1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
|
---
category: tool
tool: zfs
contributors:
- ["sarlalian", "http://github.com/sarlalian"]
translators:
- ["Christian Grasso","https://grasso.io"]
filename: LearnZfs-it.txt
lang: it-it
---
[ZFS](http://open-zfs.org/wiki/Main_Page) è un sistema di storage che combina file system
tradizionali e volume manager in un unico strumento. ZFS utilizza della terminologia
specifica, diversa da quella usata da altri sistemi di storage, ma le sue funzioni lo
rendono un ottimo tool per gli amministratori di sistema.
## Concetti base di ZFS
### Virtual Device
Un VDEV è simile a un dispositivo gestito da una scheda RAID. Esistono diversi tipi di
VDEV che offrono diversi vantaggi, tra cui ridondanza e velocità. In generale,
i VDEV offrono una maggiore affidabilità rispetto alle schede RAID. Si sconsiglia di
utilizzare ZFS insieme a RAID, poichè ZFS è fatto per gestire direttamente i dischi fisici.
Tipi di VDEV:
* stripe (disco singolo, senza ridondanza)
* mirror (mirror su più dischi)
* raidz
* raidz1 (parity a 1 disco, simile a RAID 5)
* raidz2 (parity a 2 dischi, simile a RAID 6)
* raidz3 (parity a 3 dischi)
* disk
* file (non consigliato in production poichè aggiunge un ulteriore filesystem)
I dati vengono distribuiti tra tutti i VDEV presenti nella Storage Pool, per cui un maggior
numero di VDEV aumenta le operazioni al secondo (IOPS).
### Storage Pool
Le Storage Pool di ZFS sono un'astrazione del livello inferiore (VDEV) e consentono di
separare il filesystem visibile agli utenti dal layout reale dei dischi.
### Dataset
I dataset sono simili ai filesystem tradizionali, ma con molte più funzioni che rendono
vantaggioso l'utilizzo di ZFS. I dataset supportano il [Copy on Write](https://en.wikipedia.org/wiki/Copy-on-write)
gli snapshot, la gestione delle quota, compressione e deduplicazione.
### Limiti
Una directory può contenere fino a 2^48 file, ognuno dei quali di 16 exabyte.
Una storage pool può contenere fino a 256 zettabyte (2^78), e può essere distribuita
tra 2^64 dispositivi. Un singolo host può avere fino a 2^64 storage pool.
## Comandi
### Storage Pool
Azioni:
* List (lista delle pool)
* Status (stato)
* Destroy (rimozione)
* Get/Set (lettura/modifica proprietà)
Lista delle zpool
```bash
# Crea una zpool raidz
$ zpool create bucket raidz1 gpt/zfs0 gpt/zfs1 gpt/zfs2
# Lista delle zpool
$ zpool list
NAME SIZE ALLOC FREE EXPANDSZ FRAG CAP DEDUP HEALTH ALTROOT
zroot 141G 106G 35.2G - 43% 75% 1.00x ONLINE -
# Informazioni dettagliate su una zpool
$ zpool list -v zroot
NAME SIZE ALLOC FREE EXPANDSZ FRAG CAP DEDUP HEALTH ALTROOT
zroot 141G 106G 35.2G - 43% 75% 1.00x ONLINE -
gptid/c92a5ccf-a5bb-11e4-a77d-001b2172c655 141G 106G 35.2G - 43% 75%
```
Stato delle zpool
```bash
# Informazioni sullo stato delle zpool
$ zpool status
pool: zroot
state: ONLINE
scan: scrub repaired 0 in 2h51m with 0 errors on Thu Oct 1 07:08:31 2015
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
zroot ONLINE 0 0 0
gptid/c92a5ccf-a5bb-11e4-a77d-001b2172c655 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors
# "Scrubbing" (correzione degli errori)
$ zpool scrub zroot
$ zpool status -v zroot
pool: zroot
state: ONLINE
scan: scrub in progress since Thu Oct 15 16:59:14 2015
39.1M scanned out of 106G at 1.45M/s, 20h47m to go
0 repaired, 0.04% done
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
zroot ONLINE 0 0 0
gptid/c92a5ccf-a5bb-11e4-a77d-001b2172c655 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors
```
Proprietà delle zpool
```bash
# Proprietà di una zpool (gestite dal sistema o dall'utente)
$ zpool get all zroot
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
zroot size 141G -
zroot capacity 75% -
zroot altroot - default
zroot health ONLINE -
...
# Modifica di una proprietà
$ zpool set comment="Dati" zroot
$ zpool get comment
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
tank comment - default
zroot comment Dati local
```
Rimozione di una zpool
```bash
$ zpool destroy test
```
### Dataset
Azioni:
* Create
* List
* Rename
* Delete
* Get/Set (proprietà)
Creazione dataset
```bash
# Crea un dataset
$ zfs create tank/root/data
$ mount | grep data
tank/root/data on /data (zfs, local, nfsv4acls)
# Crea un sottodataset
$ zfs create tank/root/data/stuff
$ mount | grep data
tank/root/data on /data (zfs, local, nfsv4acls)
tank/root/data/stuff on /data/stuff (zfs, local, nfsv4acls)
# Crea un volume
$ zfs create -V zroot/win_vm
$ zfs list zroot/win_vm
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
tank/win_vm 4.13G 17.9G 64K -
```
Lista dei dataset
```bash
# Lista dei dataset
$ zfs list
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
zroot 106G 30.8G 144K none
zroot/ROOT 18.5G 30.8G 144K none
zroot/ROOT/10.1 8K 30.8G 9.63G /
zroot/ROOT/default 18.5G 30.8G 11.2G /
zroot/backup 5.23G 30.8G 144K none
zroot/home 288K 30.8G 144K none
...
