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Bjoern Heidotting c644dd09d6 Update to r51567: 
handbook] remove two links from the zfs links page

These two links just go to ads pages. For the "evil tuning guide" I was
able to find find some pages with a similar title but they are
years old and don't give current advice. For "ZFS Best Practices Guide"
there are many variants and none seemed particularly worthwhile to link.
2018-05-21 11:41:19 +00:00

4760 lines
212 KiB
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Raw Blame History

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The FreeBSD Documentation Project
The FreeBSD German Documentation Project
$FreeBSD$
basiert auf: r51567
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<chapter xmlns="http://docbook.org/ns/docbook"
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xml:id="zfs">
<info>
<title>Das Z-Dateisystem (<acronym>ZFS</acronym>)</title>
<authorgroup>
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<firstname>Tom</firstname>
<surname>Rhodes</surname>
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<firstname>Benedict</firstname>
<surname>Reuschling</surname>
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<contrib>Übersetzt von </contrib>
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</info>
<para>Das <emphasis>Z-Dateisystem</emphasis>, oder kurz
<acronym>ZFS</acronym>, ist ein fortgeschrittenes Dateisystem, das
entwickelt wurde, um viele der großen Probleme in vorherigen
Entwicklungen zu überwinden.</para>
<para>Ursprünglich von &sun; entworfen, wird die weitere Entwicklung
von <acronym>ZFS</acronym> heutzutage als Open Source vom <link
xlink:href="http://open-zfs.org">OpenZFS Projekt</link>
vorangetrieben.</para>
<para><acronym>ZFS</acronym> hat drei große Entwurfsziele:</para>
<itemizedlist>
<listitem>
<para>Datenintegrität: Alle Daten enthalten eine Prüfsumme
(<link linkend="zfs-term-checksum">checksum</link>) der Daten.
Wenn Daten geschrieben werden, wird die Prüfsumme berechnet
und zusammen mit den Daten gespeichert. Wenn diese Daten
später wieder eingelesen werden, wird diese Prüfsumme erneut
berechnet. Falls die Prüfsummen nicht übereinstimmen, wurde
ein Datenfehler festgestellt. <acronym>ZFS</acronym> wird
versuchen, diesen Fehler automatisch zu korrigieren, falls
genug Datenredundanz vorhanden ist.</para>
</listitem>
<listitem>
<para>Gepoolter Speicher: physikalische Speichermedien werden zu
einem Pool zusammengefasst und der Speicherplatz wird von
diesem gemeinsam genutzten Pool allokiert. Der Speicherplatz
steht allen Dateisystemen zur Verfügung und kann durch das
Hinzufügen von neuen Speichermedien vergrößert werden.</para>
</listitem>
<listitem>
<para>Geschwindigkeit: mehrere Zwischenspeichermechanismen
sorgen für erhöhte Geschwindigkeit. Der <link
linkend="zfs-term-arc">ARC</link> ist ein weiterentwickelter,
hauptspeicherbasierter Zwischenspeicher für Leseanfragen. Auf
einer zweiten Stufe kann ein plattenbasierter <link
linkend="zfs-term-l2arc">L2ARC</link>-Lesezwischenspeicher
hinzugefügt werden. Zusätzlich ist auch noch ein
plattenbasierter, synchroner Schreibzwischenspeicher
verfügbar, der sog. <link
linkend="zfs-term-zil">ZIL</link>.</para>
</listitem>
</itemizedlist>
<para>Eine vollständige Liste aller Eigenschaften und der
dazugehörigen Terminologie ist in <xref linkend="zfs-term"/> zu
sehen.</para>
<sect1 xml:id="zfs-differences">
<title>Was <acronym>ZFS</acronym> anders macht</title>
<para><acronym>ZFS</acronym> ist signifikant unterschiedlich zu
allen bisherigen Dateisystemen, weil es mehr als nur ein
Dateisystem ist. Durch die Kombination von traditionell
getrennten Rollen von Volumenmanager und Dateisystem ist
<acronym>ZFS</acronym> mit einzigartigen Vorteilen ausgestattet.
Das Dateisystem besitzt jetzt Kenntnis von der zugrundeliegenden
Struktur der Speichermedien. Traditionelle Dateisysteme konnten
nur auf einer einzigen Platte gleichzeitig angelegt werden.
Falls es zwei Festplatten gab, mussten auch zwei getrennte
Dateisysteme erstellt werden. In einer traditionellen
Hardware-<acronym>RAID</acronym>-Konfiguration wurde dieses
Problem umgangen, indem dem Betriebssystem nur eine einzige
logische Platte angezeigt wurde, die sich aus dem Speicherplatz
von der Anzahl an physischen Platten zusammensetzte, auf dem
dann das Betriebssystem ein Dateisystem erstellte. Sogar im
Fall von Software-<acronym>RAID</acronym>-Lösungen, wie die, die
von <acronym>GEOM</acronym> bereitgestellt werden, war das
<acronym>UFS</acronym>-Dateisystem der Ansicht, dass es auf nur
einem einzigen Gerät angelegt wurde. <acronym>ZFS</acronym>'s
Kombination eines Volumenmanagers und eines Dateisystems löst
dies und erlaubt das Erstellen von vielen Dateisystemen, die
sich alle den darunterliegenden Pool aus verfügbarem Speicher
teilen. Einer der größten Vorteile von <acronym>ZFS</acronym>'s
Kenntnis des physikalischen Layouts der Platten ist, dass
existierende Dateisysteme automatisch wachsen können, wenn
zusätzliche Platten zum Pool hinzugefügt werden. Dieser neue
Speicherplatz wird dann allen Dateisystemen zur Verfügung
gestellt. <acronym>ZFS</acronym> besitzt ebenfalls eine Menge
an unterschiedlichen Eigenschaften, die für jedes Dateisystem
angepasst werden können, was viele Vorteile bringt, wenn man
unterschiedliche Dateisysteme und Datasets anlegt, anstatt ein
einziges, monolithisches Dateisystem zu erzeugen.</para>
</sect1>
<sect1 xml:id="zfs-quickstart">
<title>Schnellstartanleitung</title>
<para>Es existiert ein Startmechanismus, der es &os; erlaubt,
<acronym>ZFS</acronym>-Pools während der Systeminitialisierung
einzubinden. Um diesen zu aktivieren, fügen Sie diese Zeile
in <filename>/etc/rc.conf</filename> ein:</para>
<programlisting>zfs_enable="YES"</programlisting>
<para>Starten Sie dann den Dienst:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>service zfs start</userinput></screen>
<para>Die Beispiele in diesem Abschnitt gehen von drei
<acronym>SCSI</acronym>-Platten mit den Gerätenamen
<filename><replaceable>da0</replaceable></filename>,
<filename><replaceable>da1</replaceable></filename> und
<filename><replaceable>da2</replaceable></filename> aus. Nutzer
von <acronym>SATA</acronym>-Hardware sollten stattdessen die
Bezeichnung <filename><replaceable>ada</replaceable></filename>
als Gerätenamen verwenden.</para>
<sect2 xml:id="zfs-quickstart-single-disk-pool">
<title>Pools mit einer Platte</title>
<para>Um einen einfachen, nicht-redundanten Pool mit einem
einzigen Gerät anzulegen, geben Sie folgendes ein:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool create <replaceable>example</replaceable> <replaceable>/dev/da0</replaceable></userinput></screen>
<para>Um den neuen Pool anzuzeigen, prüfen Sie die Ausgabe von
<command>df</command>:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>df</userinput>
Filesystem 1K-blocks Used Avail Capacity Mounted on
/dev/ad0s1a 2026030 235230 1628718 13% /
devfs 1 1 0 100% /dev
/dev/ad0s1d 54098308 1032846 48737598 2% /usr
example 17547136 0 17547136 0% /example</screen>
<para>Diese Ausgabe zeigt, dass der
<literal>example</literal>-Pool erstellt und eingehängt wurde.
Er ist nun als Dateisystem verfügbar. Dateien können darauf
angelegt werden und Anwender können sich den Inhalt
ansehen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>cd /example</userinput>
&prompt.root; <userinput>ls</userinput>
&prompt.root; <userinput>touch testfile</userinput>
&prompt.root; <userinput>ls -al</userinput>
total 4
drwxr-xr-x 2 root wheel 3 Aug 29 23:15 .
drwxr-xr-x 21 root wheel 512 Aug 29 23:12 ..
-rw-r--r-- 1 root wheel 0 Aug 29 23:15 testfile</screen>
<para>Allerdings nutzt dieser Pool noch keine der Vorteile von
<acronym>ZFS</acronym>. Um ein Dataset auf diesem Pool mit
aktivierter Komprimierung zu erzeugen, geben Sie ein:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs create example/compressed</userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs set compression=gzip example/compressed</userinput></screen>
<para>Das <literal>example/compressed</literal>-Dataset ist nun
ein komprimiertes <acronym>ZFS</acronym>-Dateisystem.
Versuchen Sie, ein paar große Dateien auf
<filename>/example/compressed</filename> zu kopieren.</para>
<para>Deaktivieren lässt sich die Komprimierung durch:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set compression=off example/compressed</userinput></screen>
<para>Um ein Dateisystem abzuhängen, verwenden Sie
<command>zfs umount</command> und überprüfen Sie dies
anschließend mit <command>df</command>:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs umount example/compressed</userinput>
&prompt.root; <userinput>df</userinput>
Filesystem 1K-blocks Used Avail Capacity Mounted on
/dev/ad0s1a 2026030 235232 1628716 13% /
devfs 1 1 0 100% /dev
/dev/ad0s1d 54098308 1032864 48737580 2% /usr
example 17547008 0 17547008 0% /example</screen>
<para>Um das Dateisystem wieder einzubinden und erneut verfügbar
zu machen, verwenden Sie <command>zfs mount</command> und
prüfen Sie erneut mit <command>df</command>:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs mount example/compressed</userinput>
&prompt.root; <userinput>df</userinput>
Filesystem 1K-blocks Used Avail Capacity Mounted on
/dev/ad0s1a 2026030 235234 1628714 13% /
devfs 1 1 0 100% /dev
/dev/ad0s1d 54098308 1032864 48737580 2% /usr
example 17547008 0 17547008 0% /example
example/compressed 17547008 0 17547008 0% /example/compressed</screen>
<para>Den Pool und die Dateisysteme können Sie auch über die
Ausgabe von <command>mount</command> prüfen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>mount</userinput>
/dev/ad0s1a on / (ufs, local)
devfs on /dev (devfs, local)
/dev/ad0s1d on /usr (ufs, local, soft-updates)
example on /example (zfs, local)
example/compressed on /example/compressed (zfs, local)</screen>
<para>Nach der Erstellung können <acronym>ZFS</acronym>-Datasets
wie jedes andere Dateisystem verwendet werden. Jedoch sind
jede Menge andere Besonderheiten verfügbar, die individuell
auf Dataset-Basis eingestellt sein können. Im Beispiel unten
wird ein neues Dateisystem namens <literal>data</literal>
angelegt. Wichtige Dateien werden dort abgespeichert, deshalb
wird es so konfiguriert, dass zwei Kopien jedes Datenblocks
vorgehalten werden.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs create example/data</userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs set copies=2 example/data</userinput></screen>
<para>Es ist jetzt möglich, den Speicherplatzverbrauch der Daten
durch die Eingabe von <command>df</command> zu sehen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>df</userinput>
Filesystem 1K-blocks Used Avail Capacity Mounted on
/dev/ad0s1a 2026030 235234 1628714 13% /
devfs 1 1 0 100% /dev
/dev/ad0s1d 54098308 1032864 48737580 2% /usr
example 17547008 0 17547008 0% /example
example/compressed 17547008 0 17547008 0% /example/compressed
example/data 17547008 0 17547008 0% /example/data</screen>
<para>Sie haben vermutlich bemerkt, dass jedes Dateisystem auf
dem Pool die gleiche Menge an verfügbarem Speicherplatz
besitzt. Das ist der Grund dafür, dass in diesen Beispielen
<command>df</command> verwendet wird, um zu zeigen, dass die
Dateisysteme nur die Menge an Speicher verbrauchen, den sie
benötigen und alle den gleichen Pool verwenden.
<acronym>ZFS</acronym> eliminiert Konzepte wie Volumen und
Partitionen und erlaubt es mehreren Dateisystemen den gleichen
Pool zu belegen.</para>
<para>Um das Dateisystem und anschließend den Pool zu
zerstören, wenn dieser nicht mehr benötigt wird, geben Sie
ein:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs destroy example/compressed</userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs destroy example/data</userinput>
&prompt.root; <userinput>zpool destroy example</userinput></screen>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-quickstart-raid-z">
<title>RAID-Z</title>
<para>Platten fallen aus. Eine Methode, um Datenverlust durch
Festplattenausfall zu vermeiden, ist die Verwendung von
<acronym>RAID</acronym>. <acronym>ZFS</acronym> unterstützt
dies in seiner Poolgestaltung. Pools mit
<acronym>RAID-Z</acronym> benötigen drei oder mehr Platten,
bieten aber auch mehr nutzbaren Speicher als gespiegelte
Pools.</para>
<para>Dieses Beispiel erstellt einen
<acronym>RAID-Z</acronym>-Pool, indem es die Platten angibt,
die dem Pool hinzugefügt werden sollen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool create storage raidz da0 da1 da2</userinput></screen>
<note>
<para>&sun; empfiehlt, dass die Anzahl der Geräte in einer
<acronym>RAID</acronym>-Z Konfiguration zwischen drei und
neun beträgt. Für Umgebungen, die einen einzelnen Pool
benötigen, der aus 10 oder mehr Platten besteht, sollten Sie
in Erwägung ziehen, diesen in kleinere
<acronym>RAID-Z</acronym>-Gruppen aufzuteilen. Falls nur
zwei Platten verfügbar sind und Redundanz benötigt wird,
ziehen Sie die Verwendung eines
<acronym>ZFS</acronym>-Spiegels (mirror) in Betracht. Lesen
Sie dazu &man.zpool.8;, um weitere Details zu
erhalten.</para>
</note>
<para>Das vorherige Beispiel erstellte einen ZPool namens
<literal>storage</literal>. Dieses Beispiel erzeugt ein neues
Dateisystem, genannt <literal>home</literal>, in diesem
Pool:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs create storage/home</userinput></screen>
<para>Komprimierung und das Vorhalten von mehreren Kopien von
Dateien und Verzeichnissen kann aktiviert werden:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set copies=2 storage/home</userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs set compression=gzip storage/home</userinput></screen>
<para>Um dies als das neue Heimatverzeichnis für Anwender zu
setzen, kopieren Sie die Benutzerdaten in dieses Verzeichnis
und erstellen passende symbolische Verknüpfungen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>cp -rp /home/* /storage/home</userinput>
&prompt.root; <userinput>rm -rf /home /usr/home</userinput>
&prompt.root; <userinput>ln -s /storage/home /home</userinput>
&prompt.root; <userinput>ln -s /storage/home /usr/home</userinput></screen>
<para>Daten von Anwendern werden nun auf dem frisch erstellten
<filename>/storage/home</filename> abgelegt. Überprüfen Sie
dies durch das Anlegen eines neuen Benutzers und das
anschließende Anmelden als dieser Benutzer.</para>
<para>Versuchen Sie, einen Dateisystemschnappschuss anzulegen,
den Sie später wieder zurückrollen können:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs snapshot storage/home@08-30-08</userinput></screen>
<para>Schnappschüsse können nur auf einem Dateisystem angelegt
werden, nicht auf einem einzelnen Verzeichnis oder einer
Datei.</para>
<para>Das Zeichen <literal>@</literal> ist der Trenner zwischen
dem Dateisystem- oder dem Volumennamen. Wenn ein wichtiges
Verzeichnis aus Versehen gelöscht wurde, kann das Dateisystem
gesichert und dann zu einem früheren Schnappschuss
zurückgerollt werden, in welchem das Verzeichnis noch
existiert:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs rollback storage/home@08-30-08</userinput></screen>
<para>Um all verfügbaren Schnappschüsse aufzulisten, geben Sie
<command>ls</command> im Verzeichnis
<filename>.zfs/snapshot</filename> dieses Dateisystems ein.
Beispielsweise lässt sich der zuvor angelegte Schnappschuss
wie folgt anzeigen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>ls /storage/home/.zfs/snapshot</userinput></screen>
<para>Es ist möglich, ein Skript zu schreiben, um regelmäßig
Schnappschüsse von Benutzerdaten anzufertigen. Allerdings
verbrauchen Schnappschüsse über lange Zeit eine große Menge
an Speicherplatz. Der zuvor angelegte Schnappschuss kann
durch folgendes Kommando wieder entfernt werden:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs destroy storage/home@08-30-08</userinput></screen>
<para>Nach erfolgreichen Tests kann
<filename>/storage/home</filename> zum echten
<filename>/home</filename>-Verzeichnis werden, mittels:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set mountpoint=/home storage/home</userinput></screen>
<para>Prüfen Sie mit <command>df</command> und
<command>mount</command>, um zu bestätigen, dass das System
das Dateisystem nun als <filename>/home</filename>
verwendet:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>mount</userinput>
/dev/ad0s1a on / (ufs, local)
devfs on /dev (devfs, local)
/dev/ad0s1d on /usr (ufs, local, soft-updates)
storage on /storage (zfs, local)
storage/home on /home (zfs, local)
&prompt.root; <userinput>df</userinput>
Filesystem 1K-blocks Used Avail Capacity Mounted on
/dev/ad0s1a 2026030 235240 1628708 13% /
devfs 1 1 0 100% /dev
/dev/ad0s1d 54098308 1032826 48737618 2% /usr
storage 26320512 0 26320512 0% /storage
storage/home 26320512 0 26320512 0% /home</screen>
<para>Damit ist die <acronym>RAID-Z</acronym> Konfiguration
abgeschlossen. Tägliche Informationen über den Status der
erstellten Dateisysteme können als Teil des nächtlichen
&man.periodic.8;-Berichts generiert werden. Fügen Sie dazu
die folgende Zeile in <filename>/etc/periodic.conf</filename>
ein:</para>
<programlisting>daily_status_zfs_enable="YES"</programlisting>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-quickstart-recovering-raid-z">
<title><acronym>RAID-Z</acronym> wiederherstellen</title>
<para>Jedes Software-<acronym>RAID</acronym> besitzt eine
Methode, um den Zustand (<literal>state</literal>) zu
überprüfen. Der Status von <acronym>RAID-Z</acronym> Geräten
wird mit diesem Befehl angezeigt:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool status -x</userinput></screen>
<para>Wenn alle Pools
<link linkend="zfs-term-online">Online</link> sind und alles
normal ist, zeigt die Meldung folgendes an:</para>
<screen>all pools are healthy</screen>
<para>Wenn es ein Problem gibt, womöglich ist eine Platte
im Zustand <link linkend="zfs-term-offline">Offline</link>,
dann wird der Poolzustand ähnlich wie dieser aussehen:</para>
<screen> pool: storage
state: DEGRADED
status: One or more devices has been taken offline by the administrator.
Sufficient replicas exist for the pool to continue functioning in a
degraded state.
action: Online the device using 'zpool online' or replace the device with
'zpool replace'.
scrub: none requested
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
storage DEGRADED 0 0 0
raidz1 DEGRADED 0 0 0
da0 ONLINE 0 0 0
da1 OFFLINE 0 0 0
da2 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors</screen>
<para>Dies zeigt an, dass das Gerät zuvor vom Administrator mit
diesem Befehl abgeschaltet wurde:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool offline storage da1</userinput></screen>
<para>Jetzt kann das System heruntergefahren werden, um
<filename>da1</filename> zu ersetzen. Wenn das System wieder
eingeschaltet wird, kann die fehlerhafte Platte im Pool
ersetzt werden:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool replace storage da1</userinput></screen>
<para>Von diesem Punkt an kann der Status erneut geprüft werden.
