余部分全部划给同一个 zpool。 针对不同类型数据的备份和冗余需要，在这个 zpool 上面建立了 4 个 ZFS： / - 即 zpool 本身的 ZFS，用于存放操作系统 /.portspace - 保存第三方软件（为什么分开放将在后面解释） /.download - 保存下载的数据，例如 CVS 代码库、ports本身及其distfiles等 /.data - 保存用户数据，包括 /home，/usr/src，自己工作用的代码库等等。这部分数据采取的保存策略是压缩，同时设置 copies = 2。 之后，做下列调整： 使用符号链接将 /usr/local 和 /var/db/pkg 放到 /.portspace 上。这样做的好处是，在进行 port升级的时候（例如恐怖的OpenOffice、xorg之类的升级），你可以做下面的操作： zfs snapshot tank/.portspace@preclean rm -fr /usr/local/* /var/db/pkg/* 或者，如果出现问题，可以用zfs的rollback功能回到快照版本，更变态的用法甚至可以跑branch出来。 关于快照 ZFS可以在文件系统中建立大量的快照。通过脚本可以将快照操作自动化。sysutils/freebsd-snapshot提供了一组易于配置的snapshot工具，我的配置中，对 / 和 /.portspace 每天中午的时候做一次snapshot，保留3份；对 /.download 每逢6的整数倍点做一次snapshot，保留2份；对/.data每小时做一次snapshot，保留25份。 成果 在本次硬盘坏损中，使用recoverdisk恢复了3天，最后有大约3.4MB（IBM记法；最初的结果是有大约2GB数据存在问题，占磁盘总容量的5%）数据未能恢复。 使用zpool scrub共发现650处坏损数据，共导致出现了132个无法恢复的数据块，这些数据块分属于20个文件，/.data 中完全没有丢失数据。 其他一些问题： A。是否应使用 ZFS 作为 /？ 答：取决于具体情况。ZFS作为/对于安装、故障恢复都会带来一些困难，并且其基于快照的revert能力也不能直接使用，只能通过复制或rsync的方法来恢复快照中的内容。 B。磁盘出现故障，通过recoverdisk恢复之后，ZFS说卷degraded，如何恢复？ 答：首先zfs export，然后再重新zfs import（可能需要-f参数）。注意此时/boot/zfs必须可写。 C。ZFS的快照占多少空间？ 答：取决于修改的文件数量和数据块数量。通常快照占用的空间可忽略不计（120K左右），除非此后又翻回头来狂砍/狂改文件。 |
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