# Informazioni su un dataset
$ zfs list zroot/home
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
zroot/home 288K 30.8G 144K none
# Lista degli snapshot
$ zfs list -t snapshot
zroot@daily-2015-10-15 0 - 144K -
zroot/ROOT@daily-2015-10-15 0 - 144K -
zroot/ROOT/default@daily-2015-10-15 0 - 24.2G -
zroot/tmp@daily-2015-10-15 124K - 708M -
zroot/usr@daily-2015-10-15 0 - 144K -
zroot/home@daily-2015-10-15 0 - 11.9G -
zroot/var@daily-2015-10-15 704K - 1.42G -
zroot/var/log@daily-2015-10-15 192K - 828K -
zroot/var/tmp@daily-2015-10-15 0 - 152K -
```
Rinominare un dataset
```bash
$ zfs rename tank/root/home tank/root/old_home
$ zfs rename tank/root/new_home tank/root/home
```
Eliminare un dataset
```bash
# I dataset non possono essere eliminati se hanno degli snapshot
$ zfs destroy tank/root/home
```
Lettura/modifica proprietà
```bash
# Tutte le proprietà di un dataset
$ zfs get all zroot/usr/home │157 # Create Volume
NAME PROPERTY VALUE SOURCE │158 $ zfs create -V zroot/win_vm
zroot/home type filesystem - │159 $ zfs list zroot/win_vm
zroot/home creation Mon Oct 20 14:44 2014 - │160 NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
zroot/home used 11.9G - │161 tank/win_vm 4.13G 17.9G 64K -
zroot/home available 94.1G - │162 ```
zroot/home referenced 11.9G - │163
zroot/home mounted yes -
...
# Proprietà specifica
$ zfs get compression zroot/usr/home
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
zroot/home compression off default
# Modifica di una proprietà
$ zfs set compression=gzip-9 mypool/lamb
# Specifiche proprietà per tutti i dataset
$ zfs list -o name,quota,reservation
NAME QUOTA RESERV
zroot none none
zroot/ROOT none none
zroot/ROOT/default none none
zroot/tmp none none
zroot/usr none none
zroot/home none none
zroot/var none none
...
```
### Snapshot
Gli snapshot sono una delle funzioni più importanti di ZFS:
* Lo spazio occupato è la differenza tra il filesystem e l'ultimo snapshot
* Il tempo di creazione è di pochi secondi
* Possono essere ripristinati alla velocità di scrittura del disco
* Possono essere automatizzati molto semplicemente
Azioni:
* Create
* Delete
* Rename
* Access
* Send / Receive
* Clone
Creazione di uno snapshot
```bash
# Crea uno snapshot di un singolo dataset
zfs snapshot tank/home/sarlalian@now
# Crea uno snapshot di un dataset e dei suoi sottodataset
$ zfs snapshot -r tank/home@now
$ zfs list -t snapshot
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
tank/home@now 0 - 26K -
tank/home/sarlalian@now 0 - 259M -
tank/home/alice@now 0 - 156M -
tank/home/bob@now 0 - 156M -
...
```
Eliminazione di uno snapshot
```bash
# Elimina uno snapshot
$ zfs destroy tank/home/sarlalian@now
# Elimina uno snapshot ricorsivamente
$ zfs destroy -r tank/home/sarlalian@now
```
Rinominare uno snapshot
```bash
$ zfs rename tank/home/sarlalian@now tank/home/sarlalian@today
$ zfs rename tank/home/sarlalian@now today
$ zfs rename -r tank/home@now @yesterday
```
Accedere ad uno snapshot
```bash
# Utilizzare il comando cd come per una directory
$ cd /home/.zfs/snapshot/
```
Invio e ricezione
```bash
# Backup di uno snapshot su un file
$ zfs send tank/home/sarlalian@now | gzip > backup_file.gz
# Invia uno snapshot ad un altro dataset
$ zfs send tank/home/sarlalian@now | zfs recv backups/home/sarlalian
# Invia uno snapshot ad un host remoto
$ zfs send tank/home/sarlalian@now | ssh root@backup_server 'zfs recv tank/home/sarlalian'
# Invia l'intero dataset e i suoi snapshot ad un host remoto
$ zfs send -v -R tank/home@now | ssh root@backup_server 'zfs recv tank/home'
```
Clonare gli snapshot
```bash
# Clona uno snapshot
$ zfs clone tank/home/sarlalian@now tank/home/sarlalian_new
# Rende il clone indipendente dallo snapshot originale
$ zfs promote tank/home/sarlalian_new
```
### Letture aggiuntive (in inglese)
* [BSDNow's Crash Course on ZFS](http://www.bsdnow.tv/tutorials/zfs)
* [FreeBSD Handbook on ZFS](https://www.freebsd.org/doc/en_US.ISO8859-1/books/handbook/zfs.html)
* [BSDNow's Crash Course on ZFS](http://www.bsdnow.tv/tutorials/zfs)
* [Oracle's Tuning Guide](http://www.oracle.com/technetwork/articles/servers-storage-admin/sto-recommended-zfs-settings-1951715.html)
* [OpenZFS Tuning Guide](http://open-zfs.org/wiki/Performance_tuning)
* [FreeBSD ZFS Tuning Guide](https://wiki.freebsd.org/ZFSTuningGuide)
|