Dieses Mal ohne die Option <option>-x</option>, damit alle
Pools angezeigt werden:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool status storage</userinput>
pool: storage
state: ONLINE
scrub: resilver completed with 0 errors on Sat Aug 30 19:44:11 2008
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
storage ONLINE 0 0 0
raidz1 ONLINE 0 0 0
da0 ONLINE 0 0 0
da1 ONLINE 0 0 0
da2 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors</screen>
<para>In diesem Beispiel ist alles normal.</para>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-quickstart-data-verification">
<title>Daten verifizieren</title>
<para><acronym>ZFS</acronym> verwendet Prüfsummen, um die
Integrität der gespeicherten Daten zu gewährleisten. Dies
wird automatisch beim Erstellen von Dateisystemen
aktiviert.</para>
<warning>
<para>Prüfsummen können deaktiviert werden, dies wird jedoch
<emphasis>nicht</emphasis> empfohlen! Prüfsummen
verbrauchen nur sehr wenig Speicherplatz und sichern die
Integrität der Daten. Viele Eigenschaften vom
<acronym>ZFS</acronym> werden nicht richtig funktionieren,
wenn Prüfsummen deaktiviert sind. Es gibt keinen merklichen
Geschwindigkeitsunterschied durch das Deaktivieren dieser
Prüfsummen.</para>
</warning>
<para>Prüfsummenverifikation ist unter der Bezeichnung
<emphasis>scrubbing</emphasis> bekannt. Verifizieren Sie die
Integrität der Daten des <literal>storage</literal>-Pools mit
diesem Befehl:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool scrub storage</userinput></screen>
<para>Die Laufzeit einer Überprüfung hängt ab von der Menge an
Daten, die gespeichert sind. Größere Mengen an Daten
benötigen proportional mehr Zeit zum überprüfen. Diese
Überprüfungen sind sehr <acronym>I/O</acronym>-intensiv und
es kann auch nur eine Überprüfung zur gleichen Zeit
durchgeführt werden. Nachdem eine Prüfung beendet ist, kann
der Status mit dem Unterkommando <command>status</command>
angezeigt werden:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool status storage</userinput>
pool: storage
state: ONLINE
scrub: scrub completed with 0 errors on Sat Jan 26 19:57:37 2013
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
storage ONLINE 0 0 0
raidz1 ONLINE 0 0 0
da0 ONLINE 0 0 0
da1 ONLINE 0 0 0
da2 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors</screen>
<para>Das Datum der letzten Prüfoperation wird angezeigt, um zu
verfolgen, wann die nächste Prüfung benötigt wird.
Routinemässige Überprüfungen helfen dabei, Daten vor stiller
Korrumpierung zu schützen und die Integrität des Pools sicher
zu stellen.</para>
<para>Lesen Sie &man.zfs.8; und &man.zpool.8;, um über
weitere <acronym>ZFS</acronym>-Optionen zu erfahren.</para>
</sect2>
</sect1>
<sect1 xml:id="zfs-zpool">
<title><command>zpool</command> Administration</title>
<para>Administration von <acronym>ZFS</acronym> ist unterteilt
zwischen zwei Hauptkommandos. Das
<command>zpool</command>-Werkzeug steuert die Operationen des
Pools und kümmert sich um das Hinzufügen, entfernen, ersetzen
und verwalten von Platten. Mit dem <link
linkend="zfs-zfs"><command>zfs</command></link>-Befehl können
Datasets erstellt, zerstört und verwaltet werden, sowohl
<link linkend="zfs-term-filesystem">Dateisysteme</link> als
auch <link linkend="zfs-term-volume">Volumes</link>.</para>
<sect2 xml:id="zfs-zpool-create">
<title>Pools anlegen und zerstören</title>
<para>Einen <acronym>ZFS</acronym>-Pool
(<emphasis>zpool</emphasis>) anzulegen beinhaltet das Treffen
von einer Reihe von Entscheidungen, die relativ dauerhaft
sind, weil die Struktur des Pools nachdem er angelegt wurde,
nicht mehr geändert werden kann. Die wichtigste Entscheidung
ist, welche Arten von vdevs als physische Platten
zusammengefasst werden soll. Sehen Sie sich dazu die Liste
von <link linkend="zfs-term-vdev">vdev-Arten</link> an, um
Details zu möglichen Optionen zu bekommen. Nachdem der Pool
angelegt wurde, erlauben die meisten vdev-Arten es nicht mehr,
weitere Geräte zu diesem vdev hinzuzufügen. Die Ausnahme sind
Spiegel, die das Hinzufügen von weiteren Platten zum vdev
gestatten, sowie stripes, die zu Spiegeln umgewandelt werden
können, indem man zusätzliche Platten zum vdev anhängt.
Obwohl weitere vdevs eingefügt werden können, um einen Pool zu
vergrößern, kann das Layout des Pools nach dem Anlegen nicht
mehr verändert werden. Stattdessen müssen die Daten
gesichert, der Pool zerstört und danach neu erstellt
werden.</para>
<para>Erstellen eines einfachen gespiegelten Pools:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool create <replaceable>mypool</replaceable> mirror <replaceable>/dev/ada1</replaceable> <replaceable>/dev/ada2</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
scan: none requested
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada1 ONLINE 0 0 0
ada2 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors</screen>
<para>Mehrere vdevs können gleichzeitig angelegt werden. Geben
Sie zusätzliche Gruppen von Platten, getrennt durch das
vdev-Typ Schlüsselwort, in diesem Beispiel
<literal>mirror</literal>, an:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool create <replaceable>mypool</replaceable> mirror <replaceable>/dev/ada1</replaceable> <replaceable>/dev/ada2</replaceable> mirror <replaceable>/dev/ada3</replaceable> <replaceable>/dev/ada4</replaceable></userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
scan: none requested
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada1 ONLINE 0 0 0
ada2 ONLINE 0 0 0
mirror-1 ONLINE 0 0 0
ada3 ONLINE 0 0 0
ada4 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors</screen>
<para>Pools lassen sich auch durch die Angabe von Partitionen
anstatt von ganzen Platten erzeugen. Durch die Verwendung von
<acronym>ZFS</acronym> in einer separaten Partition ist es
möglich, dass die gleiche Platte andere Partitionen für andere
Zwecke besitzen kann. Dies ist besonders von Interesse, wenn
Partitionen mit Bootcode und Dateisysteme, die zum starten
benötigt werden, hinzugefügt werden können. Das erlaubt es,
von Platten zu booten, die auch Teil eines Pools sind. Es
gibt keinen Geschwindigkeitsnachteil unter &os; wenn eine
Partition anstatt einer ganzen Platte verwendet wird. Durch
den Einsatz von Partitionen kann der Administrator die Platten
<emphasis>unter provisionieren</emphasis>, indem weniger als
die volle Kapazität Verwendung findet. Wenn in Zukunft eine
Ersatzfestplatte mit der gleichen Größe als die
Originalplatte eine kleinere Kapazität aufweist, passt die
kleinere Partition immer noch und die Ersatzplatte kann immer
noch verwendet werden.</para>
<para>Erstellen eines <link
linkend="zfs-term-vdev-raidz">RAID-Z2</link>-Pools mit
Partitionen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool create <replaceable>mypool</replaceable> raidz2 <replaceable>/dev/ada0p3</replaceable> <replaceable>/dev/ada1p3</replaceable> <replaceable>/dev/ada2p3</replaceable> <replaceable>/dev/ada3p3</replaceable> <replaceable>/dev/ada4p3</replaceable> <replaceable>/dev/ada5p3</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
scan: none requested
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
raidz2-0 ONLINE 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
ada1p3 ONLINE 0 0 0
ada2p3 ONLINE 0 0 0
ada3p3 ONLINE 0 0 0
ada4p3 ONLINE 0 0 0
ada5p3 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors</screen>
<para>Ein Pool, der nicht länger benötigt wird, kann zerstört
werden, so dass die Platten für einen anderen Einsatzzweck
Verwendung finden können. Um einen Pool zu zerstören, müssen
zuerst alle Datasets in diesem Pool abgehängt werden. Wenn
die Datasets verwendet werden, wird das Abhängen fehlschlagen
und der Pool nicht zerstört. Die Zerstörung des Pools kann
erzwungen werden durch die Angabe der Option
<option>-f</option>, jedoch kann dies undefiniertes Verhalten
in den Anwendungen auslösen, die noch offene Dateien auf
diesen Datasets hatten.</para>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zpool-attach">
<title>Hinzufügen und Löschen von Geräten</title>
<para>Es gibt zwei Fälle für das Hinzufügen von Platten zu einem
Pool: einhängen einer Platte zu einem existierenden vdev mit
<command>zpool attach</command> oder einbinden von vdevs zum
Pool mit <command>zpool add</command>. Nur manche <link
linkend="zfs-term-vdev">vdev-Arten</link> gestatten es,
Platten zum vdev hinzuzufügen, nachdem diese angelegt
wurden.</para>
<para>Ein Pool mit nur einer einzigen Platte besitzt keine
Redundanz. Datenverfälschung kann erkannt, aber nicht
repariert werden, weil es keine weiteren Kopien der Daten
gibt. Die Eigenschaft <link
linkend="zfs-term-copies">copies</link> kann genutzt werden,
um einen geringen Fehler wie einen beschädigtem Sektor
auszumerzen, enthält aber nicht die gleiche Art von Schutz,
die Spiegelung oder <acronym>RAID-Z</acronym> bieten. Wenn
man mit einem Pool startet, der nur aus einer einzigen
vdev-Platte besteht, kann mit dem Kommando
<command>zpool attach</command> eine zustätzliche Platte dem
vdev hinzugefügt werden, um einen Spiegel zu erzeugen. Mit
<command>zpool attach</command> können auch zusätzliche
Platten zu einer Spiegelgruppe eingefügt werden, was die
Redundanz und Lesegeschwindigkeit steigert. Wenn die Platten,
aus denen der Pool besteht, partitioniert sind,
replizieren Sie das Layout der ersten Platte auf die Zweite.
Verwenden Sie dazu <command>gpart backup</command> und
<command>gpart restore</command>, um diesen Vorgang
einfacher zu gestalten.</para>
<para>Umwandeln eines (stripe) vdevs namens
<replaceable>ada0p3</replaceable> mit einer einzelnen Platte
zu einem Spiegel durch das Einhängen von
<replaceable>ada1p3</replaceable>:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
scan: none requested
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors
&prompt.root; <userinput>zpool attach <replaceable>mypool</replaceable> <replaceable>ada0p3</replaceable> <replaceable>ada1p3</replaceable></userinput>
Make sure to wait until resilver is done before rebooting.
If you boot from pool 'mypool', you may need to update
boot code on newly attached disk 'ada1p3'.
Assuming you use GPT partitioning und 'da0' is your new boot disk
you may use the following command:
gpart bootcode -b /boot/pmbr -p /boot/gptzfsboot -i 1 da0
&prompt.root; <userinput>gpart bootcode -b /boot/pmbr -p /boot/gptzfsboot -i 1 <replaceable>ada1</replaceable></userinput>
bootcode written to ada1
&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
status: One or more devices is currently being resilvered. The pool will
continue to function, possibly in a degraded state.
action: Wait for the resilver to complete.
scan: resilver in progress since Fri May 30 08:19:19 2014
527M scanned out of 781M at 47.9M/s, 0h0m to go
527M resilvered, 67.53% done
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
ada1p3 ONLINE 0 0 0 (resilvering)
errors: No known data errors
&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
scan: resilvered 781M in 0h0m with 0 errors on Fri May 30 08:15:58 2014
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
ada1p3 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors</screen>
<para>Wenn das Hinzufügen von Platten zu einem vdev keine Option
wie für <acronym>RAID-Z</acronym> ist, gibt es eine
Alternative, nämlich einen anderen vdev zum Pool hinzuzufügen.
Zusätzliche vdevs bieten höhere Geschwindigkeit, indem
Schreibvorgänge über die vdevs verteilt werden. Jedes vdev
ist dafür verantwortlich, seine eigene Redundanz
sicherzustellen. Es ist möglich, aber nicht empfehlenswert,
vdev-Arten zu mischen, wie zum Beispiel
<literal>mirror</literal> und <literal>RAID-Z</literal>.
Durch das Einfügen eines nicht-redundanten vdev zu einem
gespiegelten Pool oder einem <acronym>RAID-Z</acronym> vdev
riskiert man die Daten des gesamten Pools. Schreibvorgänge
werden verteilt, deshalb ist der Ausfall einer
nicht-redundanten Platte mit dem Verlust eines Teils von jedem
Block verbunden, der auf den Pool geschrieben wird.</para>
<para>Daten werden über jedes vdev gestriped. Beispielsweise
sind zwei Spiegel-vdevs effektiv ein <acronym>RAID</acronym>
10, dass über zwei Sets von Spiegeln die Daten schreibt.
Speicherplatz wird so allokiert, dass jedes vdev zur gleichen
Zeit vollgeschrieben wird. Es gibt einen
Geschwindigkeitsnachteil wenn die vdevs unterschiedliche Menge
von freiem Speicher aufweisen, wenn eine
unproportionale Menge an Daten auf das weniger volle vdev
geschrieben wird.</para>
<para>Wenn zusätzliche Geräte zu einem Pool, von dem gebootet
wird, hinzugefügt werden, muss der Bootcode aktualisiert
werden.</para>
<para>Einbinden einer zweiten Spiegelgruppe
(<filename>ada2p3</filename> und <filename>ada3p3</filename>)
zu einem bestehenden Spiegel:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
scan: resilvered 781M in 0h0m with 0 errors on Fri May 30 08:19:35 2014
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
ada1p3 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors
&prompt.root; <userinput>zpool add <replaceable>mypool</replaceable> mirror <replaceable>ada2p3</replaceable> <replaceable>ada3p3</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>gpart bootcode -b /boot/pmbr -p /boot/gptzfsboot -i 1 <replaceable>ada2</replaceable></userinput>
bootcode written to ada2
&prompt.root; <userinput>gpart bootcode -b /boot/pmbr -p /boot/gptzfsboot -i 1 <replaceable>ada3</replaceable></userinput>
bootcode written to ada3
&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
scan: scrub repaired 0 in 0h0m with 0 errors on Fri May 30 08:29:51 2014
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
ada1p3 ONLINE 0 0 0
mirror-1 ONLINE 0 0 0
ada2p3 ONLINE 0 0 0
ada3p3 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors</screen>
<para>Momentan können vdevs nicht von einem Pool entfernt und
Platten nur von einem Spiegel ausgehängt werden, wenn genug
Redundanz übrig bleibt. Wenn auch nur eine Platte in einer
Spiegelgruppe bestehen bleibt, hört der Spiegel auf zu
existieren und wird zu einem stripe, was den gesamten Pool
riskiert, falls diese letzte Platte ausfällt.</para>
<para>Entfernen einer Platte aus einem Spiegel mit drei
Platten:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
scan: scrub repaired 0 in 0h0m with 0 errors on Fri May 30 08:29:51 2014
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
ada1p3 ONLINE 0 0 0
ada2p3 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors
&prompt.root; <userinput>zpool detach <replaceable>mypool</replaceable> <replaceable>ada2p3</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
scan: scrub repaired 0 in 0h0m with 0 errors on Fri May 30 08:29:51 2014
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
ada1p3 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors</screen>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zpool-status">
<title>Den Status eines Pools überprüfen</title>
<para>Der Status eines Pools ist wichtig. Wenn ein Gerät sich
abschaltet oder ein Lese-, Schreib- oder Prüfsummenfehler
festgestellt wird, wird der dazugehörige Fehlerzähler erhöht.
Die <command>status</command>-Ausgabe zeigt die Konfiguration
und den Status von jedem Gerät im Pool und den Gesamtstatus
des Pools. Aktionen, die durchgeführt werden sollten und
Details zum letzten <link
linkend="zfs-zpool-scrub"><command>scrub</command></link>
werden ebenfalls angezeigt.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
scan: scrub repaired 0 in 2h25m with 0 errors on Sat Sep 14 04:25:50 2013
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
raidz2-0 ONLINE 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
ada1p3 ONLINE 0 0 0
ada2p3 ONLINE 0 0 0
ada3p3 ONLINE 0 0 0
ada4p3 ONLINE 0 0 0
ada5p3 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors</screen>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zpool-clear">
<title>Fehler beseitigen</title>
<para>Wenn ein Fehler erkannt wurde, werden die Lese-, Schreib-
oder Prüfsummenzähler erhöht. Die Fehlermeldung kann
beseitigt und der Zähler mit
<command>zpool clear
<replaceable>mypool</replaceable></command> zurückgesetzt
werden. Den Fehlerzustand zurückzusetzen kann wichtig sein,
wenn automatisierte Skripte ablaufen, die den Administrator
informieren, sobald der Pool Fehler anzeigt. Weitere Fehler
werden nicht gemeldet, wenn der alte Fehlerbericht nicht
entfernt wurde.</para>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zpool-replace">
<title>Ein funktionierendes Gerät ersetzen</title>
<para>Es gibt eine Reihe von Situationen, in denen es nötig
ist, eine Platte mit einer anderen auszutauschen.
Wenn eine funktionierende Platte ersetzt wird, hält der
Prozess die alte Platte während des Ersetzungsvorganges noch
aktiv. Der Pool wird nie den Zustand <link
linkend="zfs-term-degraded">degraded</link> erhalten, was
das Risiko eines Datenverlustes minimiert. Alle Daten der
alten Platte werden durch das Kommando
<command>zpool replace</command> auf die Neue übertragen.
Nachdem die Operation abgeschlossen ist, wird die alte Platte
vom vdev getrennt. Falls die neue Platte grösser ist als die
alte Platte , ist es möglich den Pool zu vergrößern, um den
neuen Platz zu nutzen. Lesen Sie dazu <link
linkend="zfs-zpool-online">Einen Pool vergrößern</link>.</para>
<para>Ersetzen eines funktionierenden Geräts in einem
Pool:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
scan: none requested
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
ada1p3 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors
&prompt.root; <userinput>zpool replace <replaceable>mypool</replaceable> <replaceable>ada1p3</replaceable> <replaceable>ada2p3</replaceable></userinput>
Make sure to wait until resilver is done before rebooting.
If you boot from pool 'zroot', you may need to update
boot code on newly attached disk 'ada2p3'.
Assuming you use GPT partitioning und 'da0' is your new boot disk
you may use the following command:
gpart bootcode -b /boot/pmbr -p /boot/gptzfsboot -i 1 da0
&prompt.root; <userinput>gpart bootcode -b /boot/pmbr -p /boot/gptzfsboot -i 1 <replaceable>ada2</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
status: One or more devices is currently being resilvered. The pool will
continue to function, possibly in a degraded state.
action: Wait for the resilver to complete.
scan: resilver in progress since Mon Jun 2 14:21:35 2014
604M scanned out of 781M at 46.5M/s, 0h0m to go
604M resilvered, 77.39% done
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
replacing-1 ONLINE 0 0 0
ada1p3 ONLINE 0 0 0
ada2p3 ONLINE 0 0 0 (resilvering)
errors: No known data errors
&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
scan: resilvered 781M in 0h0m with 0 errors on Mon Jun 2 14:21:52 2014
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
ada2p3 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors</screen>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zpool-resilver">
<title>Behandlung von fehlerhaften Geräten</title>
<para>Wenn eine Platte in einem Pool ausfällt, wird das vdev zu
dem diese Platte gehört, den Zustand <link
linkend="zfs-term-degraded">degraded</link> erhalten. Alle
Daten sind immer noch verfügbar, jedoch wird die
Geschwindigkeit möglicherweise reduziert, weil die fehlenden
Daten aus der verfügbaren Redundanz heraus berechnet werden
müssen. Um das vdev in einen funktionierenden Zustand zurück
zu versetzen, muss das physikalische Gerät ersetzt werden.
<acronym>ZFS</acronym> wird dann angewiesen, den <link
linkend="zfs-term-resilver">resilver</link>-Vorgang zu
beginnen. Daten, die sich auf dem defekten Gerät befanden,
werden neu aus der vorhandenen Prüfsumme berechnet und auf das
Ersatzgerät geschrieben. Nach Beendigung dieses Prozesses
kehrt das vdev zum Status <link
linkend="zfs-term-online">online</link> zurück.</para>
<para>Falls das vdev keine Redundanz besitzt oder wenn mehrere
Geräte ausgefallen sind und es nicht genug Redundanz gibt, um
dies zu kompensieren, geht der Pool in den Zustand <link
linkend="zfs-term-faulted">faulted</link> über. Wenn keine
ausreichende Anzahl von Geräten wieder an den Pool
angeschlossen wird, fällt der Pool aus und die Daten
müssen von Sicherungen wieder eingespielt werden.</para>
<para>Wenn eine defekte Platte ausgewechselt wird, wird der Name
dieser defekten Platte mit der <acronym>GUID</acronym> des
Geräts ersetzt. Ein neuer Gerätename als Parameter für
<command>zpool replace</command> wird nicht benötigt, falls
das Ersatzgerät den gleichen Gerätenamen besitzt.</para>
<para>Ersetzen einer defekten Platte durch
<command>zpool replace</command>:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: DEGRADED
status: One or more devices could not be opened. Sufficient replicas exist for
the pool to continue functioning in a degraded state.
action: Attach the missing device und online it using 'zpool online'.
see: http://illumos.org/msg/ZFS-8000-2Q
scan: none requested
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool DEGRADED 0 0 0
mirror-0 DEGRADED 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
316502962686821739 UNAVAIL 0 0 0 was /dev/ada1p3
errors: No known data errors
&prompt.root; <userinput>zpool replace <replaceable>mypool</replaceable> <replaceable>316502962686821739</replaceable> <replaceable>ada2p3</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: DEGRADED
status: One or more devices is currently being resilvered. The pool will
continue to function, possibly in a degraded state.
action: Wait for the resilver to complete.
scan: resilver in progress since Mon Jun 2 14:52:21 2014
641M scanned out of 781M at 49.3M/s, 0h0m to go
640M resilvered, 82.04% done
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool DEGRADED 0 0 0
mirror-0 DEGRADED 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
replacing-1 UNAVAIL 0 0 0
15732067398082357289 UNAVAIL 0 0 0 was /dev/ada1p3/old
ada2p3 ONLINE 0 0 0 (resilvering)
errors: No known data errors
&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
scan: resilvered 781M in 0h0m with 0 errors on Mon Jun 2 14:52:38 2014
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
ada2p3 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors</screen>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zpool-scrub">
<title>Einen Pool überprüfen</title>
<para>Es wird empfohlen, dass Pools regelmäßig geprüft (<link
linkend="zfs-term-scrub">scrubbed</link>) werden,
idealerweise mindestens einmal pro Monat. Der
<command>scrub</command>-Vorgang ist beansprucht die Platte
sehr und reduziert die Geschwindigkeit während er läuft.
Vermeiden Sie Zeiten, in denen großer Bedarf besteht, wenn
Sie <command>scrub</command> starten oder benutzen Sie <link
linkend="zfs-advanced-tuning-scrub_delay"><varname>vfs.zfs.scrub_delay</varname></link>,
um die relative Priorität vom <command>scrub</command>
einzustellen, um zu verhindern, dass es mit anderen Aufgaben
kollidiert.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool scrub <replaceable>mypool</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
scan: scrub in progress since Wed Feb 19 20:52:54 2014
116G scanned out of 8.60T at 649M/s, 3h48m to go
0 repaired, 1.32% done
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
raidz2-0 ONLINE 0 0 0
ada0p3 ONLINE 0 0 0
ada1p3 ONLINE 0 0 0
ada2p3 ONLINE 0 0 0
ada3p3 ONLINE 0 0 0
ada4p3 ONLINE 0 0 0
ada5p3 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors</screen>
<para>Falls eine Überrpüfaktion abgebrochen werden muss, geben
Sie <command>zpool scrub -s
<replaceable>mypool</replaceable></command> ein.</para>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zpool-selfheal">
<title>Selbstheilung</title>
<para>Die Prüfsummen, welche zusammen mit den Datenblöcken
gespeichert werden, ermöglichen dem Dateisystem, sich
<emphasis>selbst zu heilen</emphasis>. Diese Eigenschaft wird
automatisch Daten korrigieren, deren Prüfsumme nicht mit der
Gespeicherten übereinstimmt, die auf einem anderen Gerät, das
Teil des Pools ist, vorhanden ist. Beispielsweise bei
einem Spiegel aus zwei Platten, von denen eine anfängt, Fehler
zu produzieren und nicht mehr länger Daten speichern kann.
Dieser Fall ist sogar noch schlimmer, wenn auf die Daten seit
einiger Zeit nicht mehr zugegriffen wurde, zum Beispiel bei
einem Langzeit-Archivspeicher. Traditionelle Dateisysteme
müssen dann Algorithmen wie &man.fsck.8; ablaufen lassen,
welche die Daten überprüfen und reparieren. Diese Kommandos
benötigen einige Zeit und in gravierenden Fällen muss ein
Administrator manuelle Entscheidungen treffen, welche
Reparaturoperation vorgenommen werden soll. Wenn
<acronym>ZFS</acronym> einen defekten Datenblock mit einer
Prüfsumme erkennt, die nicht übereinstimmt, versucht es die
Daten von der gespiegelten Platte zu lesen. Wenn diese Platte
die korrekten Daten liefern kann, wird nicht nur dieser
Datenblock an die anfordernde Applikation geschickt, sondern
auch die falschen Daten auf der Disk reparieren, welche die
falsche Prüfsumme erzeugt hat. Dies passiert während des
normalen Betriebs des Pools, ohne dass eine
Interaktion vom Systemadministrator notwendig wäre.</para>
<para>Das nächste Beispiel demonstriert dieses Verhalten zur
Selbstheilung. Ein gespiegelter Pool mit den beiden Platten
<filename>/dev/ada0</filename> und
<filename>/dev/ada1</filename> wird angelegt.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool create <replaceable>healer</replaceable> mirror <replaceable>/dev/ada0</replaceable> <replaceable>/dev/ada1</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zpool status <replaceable>healer</replaceable></userinput>
pool: healer
state: ONLINE
scan: none requested
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
healer ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0 ONLINE 0 0 0
ada1 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors
&prompt.root; <userinput>zpool list</userinput>
NAME SIZE ALLOC FREE CAP DEDUP HEALTH ALTROOT
healer 960M 92.5K 960M 0% 1.00x ONLINE -</screen>
<para>Ein paar wichtige Daten, die es vor Datenfehlern mittels
der Selbstheilungsfunktion zu schützen gilt, werden auf den
Pool kopiert. Eine Prüfsumme wird zum späteren Vergleich
berechnet.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>cp /some/important/data /healer</userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs list</userinput>
NAME SIZE ALLOC FREE CAP DEDUP HEALTH ALTROOT
healer 960M 67.7M 892M 7% 1.00x ONLINE -
&prompt.root; <userinput>sha1 /healer > checksum.txt</userinput>
&prompt.root; <userinput>cat checksum.txt</userinput>
SHA1 (/healer) = 2753eff56d77d9a536ece6694bf0a82740344d1f</screen>
<para>Datenfehler werden durch das Schreiben von zufälligen
Daten an den Anfang einer Platte des Spiegels simuliert. Um
<acronym>ZFS</acronym> daran zu hindern, die Daten so schnell
zu reparieren, wie es diese entdeckt, wird der Pool vor der
Veränderung exportiert und anschließend wieder
importiert.</para>
<warning>
<para>Dies ist eine gefährliche Operation, die wichtige Daten
zerstören kann. Es wird hier nur zu Demonstrationszwecken
gezeigt und sollte nicht während des normalen Betriebs des
Pools versucht werden. Dieses vorsätzliche
Korrumpierungsbeispiel sollte auf gar keinen Fall auf einer
Platte mit einem anderen Dateisystem durchgeführt werden.
Verwenden Sie keine anderen Gerätenamen als diejenigen, die
hier gezeigt werden, die Teil des Pools sind. Stellen Sie
sicher, dass die passende Sicherungen angefertigt haben,
bevor Sie dieses Kommando ausführen!</para>
</warning>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool export <replaceable>healer</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>dd if=/dev/random of=/dev/ada1 bs=1m count=200</userinput>
200+0 records in
200+0 records out
209715200 bytes transferred in 62.992162 secs (3329227 bytes/sec)
&prompt.root; <userinput>zpool import healer</userinput></screen>
<para>Der Status des Pools zeigt an, dass bei einem Gerät ein
Fehler aufgetreten ist. Wichtig zu wissen ist, dass
Anwendungen, die Daten vom Pool lesen keine ungültigen Daten
erhalten haben. <acronym>ZFS</acronym> lieferte Daten vom
<filename>ada0</filename>-Gerät mit der korrekten Prüfsumme
aus. Das Gerät mit der fehlerhaften Prüfsumme kann sehr
einfach gefunden werden, da die Spalte
<literal>CKSUM</literal> einen Wert ungleich Null
enthält.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool status <replaceable>healer</replaceable></userinput>
pool: healer
state: ONLINE
status: One or more devices has experienced an unrecoverable error. An
attempt was made to correct the error. Applications are unaffected.
action: Determine if the device needs to be replaced, und clear the errors
using 'zpool clear' or replace the device with 'zpool replace'.
see: http://www.sun.com/msg/ZFS-8000-9P
scan: none requested
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
healer ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0 ONLINE 0 0 0
ada1 ONLINE 0 0 1
errors: No known data errors</screen>
<para>Der Fehler wurde erkannt und korrigiert durch die
vorhandene Redundanz, welche aus der nicht betroffenen Platte
<filename>ada0</filename> des Spiegels gewonnen wurde.
Ein Vergleich der Prüfsumme mit dem Original wird zeigen, ob
sich der Pool wieder in einem konsistenten Zustand
befindet.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>sha1 /healer >> checksum.txt</userinput>
&prompt.root; <userinput>cat checksum.txt</userinput>
SHA1 (/healer) = 2753eff56d77d9a536ece6694bf0a82740344d1f
SHA1 (/healer) = 2753eff56d77d9a536ece6694bf0a82740344d1f</screen>
<para>Die beiden Prüfsummen, die vor und nach der vorsätzlichen
Korrumpierung der Daten des Pools angelegt wurden, stimmen
immer noch überein. Dies zeigt wie <acronym>ZFS</acronym> in
der Lage ist, Fehler automatisch zu erkennen und zu
korrigieren, wenn die Prüfsummen nicht übereinstimmen.
Beachten Sie, dass dies nur möglich ist, wenn genug Redundanz
im Pool vorhanden ist. Ein Pool, der nur aus einer einzigen
Platte besteht besitzt keine Selbstheilungsfunktion. Dies ist
auch der Grund warum Prüfsummen bei <acronym>ZFS</acronym> so
wichtig sind und deshalb aus keinem Grund deaktiviert werden
sollten. Kein &man.fsck.8; ist nötig, um diese Fehler zu
erkennen und zu korrigieren und der Pool war während der
gesamten Zeit, in der das Problem bestand, verfügbar. Eine
scrub-Aktion ist nun nötig, um die fehlerhaften Daten auf
<filename>ada1</filename> zu beheben.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool scrub <replaceable>healer</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zpool status <replaceable>healer</replaceable></userinput>
pool: healer
state: ONLINE
status: One or more devices has experienced an unrecoverable error. An
attempt was made to correct the error. Applications are unaffected.
action: Determine if the device needs to be replaced, und clear the errors
using 'zpool clear' or replace the device with 'zpool replace'.
see: http://www.sun.com/msg/ZFS-8000-9P
scan: scrub in progress since Mon Dec 10 12:23:30 2012
10.4M scanned out of 67.0M at 267K/s, 0h3m to go
9.63M repaired, 15.56% done
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
healer ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0 ONLINE 0 0 0
ada1 ONLINE 0 0 627 (repairing)
errors: No known data errors</screen>
<para>Durch das scrub werden die Daten von
<filename>ada0</filename> gelesen und alle Daten mit einer
falschen durch diejenigen mit der richtigen Prüfsumme auf
<filename>ada1</filename> ersetzt. Dies wird durch die
Ausgabe <literal>(repairing)</literal> des Kommandos
<command>zpool status</command> angezeigt. Nachdem die
Operation abgeschlossen ist, ändert sich der Poolstatus
zu:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool status <replaceable>healer</replaceable></userinput>
pool: healer
state: ONLINE
status: One or more devices has experienced an unrecoverable error. An
attempt was made to correct the error. Applications are unaffected.
action: Determine if the device needs to be replaced, und clear the errors
using 'zpool clear' or replace the device with 'zpool replace'.
see: http://www.sun.com/msg/ZFS-8000-9P
scan: scrub repaired 66.5M in 0h2m with 0 errors on Mon Dec 10 12:26:25 2012
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
healer ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0 ONLINE 0 0 0
ada1 ONLINE 0 0 2.72K
errors: No known data errors</screen>
<para>Nach der scrub-Operation und der anschliessenden
Synchronisation der Daten von <filename>ada0</filename> nach
<filename>ada1</filename>, kann die Fehlermeldung vom
Poolstatus durch die Eingabe von
<command>zpool clear</command>
<link linkend="zfs-zpool-clear">bereinigt</link> werden.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool clear <replaceable>healer</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zpool status <replaceable>healer</replaceable></userinput>
pool: healer
state: ONLINE
scan: scrub repaired 66.5M in 0h2m with 0 errors on Mon Dec 10 12:26:25 2012
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
healer ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0 ONLINE 0 0 0
ada1 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors</screen>
<para>Der Pool ist jetzt wieder in einem voll funktionsfähigen
Zustand versetzt worden und alle Fehler wurden
beseitigt.</para>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zpool-online">
<title>Einen Pool vergrössern</title>
<para>Die verwendbare Größe eines redundant ausgelegten Pools
ist durch die Kapazität des kleinsten Geräts in jedem vdev
begrenzt. Das kleinste Gerät kann durch ein größeres Gerät
ersetzt werden. Nachdem eine <link
linkend="zfs-zpool-replace">replace</link> oder <link
linkend="zfs-term-resilver">resilver</link>-Operation
abgeschlossen wurde, kann der Pool anwachsen, um die Kapazität
des neuen Geräts zu nutzen. Nehmen wir als Beispiel einen
Spiegel mit einer 1&nbsp;TB und einer 2&nbsp;TB Platte. Der
verwendbare Plattenplatz beträgt 1&nbsp;TB. Wenn die
1&nbsp;TB Platte mit einer anderen 2&nbsp;TB Platte ersetzt
wird, kopiert der resilver-Prozess die existierenden Daten auf
die neue Platte. Da beide Geräte nun 2&nbsp;TB Kapazität
besitzen, kann auch der verfügbare Plattenplatz auf die Größe
von 2&nbsp;TB anwachsen.</para>
<para>Die Erweiterung wird durch das Kommando
<command>zpool online -e</command> auf jedem Gerät ausgelöst.
Nachdem alle Geräte expandiert wurden, wird der Speicher im
Pool zur Verfügung gestellt.</para>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zpool-import">
<title>Importieren und Exportieren von Pools</title>
<para>Pools werden <emphasis>exportiert</emphasis> bevor diese
an ein anderes System angeschlossen werden. Alle Datasets
werden abgehängt und jedes Gerät wird als exportiert markiert,
ist jedoch immer noch gesperrt, so dass es nicht von anderen
Festplattensubsystemen verwendet werden kann. Dadurch können
Pools auf anderen Maschinen <emphasis>importiert</emphasis>
werden, die <acronym>ZFS</acronym> und sogar andere
Hardwarearchitekturen (bis auf ein paar Ausnahmen, siehe
&man.zpool.8;) unterstützen. Besitzt ein Dataset offene
Dateien, kann <command>zpool export -f</command> den Export
des Pools erzwingen. Verwenden Sie dies mit Vorsicht. Die
Datasets werden dadurch gewaltsam abgehängt, was bei
Anwendungen, die noch offene Dateien auf diesem Dataset
hatten, möglicherweise zu unerwartetem Verhalten führen
kann.</para>
<para>Einen nichtverwendeten Pool exportieren:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool export mypool</userinput></screen>
<para>Beim Importieren eines Pool werden auch automatisch alle
Datasets eingehängt. Dies ist möglicherweise nicht das
bevorzugte Verhalten und wird durch
<command>zpool import -N</command> verhindert. Durch
<command>zpool import -o</command> temporäre Eigenschaften nur
für diesen Import gesetzt. Mit dem Befehl
<command>zpool import altroot=</command> ist es möglich, einen
Pool mit einem anderen Basiseinhängepunkt anstatt der Wurzel
des Dateisystems einzubinden. Wenn der Pool zuletzt auf einem
anderen System verwendet und nicht korrekt exportiert
wurde, muss unter Umständen ein Import erzwungen werden durch
<command>zpool import -f</command>. Alle Pools, die momentan
nicht durch ein anderes System verwendet werden, lassen sich
mit <command>zpool import -a</command> importieren.</para>
<para>Alle zum Import verfügbaren Pools auflisten:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool import</userinput>
pool: mypool
id: 9930174748043525076
state: ONLINE
action: The pool can be imported using its name or numeric identifier.
config:
mypool ONLINE
ada2p3 ONLINE</screen>
<para>Den Pool mit einem anderen Wurzelverzeichnis
importieren:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool import -o altroot=<replaceable>/mnt</replaceable> <replaceable>mypool</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs list</userinput>
zfs list
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool 110K 47.0G 31K /mnt/mypool</screen>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zpool-upgrade">
<title>Einen Pool aktualisieren</title>
<para>Nachdem &os; aktualisiert wurde oder wenn der Pool von
einem anderen System, das eine ältere Version von
<acronym>ZFS</acronym> einsetzt, lässt sich der Pool manuell
auf den aktuellen Stand von <acronym>ZFS</acronym> bringen, um
die neuesten Eigenschaften zu unterstützen. Bedenken Sie, ob
der Pool jemals wieder von einem älteren System eingebunden
werden muss, bevor Sie die Aktualisierung durchführen. Das
aktualisieren eines Pools ist ein nicht umkehrbarer Prozess.
ältere Pools lassen sich aktualisieren, jedoch lassen sich
Pools mit neueren Eigenschaften nicht wieder auf eine ältere
Version bringen.</para>
<para>Aktualisierung eines v28-Pools, um
<literal>Feature Flags</literal> zu unterstützen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
status: The pool is formatted using a legacy on-disk format. The pool can
still be used, but some features are unavailable.
action: Upgrade the pool using 'zpool upgrade'. Once this is done, the
pool will no longer be accessible on software that does not support feat
flags.
scan: none requested
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0 ONLINE 0 0 0
ada1 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors
&prompt.root; <userinput>zpool upgrade</userinput>
This system supports ZFS pool feature flags.
The following pools are formatted with legacy version numbers und can
be upgraded to use feature flags. After being upgraded, these pools
will no longer be accessible by software that does not support feature
flags.
VER POOL
--- ------------
28 mypool
Use 'zpool upgrade -v' for a list of available legacy versions.
Every feature flags pool has all supported features enabled.
&prompt.root; <userinput>zpool upgrade mypool</userinput>
This system supports ZFS pool feature flags.
Successfully upgraded 'mypool' from version 28 to feature flags.
Enabled the following features on 'mypool':
async_destroy
empty_bpobj
lz4_compress
multi_vdev_crash_dump</screen>
<para>Die neueren Eigenschaften von <acronym>ZFS</acronym>
werden nicht verfügbar sein, bis
<command>zpool upgrade</command> abgeschlossen ist.
<command>zpool upgrade -v</command> kann verwendet werden, um
zu sehen, welche neuen Eigenschaften durch die Aktualisierung
bereitgestellt werden, genauso wie diejenigen, die momentan
schon verfügbar sind.</para>
<para>Einen Pool um zusätzliche Feature Flags erweitern:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool status</userinput>
pool: mypool
state: ONLINE
status: Some supported features are not enabled on the pool. The pool can
still be used, but some features are unavailable.
action: Enable all features using 'zpool upgrade'. Once this is done,
the pool may no longer be accessible by software that does not support
the features. See zpool-features(7) for details.
scan: none requested
config:
NAME STATE READ WRITE CKSUM
mypool ONLINE 0 0 0
mirror-0 ONLINE 0 0 0
ada0 ONLINE 0 0 0
ada1 ONLINE 0 0 0
errors: No known data errors
&prompt.root; <userinput>zpool upgrade</userinput>
This system supports ZFS pool feature flags.
All pools are formatted using feature flags.
Some supported features are not enabled on the following pools. Once a
feature is enabled the pool may become incompatible with software
that does not support the feature. See zpool-features(7) for details.
POOL FEATURE
---------------
zstore
multi_vdev_crash_dump
spacemap_histogram
enabled_txg
hole_birth
extensible_dataset
bookmarks
filesystem_limits
&prompt.root; <userinput>zpool upgrade mypool</userinput>
This system supports ZFS pool feature flags.
Enabled the following features on 'mypool':
spacemap_histogram
enabled_txg
hole_birth
extensible_dataset
bookmarks
filesystem_limits</screen>
<warning>
<para>Der Bootcode muss auf Systemen, die von dem Pool
starten, aktualisiert werden, um diese neue Version zu
unterstützen. Verwenden Sie
<command>gpart bootcode</command> auf der Partition, die den
Bootcode enthält. Lesen Sie für weitere Informationen
&man.gpart.8;.</para>
</warning>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zpool-history">
<title>Aufgezeichnete Historie des Pools anzeigen</title>
<para>Befehle, die den Pool in irgendeiner Form verändern,
werden aufgezeichnet. Diese Befehle beinhalten das Erstellen
von Datasets, verändern von Eigenschaften oder das Ersetzen
einer Platte. Diese Historie ist nützlich um
nachzuvollziehen, wie ein Pool aufgebaut ist und welcher
Benutzer eine bestimmte Aktion wann und wie getätigt hat. Die
aufgezeichnete Historie wird nicht in einer Logdatei
festgehalten, sondern ist Teil des Pools selbst. Das Kommando
zum darstellen dieser Historie lautet passenderweise
<command>zpool history</command>:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool history</userinput>
History for 'tank':
2013-02-26.23:02:35 zpool create tank mirror /dev/ada0 /dev/ada1
2013-02-27.18:50:58 zfs set atime=off tank
2013-02-27.18:51:09 zfs set checksum=fletcher4 tank
2013-02-27.18:51:18 zfs create tank/backup</screen>
<para>Die Ausgabe zeigt <command>zpool</command> und
<command>zfs</command>-Befehle, die ausgeführt wurden zusammen
mit einem Zeitstempel. Nur Befehle, die den Pool verändern
werden aufgezeichnet. Befehle wie
<command>zfs list</command> sind dabei nicht enthalten. Wenn
kein Name angegeben wird, erscheint die gesamte Historie aller
Pools.</para>
<para>Der Befehl <command>zpool history</command> kann sogar
noch mehr Informationen ausgeben, wenn die Optionen
<option>-i</option> oder <option>-l</option> angegeben
werden. Durch <option>-i</option> zeigt
<acronym>ZFS</acronym> vom Benutzer eingegebene, als auch
interne Ereignisse an.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool history -i</userinput>
History for 'tank':
2013-02-26.23:02:35 [internal pool create txg:5] pool spa 28; zfs spa 28; zpl 5;uts 9.1-RELEASE 901000 amd64
2013-02-27.18:50:53 [internal property set txg:50] atime=0 dataset = 21
2013-02-27.18:50:58 zfs set atime=off tank
2013-02-27.18:51:04 [internal property set txg:53] checksum=7 dataset = 21
2013-02-27.18:51:09 zfs set checksum=fletcher4 tank
2013-02-27.18:51:13 [internal create txg:55] dataset = 39
2013-02-27.18:51:18 zfs create tank/backup</screen>
<para>Weitere Details lassen sich durch die Angabe von
<option>-l</option> entlocken. Historische Einträge werden in
einem langen Format ausgegeben, einschließlich Informationen
wie der Name des Benutzers, welcher das Kommando eingegeben
hat und der Hostname, auf dem die Änderung erfolgte.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool history -l</userinput>
History for 'tank':
2013-02-26.23:02:35 zpool create tank mirror /dev/ada0 /dev/ada1 [user 0 (root) on :global]
2013-02-27.18:50:58 zfs set atime=off tank [user 0 (root) on myzfsbox:global]
2013-02-27.18:51:09 zfs set checksum=fletcher4 tank [user 0 (root) on myzfsbox:global]
2013-02-27.18:51:18 zfs create tank/backup [user 0 (root) on myzfsbox:global]</screen>
<para>Die Ausgabe zeigt, dass der Benutzer <systemitem
class="username">root</systemitem> den gespiegelten Pool mit
den beiden Platten
<filename>/dev/ada0</filename> und
<filename>/dev/ada1</filename> angelegt hat. Der Hostname
<systemitem class="systemname">myzfsbox</systemitem> wird
ebenfalls in den Kommandos angezeigt, nachdem der Pool erzeugt
wurde. Die Anzeige des Hostnamens wird wichtig, sobald der
Pool von einem System exportiert und auf einem anderen
importiert wird. Die Befehle, welche auf dem anderen System
verwendet werden, können klar durch den Hostnamen, der bei
jedem Kommando mit verzeichnet wird, unterschieden
werden.</para>
<para>Beide Optionen für <command>zpool history</command> lassen
sich auch kombinieren, um die meisten Details zur Historie
eines Pools auszugeben. Die Pool Historie liefert wertvolle
Informationen, wenn Aktionen nachverfolgt werden müssen oder
zur Fehlerbeseitigung mehr Informationen gebraucht
werden.</para>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zpool-iostat">
<title>Geschwindigkeitsüberwachung</title>
<para>Ein eingebautes Überwachungssystem kann
<acronym>I/O</acronym>-Statistiken in Echtzeit liefern. Es
zeigt die Menge von freiem und belegtem Speicherplatz auf dem
Pool an, wieviele Lese- und Schreiboperationen pro Sekunde
durchgeführt werden und die aktuell verwendete
<acronym>I/O</acronym>-Bandbreite. Standardmäßig werden alle
Pools in einem System überwacht und angezeigt. Ein Poolname
kann angegeben werden, um die Anzeige auf diesen Pool zu
beschränken. Ein einfaches Beispiel:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool iostat</userinput>
capacity operations bundwidth
pool alloc free read write read write
---------- ----- ----- ----- ----- ----- -----
data 288G 1.53T 2 11 11.3K 57.1K</screen>
<para>Um kontinuierlich die <acronym>I/O</acronym>-Aktivität zu
überprüfen, kann eine Zahl als letzter Parameter angegeben
werden, die ein Intervall in Sekunden angibt, die zwischen den
Aktualisierungen vergehen soll. Die nächste Zeile mit
Statistikinformationen wird dann nach jedem Intervall
ausgegeben. Drücken Sie
<keycombo action="simul">
<keycap>Ctrl</keycap>
<keycap>C</keycap>
</keycombo>, um diese kontinuierliche Überwachung zu stoppen.
Alternativ lässt sich auch eine zweite Zahl nach dem
Intervall auf der Kommandozeile angeben, welche die Obergrenze
von Statistikausgaben darstellt, die angezeigt werden
sollen.</para>
<para>Noch mehr Informationen zu
<acronym>I/O</acronym>-Statistiken können durch Angabe der
Option <option>-v</option> angezeigt werden. Jedes Gerät im
Pool wird dann mit einer eigenen Statistikzeile aufgeführt.
Dies ist hilfreich um zu sehen, wieviele Lese- und
Schreiboperationen von jedem Gerät durchgeführt werden und
kann bei der Diagnose eines langsamen Geräts, das den Pool
ausbremst, hilfreich sein. Dieses Beispiel zeigt einen
gespiegelten Pool mit zwei Geräten:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool iostat -v </userinput>
capacity operations bundwidth
pool alloc free read write read write
----------------------- ----- ----- ----- ----- ----- -----
data 288G 1.53T 2 12 9.23K 61.5K
mirror 288G 1.53T 2 12 9.23K 61.5K
ada1 - - 0 4 5.61K 61.7K
ada2 - - 1 4 5.04K 61.7K
----------------------- ----- ----- ----- ----- ----- -----</screen>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zpool-split">
<title>Einen Pool aufteilen</title>
<para>Ein Pool, der aus einem oder mehreren gespiegelten vdevs
besteht, kann in zwei Pools aufgespalten werden. Falls nicht
anders angegeben, wird das letzte Mitglied eines Spiegels
abgehängt und dazu verwendet, einen neuen Pool mit den
gleichen Daten zu erstellen. Die Operation sollte zuerst mit
der Option <option>-n</option> versucht werden. Die Details
der vorgeschlagenen Option werden dargestellt, ohne die Aktion
in Wirklichkeit durchzuführen. Das hilft dabei zu bestätigen,
ob die Aktion das tut, was der Benutzer damit vor
hatte.</para>
</sect2>
</sect1>
<sect1 xml:id="zfs-zfs">
<title><command>zfs</command> Administration</title>
<para>Das <command>zfs</command>-Werkzeug ist dafür
verantwortlich, alle <acronym>ZFS</acronym> Datasets innerhalb
eines Pools zu erstellen, zerstören und zu verwalten. Der Pool
selbst wird durch <link
linkend="zfs-zpool"><command>zpool</command></link>
verwaltet.</para>
<sect2 xml:id="zfs-zfs-create">
<title>Datasets erstellen und zerstören</title>
<para>Anders als in traditionellen Festplatten- und
Volumenmanagern wird der Plattenplatz in
<acronym>ZFS</acronym> <emphasis>nicht</emphasis>
vorher allokiert. Bei traditionellen Dateisystemen gibt es,
nachdem der Plattenplatz partitioniert und
zugeteilt wurde, keine Möglichkeit, ein zusätzliches
Dateisystem hinzuzufügen, ohne eine neue Platte
anzuschließen. Mit
<acronym>ZFS</acronym> lassen sich neue Dateisysteme zu jeder
Zeit anlegen. Jedes <link
linkend="zfs-term-dataset"><emphasis>Dataset</emphasis></link>
besitzt Eigenschaften wie Komprimierung, Deduplizierung,
Zwischenspeicher (caching), Quotas, genauso wie andere
nützliche Einstellungen wie Schreibschutz, Unterscheidung
zwischen Groß- und Kleinschreibung, Netzwerkfreigaben und
einen Einhängepunkt. Datasets können ineinander verschachtelt
werden und Kind-Datasets erben die Eigenschaften ihrer Eltern.
Jedes Dataset kann als eine Einheit verwaltet,
<link linkend="zfs-zfs-allow">delegiert</link>,
<link linkend="zfs-zfs-send">repliziert</link>,
<link linkend="zfs-zfs-snapshot">mit Schnappschüssen
versehen</link>, <link linkend="zfs-zfs-jail">in Jails
gesteckt</link> und zerstört werden. Es gibt viele Vorteile,
ein separates Dataset für jede Art von Dateien anzulegen. Der
einzige Nachteil einer großen Menge an Datasets ist, dass
manche Befehle wie <command>zfs list</command> langsamer sind
und dass das Einhängen von hunderten oder hunderttausenden von
Datasets den &os;-Bootvorgang verzögert.</para>
<para>Erstellen eines neuen Datasets und aktivieren von <link
linkend="zfs-term-compression-lz4">LZ4
Komprimierung</link>:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs list</userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool 781M 93.2G 144K none
mypool/ROOT 777M 93.2G 144K none
mypool/ROOT/default 777M 93.2G 777M /
mypool/tmp 176K 93.2G 176K /tmp
mypool/usr 616K 93.2G 144K /usr
mypool/usr/home 184K 93.2G 184K /usr/home
mypool/usr/ports 144K 93.2G 144K /usr/ports
mypool/usr/src 144K 93.2G 144K /usr/src
mypool/var 1.20M 93.2G 608K /var
mypool/var/crash 148K 93.2G 148K /var/crash
mypool/var/log 178K 93.2G 178K /var/log
mypool/var/mail 144K 93.2G 144K /var/mail
mypool/var/tmp 152K 93.2G 152K /var/tmp
&prompt.root; <userinput>zfs create -o compress=lz4 <replaceable>mypool/usr/mydataset</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs list</userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool 781M 93.2G 144K none
mypool/ROOT 777M 93.2G 144K none
mypool/ROOT/default 777M 93.2G 777M /
mypool/tmp 176K 93.2G 176K /tmp
mypool/usr 704K 93.2G 144K /usr
mypool/usr/home 184K 93.2G 184K /usr/home
mypool/usr/mydataset 87.5K 93.2G 87.5K /usr/mydataset
mypool/usr/ports 144K 93.2G 144K /usr/ports
mypool/usr/src 144K 93.2G 144K /usr/src
mypool/var 1.20M 93.2G 610K /var
mypool/var/crash 148K 93.2G 148K /var/crash
mypool/var/log 178K 93.2G 178K /var/log
mypool/var/mail 144K 93.2G 144K /var/mail
mypool/var/tmp 152K 93.2G 152K /var/tmp</screen>
<para>Ein Dataset zu zerstören ist viel schneller, als alle
Dateien zu löschen, die sich in dem Dataset befindet, da es
keinen Scan aller Dateien und aktualisieren der dazugehörigen
Metadaten erfordert.</para>
<para>Zerstören des zuvor angelegten Datasets:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs list</userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool 880M 93.1G 144K none
mypool/ROOT 777M 93.1G 144K none
mypool/ROOT/default 777M 93.1G 777M /
mypool/tmp 176K 93.1G 176K /tmp
mypool/usr 101M 93.1G 144K /usr
mypool/usr/home 184K 93.1G 184K /usr/home
mypool/usr/mydataset 100M 93.1G 100M /usr/mydataset
mypool/usr/ports 144K 93.1G 144K /usr/ports
mypool/usr/src 144K 93.1G 144K /usr/src
mypool/var 1.20M 93.1G 610K /var
mypool/var/crash 148K 93.1G 148K /var/crash
mypool/var/log 178K 93.1G 178K /var/log
mypool/var/mail 144K 93.1G 144K /var/mail
mypool/var/tmp 152K 93.1G 152K /var/tmp
&prompt.root; <userinput>zfs destroy <replaceable>mypool/usr/mydataset</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs list</userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool 781M 93.2G 144K none
mypool/ROOT 777M 93.2G 144K none
mypool/ROOT/default 777M 93.2G 777M /
mypool/tmp 176K 93.2G 176K /tmp
mypool/usr 616K 93.2G 144K /usr
mypool/usr/home 184K 93.2G 184K /usr/home
mypool/usr/ports 144K 93.2G 144K /usr/ports
mypool/usr/src 144K 93.2G 144K /usr/src
mypool/var 1.21M 93.2G 612K /var
mypool/var/crash 148K 93.2G 148K /var/crash
mypool/var/log 178K 93.2G 178K /var/log
mypool/var/mail 144K 93.2G 144K /var/mail
mypool/var/tmp 152K 93.2G 152K /var/tmp</screen>
<para>In modernen Versionen von <acronym>ZFS</acronym> ist
<command>zfs destroy</command> asynchron und der freie
Speicherplatz kann erst nach ein paar Minuten im Pool
auftauchen. Verwenden Sie <command>zpool get freeing
<replaceable>poolname</replaceable></command>, um die
Eigenschaft <literal>freeing</literal> aufzulisten, die
angibt, bei wievielen Datasets die Blöcke im Hintergrund
freigegeben werden. Sollte es Kind-Datasets geben,
<link linkend="zfs-term-snapshot">Schnappschüsse</link> oder
andere Datasets, dann lässt sich der Elternknoten nicht
zerstören. Um ein Dataset und all seine Kinder zu zerstören,
verwenden Sie die Option <option>-r</option>, um das Dataset
und all seine Kinder rekursiv zu entfernen. Benutzen Sie die
Option <option>-n</option> und <option>-v</option>, um
Datasets und Snapshots anzuzeigen, die durch diese Aktion
zerstört werden würden, dies jedoch nur zu simulieren und
nicht wirklich durchzuführen. Speicherplatz, der dadurch
freigegeben würde, wird ebenfalls angezeigt.</para>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zfs-volume">
<title>Volumes erstellen und zerstören</title>
<para>Ein Volume ist ein spezieller Typ von Dataset. Anstatt
dass es als Dateisystem eingehängt wird, stellt es ein
Block-Gerät unter
<filename>/dev/zvol/<replaceable>poolname</replaceable>/<replaceable>dataset</replaceable></filename>
dar. Dies erlaubt es, das Volume für andere Dateisysteme zu
verwenden, die Festplatten einer virtuellen Maschine
bereitzustellen oder über Protokolle wie
<acronym>iSCSI</acronym> oder <acronym>HAST</acronym>
exportiert zu werden.</para>
<para>Ein Volume kann mit einem beliebigen Dateisystem
formatiert werden oder auch ohne ein Dateisystem als reiner
Datenspeicher fungieren. Für den Benutzer erscheint ein
Volume als eine gewöhnliche Platte. Indem gewöhnliche
Dateisysteme auf diesen <emphasis>zvols</emphasis> angelegt
werden, ist es möglich, diese mit Eigenschaften auszustatten,
welche diese normalerweise nicht besitzen. Beispielsweise
wird durch Verwendung der Komprimierungseigenschaft auf einem
250&nbsp;MB Volume das Erstellen eines komprimierten
<acronym>FAT</acronym> Dateisystems möglich.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs create -V 250m -o compression=on tank/fat32</userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs list tank</userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
tank 258M 670M 31K /tank
&prompt.root; <userinput>newfs_msdos -F32 /dev/zvol/tank/fat32</userinput>
&prompt.root; <userinput>mount -t msdosfs /dev/zvol/tank/fat32 /mnt</userinput>
&prompt.root; <userinput>df -h /mnt | grep fat32</userinput>
Filesystem Size Used Avail Capacity Mounted on
/dev/zvol/tank/fat32 249M 24k 249M 0% /mnt
&prompt.root; <userinput>mount | grep fat32</userinput>
/dev/zvol/tank/fat32 on /mnt (msdosfs, local)</screen>
<para>Ein Volume zu zerstören ist sehr ähnlich wie ein
herkömmliches Dataset zu entfernen. Die Operation wird
beinahe sofort durchgeführt, jedoch kann es mehrere Minuten
dauern, bis der freie Speicherplatz im Hintergrund wieder
freigegeben ist.</para>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zfs-rename">
<title>Umbenennen eines Datasets</title>
<para>Der Name eines Datasets lässt sich durch
<command>zfs rename</command> ändern. Das Eltern-Dataset kann
ebenfalls mit diesem Kommando umbenannt werden. Ein Dataset
unter einem anderen Elternteil umzubenennen wird den Wert
dieser Eigenschaft verändern, die vom Elternteil vererbt
wurden. Wird ein Dataset umbenannt, wird es abgehängt und
dann erneut unter der neuen Stelle eingehängt (welche vom
neuen Elternteil geerbt wird). Dieses Verhalten kann durch
die Option <option>-u</option> verhindert werden.</para>
<para>Ein Dataset umbenennen und unter einem anderen
Elterndataset verschieben:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs list</userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool 780M 93.2G 144K none
mypool/ROOT 777M 93.2G 144K none
mypool/ROOT/default 777M 93.2G 777M /
mypool/tmp 176K 93.2G 176K /tmp
mypool/usr 704K 93.2G 144K /usr
mypool/usr/home 184K 93.2G 184K /usr/home
mypool/usr/mydataset 87.5K 93.2G 87.5K /usr/mydataset
mypool/usr/ports 144K 93.2G 144K /usr/ports
mypool/usr/src 144K 93.2G 144K /usr/src
mypool/var 1.21M 93.2G 614K /var
mypool/var/crash 148K 93.2G 148K /var/crash
mypool/var/log 178K 93.2G 178K /var/log
mypool/var/mail 144K 93.2G 144K /var/mail
mypool/var/tmp 152K 93.2G 152K /var/tmp
&prompt.root; <userinput>zfs rename <replaceable>mypool/usr/mydataset</replaceable> <replaceable>mypool/var/newname</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs list</userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool 780M 93.2G 144K none
mypool/ROOT 777M 93.2G 144K none
mypool/ROOT/default 777M 93.2G 777M /
mypool/tmp 176K 93.2G 176K /tmp
mypool/usr 616K 93.2G 144K /usr
mypool/usr/home 184K 93.2G 184K /usr/home
mypool/usr/ports 144K 93.2G 144K /usr/ports
mypool/usr/src 144K 93.2G 144K /usr/src
mypool/var 1.29M 93.2G 614K /var
mypool/var/crash 148K 93.2G 148K /var/crash
mypool/var/log 178K 93.2G 178K /var/log
mypool/var/mail 144K 93.2G 144K /var/mail
mypool/var/newname 87.5K 93.2G 87.5K /var/newname
mypool/var/tmp 152K 93.2G 152K /var/tmp</screen>
<para>Schnappschüsse können auf diese Weise ebenfalls umbenannt
werden. Aufgrund der Art von Schnappschüssen können diese
nicht unter einem anderen Elterndataset eingehängt werden. Um
einen rekursiven Schnappschuss umzubenennen, geben Sie die
Option <option>-r</option> an, um alle Schnappschüsse mit dem
gleichen Namen im Kind-Dataset ebenfalls umzubenennen.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs list -t snapshot</userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool/var/newname@first_snapshot 0 - 87.5K -
&prompt.root; <userinput>zfs rename <replaceable>mypool/var/newname@first_snapshot</replaceable> <replaceable>new_snapshot_name</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs list -t snapshot</userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool/var/newname@new_snapshot_name 0 - 87.5K -</screen>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zfs-set">
<title>Festlegen von Dataset-Eigenschaften</title>
<para>Jedes <acronym>ZFS</acronym>-Dataset besitzt eine Menge
von Eigenschaften, die sein Verhalten beeinflussen. Die
meisten Eigenschaften werden automatisch vom Eltern-Dataset
vererbt, können jedoch lokal überschrieben werden. Sie legen
eine Eigenschaft durch <command>zfs set
<replaceable>property</replaceable>=<replaceable>value</replaceable>
<replaceable>dataset</replaceable></command> fest. Die
meisten Eigenschaften haben eine begrenzte Menge von gültigen
Werten. <command>zfs get</command> stellt diese dar und zeigt
jede mögliche Eigenschaft und gültige Werte an. Die meisten
Eigenschaften können über <command>zfs inherit</command>
wieder auf ihren Ausgangswert zurückgesetzt werden.</para>
<para>Benutzerdefinierte Eigenschaften lassen sich ebenfalls
setzen. Diese werden Teil der Konfiguration des Datasets und
können dazu verwendet werden, zusätzliche Informationen über
das Dataset oder seine Bestandteile zu speichern. Um diese
benutzerdefinierten Eigenschaften von den
<acronym>ZFS</acronym>-eigenen zu unterscheiden, wird ein
Doppelpunkt (<literal>:</literal>) verwendet, um einen eigenen
Namensraum für diese Eigenschaft zu erstellen.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set <replaceable>custom</replaceable>:<replaceable>costcenter</replaceable>=<replaceable>1234</replaceable> <replaceable>tank</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs get <replaceable>custom</replaceable>:<replaceable>costcenter</replaceable> <replaceable>tank</replaceable></userinput>
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
tank custom:costcenter 1234 local</screen>
<para>Um eine selbstdefinierte Eigenschaft umzubenennen,
verwenden Sie <command>zfs inherit</command> mit der Option
<option>-r</option>. Wenn die benutzerdefinierte Eigenschaft
nicht in einem der Eltern-Datasets definiert ist, wird diese
komplett entfernt (obwohl diese Änderungen natürlich in der
Historie des Pools noch aufgezeichnet sind).</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs inherit -r <replaceable>custom</replaceable>:<replaceable>costcenter</replaceable> <replaceable>tank</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs get <replaceable>custom</replaceable>:<replaceable>costcenter</replaceable> <replaceable>tank</replaceable></userinput>
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
tank custom:costcenter - -
&prompt.root; <userinput>zfs get all <replaceable>tank</replaceable> | grep <replaceable>custom</replaceable>:<replaceable>costcenter</replaceable></userinput>
&prompt.root;</screen>
<sect3 xml:id="zfs-zfs-set-share">
<title>Festlegen und Abfragen von
Eigenschaften für Freigaben</title>
<para>Zwei häufig verwendete und nützliche
Dataset-Eigenschaften sind die Freigabeoptionen von
<acronym>NFS</acronym> und <acronym>SMB</acronym>. Diese
Optionen legen fest, ob und wie
<acronym>ZFS</acronym>-Datasets im Netzwerk freigegeben
werden. Derzeit unterstützt &os; nur Freigaben von Datasets
über <acronym>NFS</acronym>. Um den Status einer Freigabe
zu erhalten, geben Sie folgendes ein:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs get sharenfs <replaceable>mypool/usr/home</replaceable></userinput>
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
mypool/usr/home sharenfs on local
&prompt.root; <userinput>zfs get sharesmb <replaceable>mypool/usr/home</replaceable></userinput>
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
mypool/usr/home sharesmb off local</screen>
<para>Um ein Dataset freizugeben, geben Sie ein:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set sharenfs=on <replaceable>mypool/usr/home</replaceable></userinput></screen>
<para>Es ist auch möglich, weitere Optionen für die
Verwendung von Datasets über <acronym>NFS</acronym>
zu definieren, wie etwa <option>-alldirs</option>,
<option>-maproot</option> und <option>-network</option>.
Um zusätzliche Optionen auf ein durch
<acronym>NFS</acronym> freigegebenes Dataset festzulegen,
geben Sie ein:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set sharenfs="-alldirs,maproot=<replaceable>root</replaceable>,-network=<replaceable>192.168.1.0/24</replaceable>" <replaceable>mypool/usr/home</replaceable></userinput></screen>
</sect3>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zfs-snapshot">
<title>Verwalten von Schnappschüssen</title>
<para><link linkend="zfs-term-snapshot">Schnappschüsse</link>
sind eine der mächtigen Eigenschaften von
<acronym>ZFS</acronym>. Ein Schnappschuss bietet einen
nur-Lese Zustand eines Datasets zu einem bestimmten Zeitpunkt.
Mit Kopieren-beim-Schreiben (Copy-On-Write
<acronym>COW</acronym>), können Schnappschüsse schnell
erstellt werden durch das Aufheben der älteren Version der
Daten auf der Platte. Falls kein Snapshot existiert, wird der
Speicherplatz wieder für zukünftige Verwendung freigegeben
wenn Daten geschrieben oder gelöscht werden. Schnappschüsse
sparen Speicherplatz, indem diese nur die Unterschiede
zwischen dem momentanen Dataset und der vorherigen Version
aufzeichnen. Schnappschüsse sind nur auf ganzen Datasets
erlaubt, nicht auf individuellen Dateien oder Verzeichnissen.
Wenn ein Schnappschuss eines Datasets erstellt wird, wird
alles was darin enthalten ist, dupliziert. Das beinhaltet
Dateisystemeigenschaften, Dateien, Verzeichnisse, Rechte und
so weiter. Schnappschüsse benötigen keinen zusätzlichen
Speicherplatz wenn diese erstmals angelegt werden, nur wenn
Blöcke, die diese referenzieren, geändert werden. Rekursive
Schnappschüsse, die mit der Option <option>-r</option>
erstellt, erzeugen einen mit dem gleichen Namen des Datasets
und all seinen Kindern, was eine konsistente Momentaufnahme
aller Dateisysteme darstellt. Dies kann wichtig sein, wenn
eine Anwendung Dateien auf mehreren Datasets ablegt, die
miteinander in Verbindung stehen oder voneinander abhängig
sind. Ohne Schnappschüsse würde ein Backup Kopien dieser
Dateien zu unterschiedlichen Zeitpunkten enthalten.</para>
<para>Schnappschüsse in <acronym>ZFS</acronym> bieten eine
Vielzahl von Eigenschaften, die selbst in anderen
Dateisystemen mit Schnappschussfunktion nicht vorhanden sind.
Ein typisches Beispiel zur Verwendung von Schnappschüssen ist,
den momentanen Stand des Dateisystems zu sichern,
wenn eine riskante Aktion wie das Installieren von Software
oder eine Systemaktualisierung durchgeführt wird. Wenn diese
Aktion fehlschlägt, so kann der Schnappschuss zurückgerollt
werden und das System befindet sich wieder in dem gleichen
Zustand, wie zu dem, als der Schnappschuss erstellt wurde.
Wenn die Aktualisierung jedoch erfolgreich war, kann der
Schnappschuss gelöscht werden, um Speicherplatz frei zu geben.
Ohne Schnappschüsse, wird durch ein fehlgeschlagenes Update
eine Wiederherstellung der Sicherung fällig, was oft mühsam
und zeitaufwändig ist, außerdem ist währenddessen das System
nicht verwendbar. Schnappschüsse lassen sich schnell
und mit wenig bis gar keiner Ausfallzeit zurückrollen, selbst
wenn das System im normalen Betrieb läuft. Die Zeitersparnis
ist enorm, wenn mehrere Terabyte große Speichersysteme
eingesetzt werden und viel Zeit für das Kopieren der Daten vom
Sicherungssystem benötigt wird. Schnappschüsse sind jedoch
keine Ersatz für eine Vollsicherung des Pools, können jedoch
als eine schnelle und einfache Sicherungsmethode verwendet
werden, um eine Kopie eines Datasets zu einem bestimmten
Zeitpunkt zu sichern.</para>
<sect3 xml:id="zfs-zfs-snapshot-creation">
<title>Schnappschüsse erstellen</title>
<para>Schnappschüsse werden durch das Kommando
<command>zfs snapshot
<replaceable>dataset</replaceable>@<replaceable>snapshotname</replaceable></command>
angelegt. Durch Angabe der Option <option>-r</option>
werden Schnappschüsse rekursive angelegt, mit dem gleichen
Namen auf allen Datasets.</para>
<para>Einen rekursiven Schnappschuss des gesamten Pools
erzeugen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs list -t all</userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool 780M 93.2G 144K none
mypool/ROOT 777M 93.2G 144K none
mypool/ROOT/default 777M 93.2G 777M /
mypool/tmp 176K 93.2G 176K /tmp
mypool/usr 616K 93.2G 144K /usr
mypool/usr/home 184K 93.2G 184K /usr/home
mypool/usr/ports 144K 93.2G 144K /usr/ports
mypool/usr/src 144K 93.2G 144K /usr/src
mypool/var 1.29M 93.2G 616K /var
mypool/var/crash 148K 93.2G 148K /var/crash
mypool/var/log 178K 93.2G 178K /var/log
mypool/var/mail 144K 93.2G 144K /var/mail
mypool/var/newname 87.5K 93.2G 87.5K /var/newname
mypool/var/newname@new_snapshot_name 0 - 87.5K -
mypool/var/tmp 152K 93.2G 152K /var/tmp
&prompt.root; <userinput>zfs snapshot -r <replaceable>mypool@my_recursive_snapshot</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs list -t snapshot</userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool@my_recursive_snapshot 0 - 144K -
mypool/ROOT@my_recursive_snapshot 0 - 144K -
mypool/ROOT/default@my_recursive_snapshot 0 - 777M -
mypool/tmp@my_recursive_snapshot 0 - 176K -
mypool/usr@my_recursive_snapshot 0 - 144K -
mypool/usr/home@my_recursive_snapshot 0 - 184K -
mypool/usr/ports@my_recursive_snapshot 0 - 144K -
mypool/usr/src@my_recursive_snapshot 0 - 144K -
mypool/var@my_recursive_snapshot 0 - 616K -
mypool/var/crash@my_recursive_snapshot 0 - 148K -
mypool/var/log@my_recursive_snapshot 0 - 178K -
mypool/var/mail@my_recursive_snapshot 0 - 144K -
mypool/var/newname@new_snapshot_name 0 - 87.5K -
mypool/var/newname@my_recursive_snapshot 0 - 87.5K -
mypool/var/tmp@my_recursive_snapshot 0 - 152K -</screen>
<para>Schnappschüsse werden nicht durch einen
<command>zfs list</command>-Befehl angezeigt. Um
Schnappschüsse mit aufzulisten, muss
<option>-t snapshot</option> an das Kommando
<command>zfs list</command> angehängt werden. Durch
<option>-t all</option> werden sowohl Dateisysteme als auch
Schnappschüsse nebeneinander angezeigt.</para>
<para>Schnappschüsse werden nicht direkt eingehängt, deshalb
wird auch kein Pfad in der Spalte
<literal>MOUNTPOINT</literal> angezeigt. Ebenso wird kein
freier Speicherplatz in der Spalte <literal>AVAIL</literal>
aufgelistet, da Schnappschüsse nicht mehr geschrieben werden
können, nachdem diese angelegt wurden. Vergleichen Sie den
Schnappschuss mit dem ursprünglichen Dataset von dem es
abstammt:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs list -rt all <replaceable>mypool/usr/home</replaceable></userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool/usr/home 184K 93.2G 184K /usr/home
mypool/usr/home@my_recursive_snapshot 0 - 184K -</screen>
<para>Durch das Darstellen des Datasets und des
Schnappschusses nebeneinander zeigt deutlich, wie
Schnappschüsse in <link linkend="zfs-term-cow">COW</link>
Manier funktionieren. Sie zeichnen nur die Änderungen
(<emphasis>delta</emphasis>) auf, die währenddessen
entstanden sind und nicht noch einmal den gesamten Inhalt
des Dateisystems. Das bedeutet, dass Schnappschüsse nur
wenig Speicherplatz benötigen, wenn nur kleine Änderungen
vorgenommen werden. Der Speicherverbrauch kann sogar noch
deutlicher gemacht werden, wenn eine Datei auf das Dataset
kopiert wird und anschließend ein zweiter Schnappschuss
angelegt wird:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>cp <replaceable>/etc/passwd</replaceable> <replaceable>/var/tmp</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs snapshot <replaceable>mypool/var/tmp</replaceable>@<replaceable>after_cp</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs list -rt all <replaceable>mypool/var/tmp</replaceable></userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool/var/tmp 206K 93.2G 118K /var/tmp
mypool/var/tmp@my_recursive_snapshot 88K - 152K -
mypool/var/tmp@after_cp 0 - 118K -</screen>
<para>Der zweite Schnappschuss enthält nur die Änderungen am
Dataset, die nach der Kopieraktion gemacht wurden. Dies
bedeutet enorme Einsparungen von Speicherplatz. Beachten
Sie, dass sich die Größe des Schnappschusses
<replaceable>mypool/var/tmp@my_recursive_snapshot</replaceable>
in der Spalte <literal>USED</literal> ebenfalls
geändert hat, um die Änderungen von sich selbst und dem
Schnappschuss, der im Anschluss angelegt wurde,
anzuzeigen.</para>
</sect3>
<sect3 xml:id="zfs-zfs-snapshot-diff">
<title>Schnappschüsse vergleichen</title>
<para>ZFS enthält ein eingebautes Kommando, um die
Unterschiede zwischen zwei Schnappschüssen miteinander zu
vergleichen. Das ist hilfreich, wenn viele Schnappschüsse
über längere Zeit angelegt wurden und der Benutzer sehen
will, wie sich das Dateisystem über diesen Zeitraum
verändert hat. Beispielsweise kann
<command>zfs diff</command> den letzten Schnappschuss
finden, der noch eine Datei enthält, die aus Versehen
gelöscht wurde. Wenn dies für die letzten beiden
Schnappschüsse aus dem vorherigen Abschnitt durchgeführt
wird, ergibt sich folgende Ausgabe:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs list -rt all <replaceable>mypool/var/tmp</replaceable></userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool/var/tmp 206K 93.2G 118K /var/tmp
mypool/var/tmp@my_recursive_snapshot 88K - 152K -
mypool/var/tmp@after_cp 0 - 118K -
&prompt.root; <userinput>zfs diff <replaceable>mypool/var/tmp@my_recursive_snapshot</replaceable></userinput>
M /var/tmp/
+ /var/tmp/passwd</screen>
<para>Das Kommando zeigt alle Änderungen zwischen dem
angegebenen Schnappschuss (in diesem Fall
<literal><replaceable>mypool/var/tmp@my_recursive_snapshot</replaceable></literal>)
und dem momentan aktuellen Dateisystem. Die erste Spalte
zeigt die Art der Änderung an:</para>
<informaltable pgwide="1">
<tgroup cols="2">
<tbody valign="top">
<row>
<entry>+</entry>
<entry>Das Verzeichnis oder die Datei wurde
hinzugefügt.</entry>
</row>
<row>
<entry>-</entry>
<entry>Das Verzeichnis oder die Datei wurde
gelöscht.</entry>
</row>
<row>
<entry>M</entry>
<entry>Das Verzeichnis oder die Datei wurde
geändert.</entry>
</row>
<row>
<entry>R</entry>
<entry>Das Verzeichnis oder die Datei wurde
umbenannt.</entry>
</row>
</tbody>
</tgroup>
</informaltable>
<para>Vergleicht man die Ausgabe mit der Tabelle, wird klar,
dass <filename><replaceable>passwd</replaceable></filename>
hinzugefügt wurde, nachdem der Schnappschuss
<literal><replaceable>mypool/var/tmp@my_recursive_snapshot</replaceable></literal>
erstellt wurde. Das resultierte ebenfalls in einer Änderung
am darüberliegenden Verzeichnis, das unter
<literal><replaceable>/var/tmp</replaceable></literal>
eingehängt ist.</para>
<para>Zwei Schnappschüsse zu vergleichen ist hilfreich, wenn
die Replikationseigenschaft von <acronym>ZFS</acronym>
verwendet wird, um ein Dataset auf einen anderen Host zu
Sicherungszwecken übertragen.</para>
<para>Zwei Schnappschüsse durch die Angabe des kompletten
Namens des Datasets und dem Namen des Schnappschusses beider
Datasets vergleichen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>cp /var/tmp/passwd /var/tmp/passwd.copy</userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs snapshot <replaceable>mypool/var/tmp@diff_snapshot</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs diff <replaceable>mypool/var/tmp@my_recursive_snapshot</replaceable> <replaceable>mypool/var/tmp@diff_snapshot</replaceable></userinput>
M /var/tmp/
+ /var/tmp/passwd
+ /var/tmp/passwd.copy
&prompt.root; <userinput>zfs diff <replaceable>mypool/var/tmp@my_recursive_snapshot</replaceable> <replaceable>mypool/var/tmp@after_cp</replaceable></userinput>
M /var/tmp/
+ /var/tmp/passwd</screen>
<para>Ein Administrator, der für die Sicherung zuständig ist,
kann zwei Schnappschüsse miteinander vergleichen, die vom
sendenden Host empfangen wurden, um festzustellen, welche
Änderungen am Dataset vorgenommen wurden. Lesen Sie dazu
den Abschnitt <link
linkend="zfs-zfs-send">Replication</link> um weitere
Informationen zu erhalten.</para>
</sect3>
<sect3 xml:id="zfs-zfs-snapshot-rollback">
<title>Schnappschüsse zurückrollen</title>
<para>Wenn zumindest ein Schnappschuss vorhanden ist, kann
dieser zu einem beliebigen Zeitpunkt zurückgerollt werden.
In den meisten Fällen passiert dies, wenn der aktuelle
Zustand des Datasets nicht mehr benötigt wird und eine
ältere Version bevorzugt wird. Szenarien wie lokale
Entwicklungstests, die fehlgeschlagen sind, defekte
Systemaktualisierungen, welche die Funktionalität des
Gesamtsystems einschränken oder die Anforderung,
versehentlich gelöschte Dateien oder Verzeichnisse
wiederherzustellen, sind allgegenwärtig. Glücklicherweise
ist das zurückrollen eines Schnappschusses so leicht wie die
Eingabe von
<command>zfs rollback
<replaceable>snapshotname</replaceable></command>.
Abhängig davon, wie viele Änderungen betroffen sind, wird
diese Operation innerhalb einer gewissen Zeit abgeschlossen
sein. Während dieser Zeit bleibt das Dataset in einem
konsistenten Zustand, sehr ähnlich den ACID-Prinzipien, die
eine Datenbank beim Zurückrollen entspricht. Während all
dies passiert, ist das Dataset immer noch aktiv und
erreichbar ohne dass eine Ausfallzeit nötig wäre. Sobald
der Schnappschuss zurückgerollt wurde, besitzt das Dataset
den gleichen Zustand, den es besaß, als der Schnappschuss
angelegt wurde. Alle anderen Daten in diesem Dataset, die
nicht Teil des Schnappschusses sind, werden verworfen.
Einen Schnappschuss des aktuellen Zustandes des Datasets vor
dem Zurückrollen anzulegen ist eine gute Idee, wenn
hinterher noch Daten benötigt werden. Auf diese Weise kann
der Benutzer vor und zurück zwischen den Schnappschüssen
springen, ohne wertvolle Daten zu verlieren.</para>
<para>Im ersten Beispiel wird ein Schnappschuss aufgrund eines
unvorsichtigen <command>rm</command>-Befehls zurückgerollt,
der mehr Daten gelöscht hat, als vorgesehen.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs list -rt all <replaceable>mypool/var/tmp</replaceable></userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool/var/tmp 262K 93.2G 120K /var/tmp
mypool/var/tmp@my_recursive_snapshot 88K - 152K -
mypool/var/tmp@after_cp 53.5K - 118K -
mypool/var/tmp@diff_snapshot 0 - 120K -
&prompt.root; <userinput>ls /var/tmp</userinput>
passwd passwd.copy vi.recover
&prompt.root; <userinput>rm /var/tmp/passwd*</userinput>
&prompt.root; <userinput>ls /var/tmp</userinput>
vi.recover
&prompt.root;</screen>
<para>Zu diesem Zeitpunkt bemerkt der Benutzer, dass zuviele
Dateien gelöscht wurden und möchte diese zurück haben.
<acronym>ZFS</acronym> bietet eine einfache Möglichkeit,
diese durch zurückrollen zurück zu bekommen, allerdings nur,
wenn Schnappschüsse von wichtigen Daten regelmäßig angelegt
werden. Um die Dateien zurückzuerhalten und vom letzten
Schnappschuss wieder zu beginnen, geben Sie ein:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs rollback <replaceable>mypool/var/tmp@diff_snapshot</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>ls /var/tmp</userinput>
passwd passwd.copy vi.recover</screen>
<para>Die Operation zum Zurückrollen versetzt das Dataset in
den Zustand des letzten Schnappschusses zurück. Es ist
ebenfalls möglich, zu einem Schnappschuss zurückzurollen,
der viel früher angelegt wurde und es noch Schnappschüsse
nach diesem gibt. Wenn Sie dies versuchen, gibt
<acronym>ZFS</acronym> die folgende Warnung aus:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs list -rt snapshot <replaceable>mypool/var/tmp</replaceable></userinput>
AME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool/var/tmp@my_recursive_snapshot 88K - 152K -
mypool/var/tmp@after_cp 53.5K - 118K -
mypool/var/tmp@diff_snapshot 0 - 120K -
&prompt.root; <userinput>zfs rollback <replaceable>mypool/var/tmp@my_recursive_snapshot</replaceable></userinput>
cannot rollback to 'mypool/var/tmp@my_recursive_snapshot': more recent snapshots exist
use '-r' to force deletion of the following snapshots:
mypool/var/tmp@after_cp
mypool/var/tmp@diff_snapshot</screen>
<para>Diese Warnung bedeutet, dass noch Schnappschüsse
zwischen dem momentanen Stand des Datasets und dem
Schnappschuss, zu dem der Benutzer zurückrollen möchte,
existieren. Um das Zurückrollen durchzuführen, müssen die
Schnappschüsse gelöscht werden. <acronym>ZFS</acronym> kann
nicht alle Änderungen zwischen verschiedenen Zuständen
eines Datasets verfolgen, da Schnappschüsse nur gelesen
werden können. <acronym>ZFS</acronym> wird nicht die
betroffenen Schnappschüsse löschen, es sei denn, der
Benutzer verwendet die Option <option>-r</option>, um
anzugeben, dass dies die gewünschte Aktion ist. Falls dies
der Fall ist und die Konsequenzen alle dazwischenliegenden
Schnappschüsse zu verlieren verstanden wurden, kann der
Befehl abgesetzt werden:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs rollback -r <replaceable>mypool/var/tmp@my_recursive_snapshot</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs list -rt snapshot <replaceable>mypool/var/tmp</replaceable></userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool/var/tmp@my_recursive_snapshot 8K - 152K -
&prompt.root; <userinput>ls /var/tmp</userinput>
vi.recover</screen>
<para>Die Ausgabe von <command>zfs list -t snapshot</command>
bestätigt, dass die dazwischenliegenden Schnappschüsse als
Ergebnis von <command>zfs rollback -r</command> entfernt
wurden.</para>
</sect3>
<sect3 xml:id="zfs-zfs-snapshot-snapdir">
<title>Individuelle Dateien aus Schnappschüssen
wiederherstellen</title>
<para>Schnappschüsse sind unter einem versteckten Verzeichnis
unter dem Eltern-Dataset eingehängt:
<filename>.zfs/snapshots/<replaceable>snapshotname</replaceable></filename>.
Standardmäßig werden diese Verzeichnisse nicht von einem
gewöhnlichen <command>ls -a</command> angezeigt. Obwohl
diese Verzeichnisse nicht angezeigt werden, sind diese
trotzdem vorhanden und der Zugriff darauf erfolgt wie auf
jedes andere Verzeichnis. Die Eigenschaft
<literal>snapdir</literal> steuert, ob diese Verzeichnisse
beim Auflisten eines Verzeichnisses angezeigt werden oder
nicht. Das Einstellen der Eigenschaft auf den Wert
<literal>visible</literal> erlaubt es, diese in der Ausgabe
von <command>ls</command> und anderen Kommandos, die
mit Verzeichnisinhalten umgehen können, anzuzeigen.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs get snapdir <replaceable>mypool/var/tmp</replaceable></userinput>
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
mypool/var/tmp snapdir hidden default
&prompt.root; <userinput>ls -a /var/tmp</userinput>
. .. passwd vi.recover
&prompt.root; <userinput>zfs set snapdir=visible <replaceable>mypool/var/tmp</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>ls -a /var/tmp</userinput>
. .. .zfs passwd vi.recover</screen>
<para>Einzelne Dateien lassen sich einfach auf einen
vorherigen Stand wiederherstellen, indem diese aus dem
Schnappschuss zurück in das Eltern-Dataset kopiert werden.
Die Verzeichnisstruktur unterhalb von
<filename>.zfs/snapshot</filename> enthält ein Verzeichnis,
das exakt wie der Schnappschuss benannt ist, der zuvor
angelegt wurde, um es einfacher zu machen, diese zu
identifizieren. Im nächsten Beispiel wird angenommen, dass
eine Datei aus dem versteckten
<filename>.zfs</filename> Verzeichnis durch kopieren aus dem
Schnappschuss, der die letzte Version dieser Datei enthielt,
wiederhergestellt wird:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>rm /var/tmp/passwd</userinput>
&prompt.root; <userinput>ls -a /var/tmp</userinput>
. .. .zfs vi.recover
&prompt.root; <userinput>ls /var/tmp/.zfs/snapshot</userinput>
after_cp my_recursive_snapshot
&prompt.root; <userinput>ls /var/tmp/.zfs/snapshot/<replaceable>after_cp</replaceable></userinput>
passwd vi.recover
&prompt.root; <userinput>cp /var/tmp/.zfs/snapshot/<replaceable>after_cp/passwd</replaceable> <replaceable>/var/tmp</replaceable></userinput></screen>
<para>Als <command>ls .zfs/snapshot</command> ausgeführt
wurde, war die <literal>snapdir</literal>-Eigenschaft
möglicherweise nicht auf hidden gesetzt, trotzdem ist es
immer noch möglich, den Inhalt dieses Verzeichnisses
aufzulisten. Es liegt am Administrator zu entscheiden, ob
diese Verzeichnisse angezeigt werden soll. Es ist möglich,
diese für bestimmte Datasets anzuzeigen und für andere zu
verstecken. Das Kopieren von Dateien oder Verzeichnissen
aus diesem versteckten <filename>.zfs/snapshot</filename>
Verzeichnis ist einfach genug. Jedoch führt der umgekehrte
Weg zu einem Fehler:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>cp <replaceable>/etc/rc.conf</replaceable> /var/tmp/.zfs/snapshot/<replaceable>after_cp/</replaceable></userinput>
cp: /var/tmp/.zfs/snapshot/after_cp/rc.conf: Read-only file system</screen>
<para>Der Fehler erinnert den Benutzer daran, dass
Schnappschüsse nur gelesen aber nicht mehr geändert werden
können, nachdem diese angelegt wurden. Es können keine
Dateien in diese Schnappschuss-Verzeichnisse kopiert oder
daraus gelöscht werden, da dies sonst den Zustand des
Datasets verändern würde, den sie repräsentieren.</para>
<para>Schnappschüsse verbrauchen Speicherplatz basierend auf
der Menge an Änderungen, die am Eltern-Dataset durchgeführt
wurden, seit der Zeit als der Schnappschuss erstellt wurde.
Die Eigenschaft <literal>written</literal> eines
Schnappschusses verfolgt, wieviel Speicherplatz vom
Schnappschuss belegt wird.</para>
<para>Schnappschüsse werden zerstört und der belegte Platz
wieder freigegeben durch den Befehl
<command>zfs destroy
<replaceable>dataset</replaceable>@<replaceable>snapshot</replaceable></command>.
Durch hinzufügen von <option>-r</option> werden alle
Schnappschüsse rekursiv gelöscht, die den gleichen Namen wie
das Eltern-Dataset besitzen. Mit der Option
<option>-n -v</option> wird eine Liste von Schnappschüssen,
die gelöscht werden würden, zusammen mit einer geschätzten
Menge an zurückgewonnenem Speicherplatz angezeigt, ohne die
eigentliche Zerstöroperation wirklich durchzuführen.</para>
</sect3>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zfs-clones">
<title>Klone verwalten</title>
<para>Ein Klon ist eine Kopie eines Schnappschusses, der mehr
wie ein reguläres Dataset behandelt wird. Im Gegensatz zu
Schnappschüssen kann man von einem Klon nicht nur lesen, er
ist eingehängt und kann seine eigenen Eigenschaften haben.
Sobald ein Klon mittels <command>zfs clone</command> erstellt
wurde, lässt sich der zugrundeliegende Schnappschuss nicht
mehr zerstören. Die Eltern-/Kindbeziehung zwischen dem Klon
und dem Schnappschuss kann über
<command>zfs promote</command> aufgelöst werden. Nachdem ein
Klon auf diese Weise befördert wurde, wird der Schnappschuss
zum Kind des Klons, anstatt des ursprünglichen Datasets. Dies
wird die Art und Weise, wie der Speicherplatz berechnet wird,
verändern, jedoch nicht den bereits belegten Speicher
anpassen. Der Klon kann an einem beliebigen Punkt innerhalb
der <acronym>ZFS</acronym>-Dateisystemhierarchie eingehängt
werden, nur nicht unterhalb der ursprünglichen Stelle des
Schnappschusses.</para>
<para>Um diese Klon-Funktionalität zu demonstrieren, wird dieses
Beispiel-Dataset verwendet:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs list -rt all <replaceable>camino/home/joe</replaceable></userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
camino/home/joe 108K 1.3G 87K /usr/home/joe
camino/home/joe@plans 21K - 85.5K -
camino/home/joe@backup 0K - 87K -</screen>
<para>Ein typischer Einsatzzweck für Klone ist das
experimentieren mit einem bestimmten Dataset, während der
Schnappschuss beibehalten wird für den Fall, dass etwas
schiefgeht. Da Schnappschüsse nicht verändert werden können,
wird ein Lese-/Schreibklon des Schnappschusses angelegt.
Nachdem das gewünschte Ergebnis im Klon erreicht wurde, kann
der Klon zu einem Dataset ernannt und das alte Dateisystem
entfernt werden. Streng genommen ist das nicht nötig, da der
Klon und das Dataset ohne Probleme miteinander koexistieren
können.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs clone <replaceable>camino/home/joe</replaceable>@<replaceable>backup</replaceable> <replaceable>camino/home/joenew</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>ls /usr/home/joe*</userinput>
/usr/home/joe:
backup.txz plans.txt
/usr/home/joenew:
backup.txz plans.txt
&prompt.root; <userinput>df -h /usr/home</userinput>
Filesystem Size Used Avail Capacity Mounted on
usr/home/joe 1.3G 31k 1.3G 0% /usr/home/joe
usr/home/joenew 1.3G 31k 1.3G 0% /usr/home/joenew</screen>
<para>Nachdem ein Klon erstellt wurde, stellt er eine exakte
Kopie des Datasets zu dem Zeitpunkt dar, als der Schnappschuss
angelegt wurde. Der Klon kann nun unabhängig vom
ursprünglichen Dataset geändert werden. Die einzige
Verbindung zwischen den beiden ist der Schnappschuss.
<acronym>ZFS</acronym> zeichnet diese Verbindung in der
Eigenschaft namens <literal>origin</literal> auf. Sobald die
Abhängigkeit zwischen dem Schnappschuss und dem Klon durch das
Befördern des Klons mittels <command>zfs promote</command>
entfernt wurde, wird auch die
<literal>origin</literal>-Eigenschaft des Klons entfernt, da
es sich nun um ein eigenständiges Dataset handelt. Dieses
Beispiel demonstriert dies:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs get origin <replaceable>camino/home/joenew</replaceable></userinput>
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
camino/home/joenew origin camino/home/joe@backup -
&prompt.root; <userinput>zfs promote <replaceable>camino/home/joenew</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs get origin <replaceable>camino/home/joenew</replaceable></userinput>
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
camino/home/joenew origin - -</screen>
<para>Nachdem ein paar Änderungen, wie beispielsweise das
Kopieren von <filename>loader.conf</filename> auf den
beförderten Klon vorgenommen wurden, wird das alte Verzeichnis
in diesem Fall überflüssig. Stattdessen kann der beförderte
Klon diesen ersetzen. Dies kann durch zwei
aufeinanderfolgende Befehl geschehen: <command>zfs
destroy</command> auf dem alten Dataset und <command>zfs
rename</command> auf dem Klon, um diesen genauso wie das
alte Dataset zu benennen (es kann auch einen ganz anderen
Namen erhalten).</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>cp <replaceable>/boot/defaults/loader.conf</replaceable> <replaceable>/usr/home/joenew</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs destroy -f <replaceable>camino/home/joe</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs rename <replaceable>camino/home/joenew</replaceable> <replaceable>camino/home/joe</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>ls /usr/home/joe</userinput>
backup.txz loader.conf plans.txt
&prompt.root; <userinput>df -h <replaceable>/usr/home</replaceable></userinput>
Filesystem Size Used Avail Capacity Mounted on
usr/home/joe 1.3G 128k 1.3G 0% /usr/home/joe</screen>
<para>Der geklonte Schnappschuss wird jetzt wie ein
gewöhnliches Dataset behandelt. Es enthält alle Daten aus dem
ursprünglichen Schnappschuss inklusive der Dateien, die
anschließend hinzugefügt wurden, wie
<filename>loader.conf</filename>. Klone können in
unterschiedlichen Szenarien eingesetzt werden, um nützliche
Eigenschaften für ZFS-Anwender zur Verfügung zu stellen.
Zum Beispiel können Jails als Schnappschüsse bereitgestellt
werden, die verschiedene Arten von installierten Anwendungen
anbieten. Anwender können diese Schnappschüsse klonen und
ihre eigenen Anwendungen nach Belieben hinzufügen. Sobald
sie mit den Änderungen zufrieden sind, können die Klone zu
vollständigen Datasets ernannt werden und dem Anwender zur
Verfügung gestellt werden, als würde es sich um echte
Datasets handeln. Das spart Zeit und Administrationsaufwand,
wenn diese Jails auf diese Weise zur Verfügung gestellt
werden.</para>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zfs-send">
<title>Replikation</title>
<para>Daten auf einem einzigen Pool an einem Platz
aufzubewahren, setzt diese dem Risiko aus, gestohlen oder
Opfer von Naturgewalten zu werden, sowie menschlichem
Versagen auszusetzen. Regelmäßige Sicherungen des gesamten
Pools ist daher unerlässlich. <acronym>ZFS</acronym> bietet
eine Reihe von eingebauten Serialisierungsfunktionen an, die
in der Lage ist, eine Repräsentation der Daten als Datenstrom
auf die Standardausgabe zu schreiben. Mit dieser Methode ist
es nicht nur möglich, die Daten auf einen anderen Pool zu
schicken, der an das lokale System angeschlossen ist, sondern
ihn auch über ein Netzwerk an ein anderes System zu senden.
Schnappschüsse stellen dafür die Replikationsbasis bereit
(lesen Sie dazu den Abschnitt zu <link
linkend="zfs-zfs-snapshot"><acronym>ZFS</acronym>
snapshots</link>). Die Befehle, die für die Replikation
verwendet werden, sind <command>zfs send</command> und
<command>zfs receive</command>.</para>
<para>Diese Beispiele demonstrieren die Replikation von
<acronym>ZFS</acronym> anhand dieser beiden Pools:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool list</userinput>
NAME SIZE ALLOC FREE CAP DEDUP HEALTH ALTROOT
backup 960M 77K 896M 0% 1.00x ONLINE -
mypool 984M 43.7M 940M 4% 1.00x ONLINE -</screen>
<para>Der Pool namens <replaceable>mypool</replaceable> ist der
primäre Pool, auf den regelmäßig Daten geschrieben und auch
wieder gelesen werden. Ein zweiter Pool, genannt
<replaceable>backup</replaceable> wird verwendet, um als
Reserve zu dienen im Falle, dass der primäre Pool nicht zur
Verfügung steht. Beachten Sie, dass diese Ausfallsicherung
nicht automatisch von <acronym>ZFS</acronym> durchgeführt
wird, sondern manuell von einem Systemadministrator bei Bedarf
eingerichtet werden muss. Ein Schnappschuss wird verwendet,
um einen konsistenten Zustand des Dateisystems, das repliziert
werden soll, zu erzeugen. Sobald ein Schnappschuss von
<replaceable>mypool</replaceable> angelegt wurde, kann er auf
den <replaceable>backup</replaceable>-Pool abgelegt werden.
Nur Schnappschüsse lassen sich auf diese Weise replizieren.
Änderungen, die seit dem letzten Schnappschuss entstanden
sind, werden nicht mit repliziert.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs snapshot <replaceable>mypool</replaceable>@<replaceable>backup1</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs list -t snapshot</userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool@backup1 0 - 43.6M -</screen>
<para>Da nun ein Schnappschuss existiert, kann mit
<command>zfs send</command> ein Datenstrom, der den Inhalt des
Schnappschusses repräsentiert, erstellt werden. Dieser
Datenstrom kann als Datei gespeichert oder von einem
anderen Pool empfangen werden. Der Datenstrom wird auf die
Standardausgabe geschrieben, muss jedoch in eine Datei oder
in eine Pipe umgeleitet werden, sonst wird ein Fehler
produziert:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs send <replaceable>mypool</replaceable>@<replaceable>backup1</replaceable></userinput>
Error: Stream can not be written to a terminal.
You must redirect standard output.</screen>
<para>Um ein Dataset mit <command>zfs send</command> zu
replizieren, leiten Sie dieses in eine Datei auf dem
eingehängten Backup-Pool um. Stellen Sie sicher, dass der
Pool genug freien Speicherplatz besitzt, um die Größe des
gesendeten Schnappschusses aufzunehmen. Das beinhaltet alle
Daten im Schnappschuss, nicht nur die Änderungen zum
vorherigen Schnappschuss.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs send <replaceable>mypool</replaceable>@<replaceable>backup1</replaceable> > <replaceable>/backup/backup1</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zpool list</userinput>
NAME SIZE ALLOC FREE CAP DEDUP HEALTH ALTROOT
backup 960M 63.7M 896M 6% 1.00x ONLINE -
mypool 984M 43.7M 940M 4% 1.00x ONLINE -</screen>
<para>Das Kommando <command>zfs send</command> transferierte
alle Daten im <replaceable>backup1</replaceable>-Schnappschuss
auf den Pool namens <replaceable>backup</replaceable>.
Erstellen und senden eines Schnappschusses kann automatisch
von &man.cron.8; durchgeführt werden.</para>
<para>Anstatt die Sicherungen als Archivdateien zu speichern,
kann <acronym>ZFS</acronym> diese auch als aktives Dateisystem
empfangen, was es erlaubt, direkt auf die gesicherten Daten
zuzugreifen. Um an die eigentlichen Daten in diesem Strom zu
gelangen, wird <command>zfs receive</command> benutzt, um den
Strom wieder in Dateien und Verzeichnisse umzuwandeln. Das
Beispiel unten kombiniert <command>zfs send</command> und
<command>zfs receive</command> durch eine Pipe, um die Daten
von einem Pool auf den anderen zu kopieren. Die Daten können
direkt auf dem empfangenden Pool verwendet werden, nachdem der
Transfer abgeschlossen ist. Ein Dataset kann nur auf ein
leeres Dataset repliziert werden.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs snapshot <replaceable>mypool</replaceable>@<replaceable>replica1</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs send -v <replaceable>mypool</replaceable>@<replaceable>replica1</replaceable> | zfs receive <replaceable>backup/mypool</replaceable></userinput>
send from @ to mypool@replica1 estimated size is 50.1M
total estimated size is 50.1M
TIME SENT SNAPSHOT
&prompt.root; <userinput>zpool list</userinput>
NAME SIZE ALLOC FREE CAP DEDUP HEALTH ALTROOT
backup 960M 63.7M 896M 6% 1.00x ONLINE -
mypool 984M 43.7M 940M 4% 1.00x ONLINE -</screen>
<sect3 xml:id="zfs-send-incremental">
<title>Inkrementelle Sicherungen</title>
<para>Die Unterschiede zwischen zwei Schnappschüssen kann
<command>zfs send</command> ebenfalls erkennen und nur diese
übertragen. Dies spart Speicherplatz und Übertragungszeit.
Beispielsweise:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs snapshot <replaceable>mypool</replaceable>@<replaceable>replica2</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs list -t snapshot</userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool@replica1 5.72M - 43.6M -
mypool@replica2 0 - 44.1M -
&prompt.root; <userinput>zpool list</userinput>
NAME SIZE ALLOC FREE CAP DEDUP HEALTH ALTROOT
backup 960M 61.7M 898M 6% 1.00x ONLINE -
mypool 960M 50.2M 910M 5% 1.00x ONLINE -</screen>
<para>Ein zweiter Schnappschuss genannt
<replaceable>replica2</replaceable> wurde angelegt. Dieser
zweite Schnappschuss enthält nur die Änderungen, die
zwischen dem jetzigen Stand des Dateisystems und dem
vorherigen Schnappschuss,
<replaceable>replica1</replaceable>, vorgenommen wurden.
Durch <command>zfs send -i</command> und die Angabe des
Schnappschusspaares wird ein inkrementeller
Replikationsstrom erzeugt, welcher nur die Daten enthält,
die sich geändert haben. Das kann nur erfolgreich sein,
wenn der initiale Schnappschuss bereits auf der
Empfängerseite vorhanden ist.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs send -v -i <replaceable>mypool</replaceable>@<replaceable>replica1</replaceable> <replaceable>mypool</replaceable>@<replaceable>replica2</replaceable> | zfs receive <replaceable>/backup/mypool</replaceable></userinput>
send from @replica1 to mypool@replica2 estimated size is 5.02M
total estimated size is 5.02M
TIME SENT SNAPSHOT
&prompt.root; <userinput>zpool list</userinput>
NAME SIZE ALLOC FREE CAP DEDUP HEALTH ALTROOT
backup 960M 80.8M 879M 8% 1.00x ONLINE -
mypool 960M 50.2M 910M 5% 1.00x ONLINE -
&prompt.root; <userinput>zfs list</userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
backup 55.4M 240G 152K /backup
backup/mypool 55.3M 240G 55.2M /backup/mypool
mypool 55.6M 11.6G 55.0M /mypool
&prompt.root; <userinput>zfs list -t snapshot</userinput>
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
backup/mypool@replica1 104K - 50.2M -
backup/mypool@replica2 0 - 55.2M -
mypool@replica1 29.9K - 50.0M -
mypool@replica2 0 - 55.0M -</screen>
<para>Der inkrementelle Datenstrom wurde erfolgreich
übertragen. Nur die Daten, die verändert wurden, sind
übertragen worden, anstatt das komplette
<replaceable>replica1</replaceable>. Nur die Unterschiede
wurden gesendet, was weniger Zeit und Speicherplatz in
Anspruch genommen hat, statt jedesmal den gesamten Pool zu
kopieren. Das ist hilfreich wenn langsame Netzwerke oder
Kosten für die übertragene Menge Bytes in Erwägung gezogen
werden müssen.</para>
<para>Ein neues Dateisystem,
<replaceable>backup/mypool</replaceable>, ist mit allen
Dateien und Daten vom Pool
<replaceable>mypool</replaceable> verfügbar. Wenn die
Option <option>-P</option> angegeben wird, werden die
Eigenschaften des Datasets kopiert, einschließlich der
Komprimierungseinstellungen, Quotas und Einhängepunkte.
Wird die Option <option>-R</option> verwendet, so werden
alle Kind-Datasets des angegebenen Datasets kopiert,
zusammen mit ihren Eigenschaften. Senden und Empfangen kann
automatisiert werden, so dass regelmäßig Sicherungen auf
dem zweiten Pool angelegt werden.</para>
</sect3>
<sect3 xml:id="zfs-send-ssh">
<title>Sicherungen verschlüsselt über
<application>SSH</application> senden</title>
<para>Datenströme über das Netzwerk zu schicken ist eine gute
Methode, um Sicherungen außerhalb des Systems anzulegen.
Jedoch ist dies auch mit einem Nachteil verbunden. Daten,
die über die Leitung verschickt werden, sind nicht
verschlüsselt, was es jedem erlaubt, die Daten abzufangen
und die Ströme wieder zurück in Daten umzuwandeln, ohne dass
der sendende Benutzer davon etwas merkt. Dies ist eine
unerwünschte Situation, besonders wenn die Datenströme über
das Internet auf ein entferntes System gesendet werden.
<application>SSH</application> kann benutzt werden, um
durch Verschlüsselung geschützte Daten über eine
Netzwerkverbindung zu übertragen. Da <acronym>ZFS</acronym>
nur die Anforderung hat, dass der Strom von der
Standardausgabe umgeleitet wird, ist es relativ einfach,
diesen durch <application>SSH</application> zu leiten. Um
den Inhalt des Dateisystems während der Übertragung und auf
dem entfernten System weiterhin verschlüsselt zu lassen,
denken Sie über den Einsatz von <link
xlink:href="https://wiki.freebsd.org/PEFS">PEFS</link>
nach.</para>
<para>Ein paar Einstellungen und Sicherheitsvorkehrungen
müssen zuvor abgeschlossen sein. Es werden hier nur die
nötigen Schritte für die <command>zfs send</command>-Aktion
gezeigt. Weiterführende Informationen zu
<application>SSH</application>, gibt es im Kapitel
<xref linkend="openssh"/>.</para>
<para>Die folgende Konfiguration wird benötigt:</para>
<itemizedlist>
<listitem>
<para>Passwortloser <application>SSH</application>-Zugang
zwischen dem sendenden und dem empfangenden Host durch
den Einsatz von
<application>SSH</application>-Schlüsseln.</para>
</listitem>
<listitem>
<para>Normalerweise werden die Privilegien des <systemitem
class="username">root</systemitem>-Benutzers
gebraucht, um Strom zu senden und zu empfangen. Das
beinhaltet das Anmelden auf dem empfangenden System als
<systemitem class="username">root</systemitem>.
Allerdings ist das Anmelden als <systemitem
class="username">root</systemitem> aus
Sicherheitsgründen standardmäßig deaktiviert. Mit
<link linkend="zfs-zfs-allow">ZFS Delegation</link>
lassen sich nicht-<systemitem
class="username">root</systemitem>-Benutzer auf jedem
System einrichten, welche die nötigen Rechte besitzen,
um die Sende- und Empfangsoperation
durchzuführen.</para>
</listitem>
<listitem>
<para>Auf dem sendenden System:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs allow -u someuser send,snapshot <replaceable>mypool</replaceable></userinput></screen>
</listitem>
<listitem>
<para>Um den Pool einzuhängen, muss der unprivilegierte
Benutzer das Verzeichnis besitzen und gewöhnliche
Benutzern muss die Erlaubnis gegeben werden, das
Dateisystem einzuhängen. Auf dem empfangenden System
nehmen Sie dazu die folgenden Einstellungen vor:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>sysctl vfs.usermount=1</userinput>
vfs.usermount: 0 -> 1
&prompt.root; <userinput>sysrc -f /boot/sysctl.conf vfs.usermount=1</userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs create <replaceable>recvpool/backup</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs allow -u <replaceable>someuser</replaceable> create,mount,receive <replaceable>recvpool/backup</replaceable></userinput>
&prompt.root; <userinput>chown <replaceable>someuser</replaceable> <replaceable>/recvpool/backup</replaceable></userinput></screen>
</listitem>
</itemizedlist>
<para>Der unprivilegierte Benutzer hat jetzt die Fähigkeit,
Datasets zu empfangen und einzuhängen und das
<replaceable>home</replaceable>-Dataset auf das entfernte
System zu replizieren:</para>
<screen>&prompt.user; <userinput>zfs snapshot -r <replaceable>mypool/home</replaceable>@<replaceable>monday</replaceable></userinput>
&prompt.user; <userinput>zfs send -R <replaceable>mypool/home</replaceable>@<replaceable>monday</replaceable> | ssh <replaceable>someuser@backuphost</replaceable> zfs recv -dvu <replaceable>recvpool/backup</replaceable></userinput></screen>
<para>Ein rekursiver Schnappschuss namens
<replaceable>monday</replaceable> wird aus dem Dataset
<replaceable>home</replaceable> erstellt, dass auf dem Pool
<replaceable>mypool</replaceable> liegt. Es wird dann mit
<command>zfs send -R</command> gesendet, um das Dataset,
alle seine Kinder, Schnappschüsse, Klone und Einstellungen
in den Strom mit aufzunehmen. Die Ausgabe wird an das
wartende System <replaceable>backuphost</replaceable>
mittels <command>zfs receive</command> durch
<application>SSH</application> umgeleitet. Die Verwendung
des Fully Qulified Domänennamens oder der IP-Adresse wird
empfohlen. Die empfangende Maschine schreibt die Daten auf
das <replaceable>backup</replaceable>-Dataset im
<replaceable>recvpool</replaceable>-Pool. Hinzufügen der
Option <option>-d</option> zu <command>zfs recv</command>
überschreibt den Namen des Pools auf der empfangenden Seite
mit dem Namen des Schnappschusses. Durch Angabe von
<option>-u</option> wird das Dateisystem nicht auf der
Empfängerseite eingehängt. Wenn <option>-v</option>
enthalten ist, werden mehr Details zum Transfer angezeigt
werden, einschließlich der vergangenen Zeit und der Menge
an übertragenen Daten.</para>
</sect3>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zfs-quota">
<title>Dataset-, Benutzer- und Gruppenquotas</title>
<para><link linkend="zfs-term-quota">Dataset-Quotas</link>
werden eingesetzt, um den Speicherplatz einzuschränken, den
ein bestimmtes Dataset verbrauchen kann. <link
linkend="zfs-term-refquota">Referenz-Quotas</link>
funktionieren auf eine ähnliche Weise, jedoch wird dabei der
Speicherplatz des Datasets selbst gezählt, wobei
Schnappschüsse und Kind-Datasets dabei ausgenommen sind.
Ähnlich dazu werden <link
linkend="zfs-term-userquota">Benutzer</link>- und <link
linkend="zfs-term-groupquota">Gruppen</link>-Quotas
dazu verwendet, um Benutzer oder Gruppen daran zu hindern, den
gesamten Speicherplatz im Pool oder auf dem Dataset zu
verbrauchen.</para>
<para>Um ein 10&nbsp;GB großes Quota auf dem Dataset
<filename>storage/home/bob</filename> zu erzwingen, verwenden
Sie folgenden Befehl:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set quota=10G storage/home/bob</userinput></screen>
<para>Um ein Referenzquota von 10&nbsp;GB für
<filename>storage/home/bob</filename> festzulegen, geben Sie
ein:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set refquota=10G storage/home/bob</userinput></screen>
<para>Um das Quota für <filename>storage/home/bob</filename>
wieder zu entfernen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set quota=none storage/home/bob</userinput></screen>
<para>Das generelle Format ist
<literal>userquota@<replaceable>user</replaceable>=<replaceable>size</replaceable></literal>
und der Name des Benutzers muss in einem der folgenden Formate
vorliegen:</para>
<itemizedlist>
<listitem>
<para><acronym>POSIX</acronym>-kompatibler Name wie
<replaceable>joe</replaceable>.</para>
</listitem>
<listitem>
<para><acronym>POSIX</acronym>-numerische ID wie
<replaceable>789</replaceable>.</para>
</listitem>
<listitem>
<para><acronym>SID</acronym>-Name wie
<replaceable>joe.bloggs@example.com</replaceable>.</para>
</listitem>
<listitem>
<para><acronym>SID</acronym>-numerische ID wie
<replaceable>S-1-123-456-789</replaceable>.</para>
</listitem>
</itemizedlist>
<para>Um beispielsweise ein Benutzerquota von 50&nbsp;GB für
den Benutzer names <replaceable>joe</replaceable> zu
erzwingen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set userquota@joe=50G</userinput></screen>
<para>Um jegliche Quotas zu entfernen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set userquota@joe=none</userinput></screen>
<note>
<para>Benutzerquota-Eigenschaften werden nicht von
<command>zfs get all</command> dargestellt.
Nicht-<systemitem
class="username">root</systemitem>-Benutzer können nur ihre
eigenen Quotas sehen, ausser ihnen wurde das
<literal>userquota</literal>-Privileg zugeteilt. Benutzer
mit diesem Privileg sind in der Lage, jedermanns Quota zu
sehen und zu verändern.</para>
</note>
<para>Das generelle Format zum Festlegen einer Gruppenquota
lautet:
<literal>groupquota@<replaceable>group</replaceable>=<replaceable>size</replaceable></literal>.</para>
<para>Um ein Quota für die Gruppe
<replaceable>firstgroup</replaceable> von 50&nbsp;GB zu
setzen, geben Sie ein:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set groupquota@firstgroup=50G</userinput></screen>
<para>Um eine Quota für die Gruppe
<replaceable>firstgroup</replaceable>zu setzen oder
sicherzustellen, dass diese nicht gesetzt ist, verwenden Sie
stattdessen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set groupquota@firstgroup=none</userinput></screen>
<para>Genau wie mit der Gruppenquota-Eigenschaft, werden
nicht-<systemitem class="username">root</systemitem>-Benutzer
nur die Quotas sehen, die den Gruppen zugeordnet ist, in denen
Sie Mitglied sind. Allerdings ist <systemitem
class="username">root</systemitem> oder ein Benutzer mit dem
<literal>groupquota</literal>-Privileg in der Lage, die Quotas
aller Gruppen zu sehen und festzusetzen.</para>
<para>Um die Menge an Speicherplatz zusammen mit der Quota
anzuzeigen, die von jedem Benutzer auf dem Dateisystem oder
Schnappschuss verbraucht wird, verwenden Sie
<command>zfs userspace</command>. Für Gruppeninformationen,
nutzen Sie <command>zfs groupspace</command>. Für weitere
Informationen zu unterstützten Optionen oder wie sich nur
bestimmte Optionen anzeigen lassen, lesen Sie
&man.zfs.1;.</para>
<para>Benutzer mit ausreichenden Rechten sowie <systemitem
class="username">root</systemitem> können das Quota für
<filename>storage/home/bob</filename> anzeigen lassen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs get quota storage/home/bob</userinput></screen>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zfs-reservation">
<title>Reservierungen</title>
<para><link linkend="zfs-term-reservation">Reservierungen</link>
garantieren ein Minimum an Speicherplatz, der immer auf dem
Dataset verfügbar sein wird. Der reservierte Platz wird nicht
für andere Datasets zur Verfügung stehen. Diese Eigenschaft
kann besonders nützlich sein, um zu gewährleisten, dass freier
Speicherplatz für ein wichtiges Dataset oder für Logdateien
bereit steht.</para>
<para>Das generelle Format der
<literal>reservation</literal>-Eigenschaft ist
<literal>reservation=<replaceable>size</replaceable></literal>.
Um also eine Reservierung von 10&nbsp;GB auf
<filename>storage/home/bob</filename> festzulegen, geben Sie
Folgendes ein:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set reservation=10G storage/home/bob</userinput></screen>
<para>Um die Reservierung zu beseitigen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set reservation=none storage/home/bob</userinput></screen>
<para>Das gleiche Prinzip kann auf die
<literal>refreservation</literal>-Eigenschaft angewendet
werden, um eine <link
linkend="zfs-term-refreservation">Referenzreservierung</link>
mit dem generellen Format
<literal>refreservation=<replaceable>size</replaceable></literal>
festzulegen.</para>
<para>Dieser Befehl zeigt die Reservierungen oder
Referenzreservierungen an, die auf
<filename>storage/home/bob</filename> existieren:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs get reservation storage/home/bob</userinput>
&prompt.root; <userinput>zfs get refreservation storage/home/bob</userinput></screen>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zfs-compression">
<title>Komprimierung</title>
<para><acronym>ZFS</acronym> bietet transparente Komprimierung.
Datenkomprimierung auf Blockebene während diese gerade
geschrieben werden, spart nicht nur Plattenplatz ein, sondern
kann auch den Durchsatz der Platte steigern. Falls Daten zu
25% komprimiert sind, jedoch die komprimierten Daten im
gleichen Tempo wie ihre unkomprimierte Version, resultiert das
in einer effektiven Schreibgeschwindigkeit von 125%.
Komprimierung kann auch eine Alternative zu <link
linkend="zfs-zfs-deduplication">Deduplizierung</link>
darstellen, da es viel weniger zusätzlichen Hauptspeicher
benötigt.</para>
<para><acronym>ZFS</acronym> bietet mehrere verschiedene
Kompressionsalgorithmen an, jede mit unterschiedlichen
Kompromissen. Mit der Einführung von
<acronym>LZ4</acronym>-Komprimierung in <acronym>ZFS</acronym>
v5000, ist es möglich, Komprimierung für den gesamten Pool zu
aktivieren, ohne die großen Geschwindigkeitseinbußen der
anderen Algorithmen. Der größte Vorteil von
<acronym>LZ4</acronym> ist die Eigenschaft <emphasis>früher
Abbruch</emphasis>. Wenn <acronym>LZ4</acronym> nicht
mindestens 12,5% Komprimierung im ersten Teil der Daten
erreicht, wird der Block unkomprimiert geschrieben, um die
Verschwendung von CPU-Zyklen zu vermeiden, weil die Daten
entweder bereits komprimiert sind oder sich nicht komprimieren
lassen. Für Details zu den verschiedenen verfügbaren
Komprimierungsalgorithmen in <acronym>ZFS</acronym>, lesen Sie
den Eintrag <link
linkend="zfs-term-compression">Komprimierung</link> im
Abschnitt Terminologie</para>
<para>Der Administrator kann die Effektivität der Komprimierung
über eine Reihe von Dataset-Eigenschaften überwachen.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs get used,compressratio,compression,logicalused <replaceable>mypool/compressed_dataset</replaceable></userinput>
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
mypool/compressed_dataset used 449G -
mypool/compressed_dataset compressratio 1.11x -
mypool/compressed_dataset compression lz4 local
mypool/compressed_dataset logicalused 496G -</screen>
<para>Dieses Dataset verwendet gerade 449&nbsp;GB Plattenplatz
(used-Eigenschaft. Ohne Komprimierung würde es stattdessen
496&nbsp;GB Plattenplatz belegen
(<literal>logicalused</literal>). Das ergibt eine
Kompressionsrate von 1,11:1.</para>
<para>Komprimierung kann einen unerwarteten Nebeneffekt haben,
wenn diese mit <link
linkend="zfs-term-userquota">Benutzerquotas</link>
kombiniert wird. Benutzerquotas beschränken, wieviel
Speicherplatz ein Benutzer auf einem Dataset verbrauchen kann.
Jedoch basieren die Berechnungen darauf, wieviel Speicherplatz
<emphasis>nach der Komprimierung</emphasis> belegt ist. Wenn
also ein Benutzer eine Quota von10&nbsp;GB besitzt und
10&nbsp;GB von komprimierbaren Daten schreibt, wird dieser
immer noch in der Lage sein, zusätzliche Daten zu speichern.
Wenn später eine Datei aktualisiert wird, beispielsweise eine
Datenbank, mit mehr oder weniger komprimierbaren Daten, wird
sich die Menge an verfügbarem Speicherplatz ändern. Das
kann in einer merkwürdigen Situation resultieren, in welcher
der Benutzer nicht die eigentliche Menge an Daten (die
Eigenschaft <literal>logicalused</literal>) überschreitet,
jedoch die Änderung in der Komprimierung dazu führt, dass das
Quota-Limit erreicht ist.</para>
<para>Kompression kann ebenso unerwartet mit Sicherungen
interagieren. Quotas werden oft verwendet, um einzuschränken,
wieviele Daten gespeichert werden können um sicherzustellen,
dass ausreichend Speicherplatz für die Sicherung vorhanden
ist. Wenn jedoch Quotas Komprimierung nicht berücksichtigen,
werden womöglich mehr Daten geschrieben als in der
unkomprimierten Sicherung Platz ist.</para>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zfs-deduplication">
<title>Deduplizierung</title>
<para>Wenn aktiviert, verwendet <link
linkend="zfs-term-deduplication">Deduplizierung</link> die
Prüfsumme jedes Blocks, um Duplikate dieses Blocks zu
ermitteln. Sollte ein neuer Block ein Duplikat eines
existierenden Blocks sein, dann schreibt
<acronym>ZFS</acronym> eine zusätzliche Referenz auf die
existierenden Daten anstatt des kompletten duplizierten
Blocks. Gewaltige Speicherplatzeinsparungen sind möglich wenn
die Daten viele Duplikate von Dateien oder wiederholte
Informationen enthalten. Seien Sie gewarnt: Deduplizierung
benötigt eine extrem große Menge an Hauptspeicher und die
meistens Einsparungen können stattdessen durch das Aktivieren
von Komprimierung erreicht werden.</para>
<para>Um Deduplizierung zu aktivieren, setzen Sie die
<literal>dedup</literal>-Eigenschaft auf dem Zielpool:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zfs set dedup=on <replaceable>pool</replaceable></userinput></screen>
<para>Nur neu auf den Pool geschriebene Daten werden
dedupliziert. Daten, die bereits auf den Pool geschrieben
wurden, werden nicht durch das Aktivieren dieser Option
dedupliziert. Ein Pool mit einer gerade aktivierten
Deduplizierung wird wie in diesem Beispiel aussehen:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool list</userinput>
NAME SIZE ALLOC FREE CAP DEDUP HEALTH ALTROOT
pool 2.84G 2.19M 2.83G 0% 1.00x ONLINE -</screen>
<para>Die Spalte <literal>DEDUP</literal> zeigt das aktuelle
Verhältnis der Deduplizierung für diesen Pool an. Ein Wert
von <literal>1.00x</literal> zeigt an, dass die Daten noch
nicht dedupliziert wurden. Im nächsten Beispiel wird die
Ports-Sammlung dreimal in verschiedene Verzeichnisse auf dem
deduplizierten Pool kopiert.</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>for d in dir1 dir2 dir3; do</userinput>
> <userinput>mkdir $d &amp;&amp; cp -R /usr/ports $d &amp;</userinput>
> <userinput>done</userinput></screen>
<para>Redundante Daten werden erkannt und dedupliziert:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zpool list</userinput>
NAME SIZE ALLOC FREE CAP DEDUP HEALTH ALTROOT
pool 2.84G 20.9M 2.82G 0% 3.00x ONLINE -</screen>
<para>Die <literal>DEDUP</literal>-Spalte zeigt einen Faktor von
<literal>3.00x</literal>. Mehrere Kopien der Ports-Sammlung
wurden erkannt und dedupliziert, was nur ein Drittel des
Speicherplatzes benötigt. Das Potential für Einsparungen beim
Speicherplatz ist enorm, wird jedoch damit erkauft, dass
genügend Speicher zur Verfügung stehen muss, um die
deduplizierten Blöcke zu verwalten.</para>
<para>Deduplizierung ist nicht immer gewinnbringend, besonders
wenn die Daten auf dem Pool nicht redundant sind.
<acronym>ZFS</acronym> kann potentielle
Speicherplatzeinsparungen durch Deduplizierung auf einem Pool
simulieren:</para>
<screen>&prompt.root; <userinput>zdb -S <replaceable>pool</replaceable></userinput>
Simulated DDT histogram:
bucket allocated referenced
______ ______________________________ ______________________________
refcnt blocks LSIZE PSIZE DSIZE blocks LSIZE PSIZE DSIZE
------ ------ ----- ----- ----- ------ ----- ----- -----
1 2.58M 289G 264G 264G 2.58M 289G 264G 264G
2 206K 12.6G 10.4G 10.4G 430K 26.4G 21.6G 21.6G
4 37.6K 692M 276M 276M 170K 3.04G 1.26G 1.26G
8 2.18K 45.2M 19.4M 19.4M 20.0K 425M 176M 176M
16 174 2.83M 1.20M 1.20M 3.33K 48.4M 20.4M 20.4M
32 40 2.17M 222K 222K 1.70K 97.2M 9.91M 9.91M
64 9 56K 10.5K 10.5K 865 4.96M 948K 948K
128 2 9.50K 2K 2K 419 2.11M 438K 438K
256 5 61.5K 12K 12K 1.90K 23.0M 4.47M 4.47M
1K 2 1K 1K 1K 2.98K 1.49M 1.49M 1.49M
Total 2.82M 303G 275G 275G 3.20M 319G 287G 287G
dedup = 1.05, compress = 1.11, copies = 1.00, dedup * compress / copies = 1.16</screen>
<para>Nachdem <command>zdb -S</command> die Analyse des Pool
abgeschlossen hat, zeigt es die Speicherplatzeinsparungen, die
durch aktivierte Deduplizierung erreichbar sind, an. In
diesem Fall ist <literal>1.16</literal> ein sehr schlechter
Faktor, der größtenteils von Einsparungen durch Komprimierung
beeinflusst wird. Aktivierung von Deduplizierung auf diesem
Pool würde also keine signifikante Menge an Speicherplatz
einsparen und ist daher nicht die Menge an Speicher wert, die
nötig sind, um zu deduplizieren. Über die Formel
<emphasis>ratio = dedup * compress / copies</emphasis> kann
ein Systemadministrator die Speicherplatzbelegung planen und
entscheiden, ob es sich lohnt, den zusätzlichen Hauptspeicher
für die Deduplizierung anhand des späteren Workloads
aufzuwenden. Wenn sich die Daten verhältnismäßig gut
komprimieren lassen, sind die Speicherplatzeinsparungen sehr
gut. Es wird empfohlen, in dieser Situation zuerst die
Komprimierung zu aktivieren, da diese auch erhöhte
Geschwindigkeit mit sich bringt. Aktivieren Sie
Deduplizierung nur in solchen Fällen, bei denen die
Einsparungen beträchtlich sind und genug Hauptspeicher zur
Verfügung steht, um die <link
linkend="zfs-term-deduplication"><acronym>DDT</acronym></link>
aufzunehmen.</para>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zfs-jail">
<title><acronym>ZFS</acronym> und Jails</title>
<para>Um ein <acronym>ZFS</acronym>-Dataset einem
<link linkend="jails">Jail</link> zuzuweisen, wird der Befehl
<command>zfs jail</command> und die dazugehörige Eigenschaft
<literal>jailed</literal> verwendet. Durch Angabe von
<command>zfs jail <replaceable>jailid</replaceable></command>
wird ein Dataset dem spezifizierten Jail zugewiesen und kann
mit <command>zfs unjail</command> wieder abgehängt werden.
Damit das Dataset innerhalb der Jail kontrolliert werden kann,
muss die Eigenschaft <literal>jailed</literal> gesetzt sein.
Sobald ein Dataset sich im Jail befindet, kann es nicht mehr
länger auf dem Hostsystem eingehängt werden, da es
Einhängepunkte aufweisen könnte, welche die Sicherheit des
Systems gefährden.</para>
</sect2>
</sect1>
<sect1 xml:id="zfs-zfs-allow">
<title>Delegierbare Administration</title>
<para>Ein umfassendes System zur Berechtigungsübertragung erlaubt
unprivilegierten Benutzern,
<acronym>ZFS</acronym>-Administrationsaufgaben durchzuführen.
Beispielsweise, wenn jedes Heimatverzeichnis eines Benutzers ein
Dataset ist, können Benutzer das Recht darin erhalten,
Schnappschüsse zu erstellen und zu zerstören. Einem Benutzer
für die Sicherung kann die Erlaubnis eingeräumt werden, die
Replikationseigenschaft zu verwenden. Einem Skript zum Sammeln
von Speicherplatzverbrauch kann die Berechtigung gegeben werden,
nur auf die Verbrauchsdaten aller Benutzer zuzugreifen. Es ist
sogar möglich, die Möglichkeit zum Delegieren zu delegieren.
Die Berechtigung zur Delegation ist für jedes Unterkommando und
die meisten Eigenschaften möglich.</para>
<sect2 xml:id="zfs-zfs-allow-create">
<title>Delegieren, ein Dataset zu erstellen</title>
<para><command>zfs allow
<replaceable>someuser</replaceable> create
<replaceable>mydataset</replaceable></command> gibt dem
angegebenen Benutzer die Berechtigung, Kind-Datasets unter dem
ausgewählten Elterndataset anzulegen. Es gibt einen Haken:
ein neues Dataset anzulegen beinhaltet, dass es eingehängt
wird. Dies bedeutet, dass &os;s
<literal>vfs.usermount</literal> &man.sysctl.8; auf
<literal>1</literal> gesetzt wird, um nicht-root Benutzern zu
erlauben, Dateisysteme einzubinden. Es gibt eine weitere
Einschränkung um Missbrauch zu verhindern:
nicht-<systemitem class="username">root</systemitem>
Benutzer müssen Besitzer des Einhängepunktes sein, an dem das
Dateisystem eingebunden werden soll.</para>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-zfs-allow-allow">
<title>Delegationsberechtigung delegieren</title>
<para><command>zfs allow
<replaceable>someuser</replaceable> allow
<replaceable>mydataset</replaceable></command> gibt dem
angegebenen Benutzer die Fähigkeit, jede Berechtigung, die er
selbst auf dem Dataset oder dessen Kindern besitzt, an andere
Benutzer weiterzugeben. Wenn ein Benutzer die
<literal>snapshot</literal>- und die
<literal>allow</literal>-Berechtigung besitzt, kann dieser
dann die <literal>snapshot</literal>-Berechtigung an andere
Benutzer delegieren.</para>
</sect2>
</sect1>
<sect1 xml:id="zfs-advanced">
<title>Themen für Fortgeschrittene</title>
<sect2 xml:id="zfs-advanced-tuning">
<title>Anpassungen</title>
<para>Eine Reihe von Anpassungen können vorgenommen werden, um
<acronym>ZFS</acronym> unter verschiedenen Belastungen während
des Betriebs bestmöglich einzustellen.</para>
<itemizedlist>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-advanced-tuning-arc_max"><emphasis><varname>vfs.zfs.arc_max</varname></emphasis>
- Maximale Größe des <link
linkend="zfs-term-arc"><acronym>ARC</acronym></link>.
Die Voreinstellung ist der gesamte <acronym>RAM</acronym>
weniger 1&nbsp;GB oder die Hälfte vom
<acronym>RAM</acronym>, je nachdem, was mehr ist.
Allerdings sollte ein niedriger Wert verwendet werden,
wenn das System weitere Dienste oder Prozesse laufen
lässt, welche Hauptspeicher benötigen. Dieser Wert kann
nur zur Bootzeit eingestellt werden und wird in
<filename>/boot/loader.conf</filename> festgelegt.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-advanced-tuning-arc_meta_limit"><emphasis><varname>vfs.zfs.arc_meta_limit</varname></emphasis>
- Schränkt die Menge des <link
linkend="zfs-term-arc"><acronym>ARC</acronym></link>
ein, welche für die Speicherung von Metadaten verwendet
wird. Die Voreinstellung ist ein Viertel von
<varname>vfs.zfs.arc_max</varname>. Diesen Wert zu
erhöhen steigert die Geschwindigkeit, wenn die Arbeitslast
Operationen auf einer großen Menge an Dateien und
Verzeichnissen oder häufigen Metadatenoperationen
beinhaltet. Jedoch bedeutet dies auch weniger Dateidaten,
die in den <link
linkend="zfs-term-arc"><acronym>ARC</acronym></link>
passen. Dieser Wert kann nur zur Bootzeit angepasst
werden und wird in <filename>/boot/loader.conf</filename>
gesetzt.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-advanced-tuning-arc_min"><emphasis><varname>vfs.zfs.arc_min</varname></emphasis>
- Minimale Größe des <link
linkend="zfs-term-arc"><acronym>ARC</acronym></link>.
Der Standard beträgt die Hälfte von
<varname>vfs.zfs.arc_meta_limit</varname>. Passen Sie
diesen Wert an, um zu verhindern, dass andere Anwendungen
den gesamten <link
linkend="zfs-term-arc"><acronym>ARC</acronym></link>
verdrängen. Dieser Wert kann nur zur Bootzeit geändert
und muss in <filename>/boot/loader.conf</filename>
festgelegt werden.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-advanced-tuning-vdev-cache-size"><emphasis><varname>vfs.zfs.vdev.cache.size</varname></emphasis>
- Eine vorallokierte Menge von Speicher, die als Cache für
jedes Gerät im Pool reserviert wird. Die Gesamtgröße von
verwendetem Speicher ist dieser Wert multipliziert mit der
Anzahl an Geräten. Nur zur Bootzeit kann dieser Wert
angepasst werden und wird in
<filename>/boot/loader.conf</filename> eingestellt.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-advanced-tuning-min-auto-ashift"><emphasis><varname>vfs.zfs.min_auto_ashift</varname></emphasis>
- Minimaler <varname>ashift</varname>-Wert (Sektorgröße),
welche zur Erstellungszeit des Pools automatisch verwendet
wird. Der Wert ist ein Vielfaches zur Basis Zwei. Der
Standardwert von <literal>9</literal> repräsentiert
<literal>2^9 = 512</literal>, eine Sektorgröße von 512
Bytes. Um <emphasis>write amplification</emphasis> zu
vermeiden und die bestmögliche Geschwindigkeit zu
erhalten, setzen Sie diesen Wert auf die größte
Sektorgröße, die bei einem Gerät im Pool vorhanden
ist.</para>
<para>Viele Geräte besitzen 4&nbsp;KB große Sektoren. Die
Verwendung der Voreinstellung <literal>9</literal> bei
<varname>ashift</varname> mit diesen Geräten resultiert in
einer write amplification auf diesen Geräten. Daten,
welche in einem einzelnen 4&nbsp;KB Schreibvorgang Platz
finden würden, müssen stattdessen in acht 512-byte
Schreibvorgänge aufgeteilt werden. <acronym>ZFS</acronym>
versucht, die allen Geräten zugrundeliegende Sektorgröße
während der Poolerstellung zu lesen, jedoch melden viele
Geräte mit 4&nbsp;KB Sektoren, dass ihre Sektoren aus
Kompatibilitätsgründen 512 Bytes betragen. Durch das
Setzen von <varname>vfs.zfs.min_auto_ashift</varname> auf
<literal>12</literal> (<literal>2^12 = 4096</literal>)
bevor der Pool erstellt wird, zwingt
<acronym>ZFS</acronym> dazu, für diese Geräte 4&nbsp;KB
Blöcke für bessere Geschwindigkeit zu nutzen.</para>
<para>Erzwingen von 4&nbsp;KB Blöcken ist ebenfalls
hilfreich auf Pools bei denen Plattenaufrüstungen geplant
sind. Zukünftige Platten werden wahrscheinlich
4&nbsp;KB große Sektoren und der Wert von
<varname>ashift</varname> lässt sich nach dem Erstellen
des Pools nicht mehr ändern.</para>
<para>In besonderen Fällen ist die kleinere Blockgröße von
512-Byte vorzuziehen. Weniger Daten werden bei kleinen,
zufälligen Leseoperationen übertragen, was besonders bei
512-Byte großen Platten für Datenbanken oder Plattenplatz
für virtuelle Maschinen der Fall ist. Dies kann bessere
Geschwindigkeit bringen, ganz besonders wenn eine kleinere
<acronym>ZFS</acronym> record size verwendet wird.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-advanced-tuning-prefetch_disable"><emphasis><varname>vfs.zfs.prefetch_disable</varname></emphasis>
- Prefetch deaktivieren. Ein Wert von <literal>0</literal>
bedeutet aktiviert und <literal>1</literal> heißt
deaktiviert. Die Voreinstellung ist <literal>0</literal>,
außer, das System besitzt weniger als
4&nbsp;GB <acronym>RAM</acronym>. Prefetch funktioniert
durch das Lesen von grösseren Blöcken in den <link
linkend="zfs-term-arc"><acronym>ARC</acronym></link> als
angefordert wurden, in der Hoffnung, dass diese Daten
ebenfalls bald benötigt werden. Wenn die I/O-Last viele
große Mengen von zufälligen Leseoperationen beinhaltet,
ist das Deaktivieren von prefetch eine
Geschwindigkeitssteigerung durch die Reduzierung von
unnötigen Leseoperationen. Dieser Wert kann zu jeder Zeit
über &man.sysctl.8; angepasst werden.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-advanced-tuning-vdev-trim_on_init"><emphasis><varname>vfs.zfs.vdev.trim_on_init</varname></emphasis>
- Steuert, ob neue Geräte, die dem Pool hinzugefügt
werden, das <literal>TRIM</literal>-Kommando ausführen
sollen. Das beinhaltet die beste Geschwindigkeit und
Langlebigkeit für <acronym>SSD</acronym>s, benötigt jedoch
zusätzliche Zeit. Wenn das Gerät bereits sicher gelöscht
wurde, kann durch deaktivieren dieser Option das
Hinzufügen neuer Geräte schneller geschehen. Über
&man.sysctl.8; lässt sich dieser Wert jederzeit
einstellen.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-advanced-tuning-vdev-max_pending"><emphasis><varname>vfs.zfs.vdev.max_pending</varname></emphasis>
- Begrenzt die Menge von ausstehenden I/O-Anfragen pro
Gerät. Ein größerer Wert wird die Gerätewarteschlange
für Befehle gefüllt lassen und möglicherweise besseren
Durchsatz erzeugen. Ein niedrigerer Wert reduziert die
Latenz. Jederzeit kann dieser Wert über &man.sysctl.8;
angepasst werden.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-advanced-tuning-top_maxinflight"><emphasis><varname>vfs.zfs.top_maxinflight</varname></emphasis>
- Maximale Anzahl von ausstehenden I/Os pro
darüberliegendem <link
linkend="zfs-term-vdev">vdev</link>. Begrenzt die Tiefe
Kommandowarteschlange, um hohe Latenzen zu vermeiden. Das
Limit ist pro darüberliegendem vdev, was bedeutet, dass
das Limit für jeden <link
linkend="zfs-term-vdev-mirror">mirror</link>, <link
linkend="zfs-term-vdev-raidz">RAID-Z</link>, oder anderes
vdev unabhängig gilt. Mit &man.sysctl.8; kann dieser Wert
jederzeit angepasst werden.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-advanced-tuning-l2arc_write_max"><emphasis><varname>vfs.zfs.l2arc_write_max</varname></emphasis>
- Begrenzt die Menge an Daten, die pro Sekunde in den <link
linkend="zfs-term-l2arc"><acronym>L2ARC</acronym></link>
geschrieben wird. Durch diese Einstellung lässt sich die
Lebensdauer von <acronym>SSD</acronym>s erhöhen, indem die
Menge an Daten beschränkt wird, die auf das Gerät
geschrieben wird. Dieser Wert ist über &man.sysctl.8; zu
einem beliebigen Zeitpunkt änderbar.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-advanced-tuning-l2arc_write_boost"><emphasis><varname>vfs.zfs.l2arc_write_boost</varname></emphasis>
- Der Wert dieser Einstellung wird zu <link
linkend="zfs-advanced-tuning-l2arc_write_max"><varname>vfs.zfs.l2arc_write_max</varname></link>
addiert und erhöht die Schreibgeschwindigkeit auf die
<acronym>SSD</acronym> bis der erste Block aus dem <link
linkend="zfs-term-l2arc"><acronym>L2ARC</acronym></link>
verdrängt wurde. Diese <quote>Turbo Warmup Phase</quote>
wurde entwickelt, um den Geschwindigkeitsverlust eines
leeren <link
linkend="zfs-term-l2arc"><acronym>L2ARC</acronym></link>
nach einem Neustart zu reduzieren. Jederzeit kann dieser
Wert mit &man.sysctl.8; geändert werden.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-advanced-tuning-scrub_delay"><emphasis><varname>vfs.zfs.scrub_delay</varname></emphasis>
- Anzahl von Ticks an Verzögerung zwischen jedem I/O
während eines <link
linkend="zfs-term-scrub"><command>scrub</command></link>.
Um zu gewährleisten, dass ein <command>scrub</command>
nicht mit die normalen Vorgänge eines Pools
beeinträchtigt. Wenn währenddessen andere
<acronym>I/O</acronym>s durchgeführt werden, wird der
<command>scrub</command> zwischen jedem Befehl verzögert.
Dieser Wert regelt die Gesamtmenge von
<acronym>IOPS</acronym> (I/Os Per Second), die von
<command>scrub</command> generiert werden. Die
Granularität der Einstellung ist bestimmt durch den Wert
von <varname>kern.hz</varname>, welcher standardmäßig auf
auf 1000 Ticks pro Sekunde eingestellt ist. Diese
Einstellung kann geändert werden, was in einer
unterschiedlich effektiven Limitierung der
<acronym>IOPS</acronym> resultiert. Der Standardwert ist
<literal>4</literal>, was ein Limit von
1000&nbsp;ticks/sec / 4 =
250&nbsp;<acronym>IOPS</acronym> ergibt. Ein Wert von
<replaceable>20</replaceable> würde ein Limit von
1000&nbsp;ticks/sec / 20 =
50&nbsp;<acronym>IOPS</acronym> ergeben. Die
<command>scrub</command>-Geschwindigkeit ist nur begrenzt,
wenn es kürzlich Aktivität auf dem Pool gab, wie der Wert
von <link
linkend="zfs-advanced-tuning-scan_idle"><varname>vfs.zfs.scan_idle</varname></link>
verrät. Zu einem beliebigen Zeitpunkt kann über
&man.sysctl.8; eine Änderung an diesem Wert
erfolgen.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-advanced-tuning-resilver_delay"><emphasis><varname>vfs.zfs.resilver_delay</varname></emphasis>
- Anzahl an Millisekunden Verzögerung, die zwischen jedem
I/O während eines <link
linkend="zfs-term-resilver">resilver</link> eingefügt
wird. Um zu versichern, dass ein resilver nicht die
normalen Vorgänge auf dem Pool stört, wird dieser zwischen
jedem Kommando verzögert, wenn andere I/Os auf dem Pool
passieren. Dieser Wert steuert das Limit der
Gesamt-<acronym>IOPS</acronym> (I/Os Pro Sekunde), die vom
resilver erzeugt werden. Die Granularität der Einstellung
wird durch den Wert von <varname>kern.hz</varname>
bestimmt, welcher standardmäßig 1000 Ticks pro Sekunde
beträgt. Diese Einstellung lässt sich ändern, was in
einem unterschiedlich effizienten
<acronym>IOPS</acronym>-Limit resultiert. Die
Voreinstellung ist 2, was ein Limit von
1000&nbsp;ticks/sec / 2 =
500&nbsp;<acronym>IOPS</acronym> beträgt. Einen Pool
wieder in den Zustand <link
linkend="zfs-term-online">Online</link> zu versetzen ist
möglicherweise wichtiger wenn eine andere Platte den Pool
in den <link
linkend="zfs-term-faulted">Fault</link>-Zustand versetzt,
was Datenverlust zur Folge hat. Ein Wert von 0 wird der
resilver-Operation die gleiche Priorität wie anderen
Operationen geben, was den Heilungsprozess beschleunigt.
Die Geschwindigkeit des resilver wird nur begrenzt, wenn
es kürzlich andere Aktivitäten auf dem Pool gab, wie von
<link
linkend="zfs-advanced-tuning-scan_idle"><varname>vfs.zfs.scan_idle</varname></link>
festgestellt wird. Dieser Wert kann zu jeder Zeit über.
&man.sysctl.8; eingestellt werden.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-advanced-tuning-scan_idle"><emphasis><varname>vfs.zfs.scan_idle</varname></emphasis>
- Anzahl an Millisekunden seit der letzten Operation bevor
der Pool als im Leerlauf befindlich deklariert wird. Wenn
sich der Pool im Leerlauf befindet, wird die Begrenzung
für <link
linkend="zfs-term-scrub"><command>scrub</command></link>
und
<link linkend="zfs-term-resilver">resilver</link>
deaktiviert. Dieser Wert kann mittels &man.sysctl.8;
jederzeit angepasst werden.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-advanced-tuning-txg-timeout"><emphasis><varname>vfs.zfs.txg.timeout</varname></emphasis>
- Maximale Anzahl von Sekunden zwischen
<link linkend="zfs-term-txg">Transaktionsgruppen</link>
(transaction group). Die momentane Transaktionsgruppe
wird auf den Pool geschrieben und eine frische
Transaktionsgruppe begonnen, wenn diese Menge an Zeit seit
der vorherigen Transaktionsgruppe abgelaufen ist. Eine
Transaktionsgruppe kann verfrüht ausgelöst werden, wenn
genug Daten geschrieben werden. Der Standardwert beträgt
5 Sekunden. Ein größerer Wert kann die
Lesegeschwindigkeit durch verzögern von asynchronen
Schreibvorgängen verbessern, allerdings kann dies
ungleiche Geschwindigkeiten hervorrufen, wenn eine
Transaktionsgruppe geschrieben wird. Dieser Wert kann zu
einem beliebigen Zeitpunkt mit &man.sysctl.8; geändert
werden.</para>
</listitem>
</itemizedlist>
</sect2>
<!-- These sections will be added in the future
<sect2 xml:id="zfs-advanced-booting">
<title>Booting Root on <acronym>ZFS</acronym> </title>
<para></para>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-advanced-beadm">
<title><acronym>ZFS</acronym> Boot Environments</title>
<para></para>
</sect2>
<sect2 xml:id="zfs-advanced-troubleshoot">
<title>Troubleshooting</title>
<para></para>
</sect2>
-->
<sect2 xml:id="zfs-advanced-i386">
<title><acronym>ZFS</acronym> auf i386</title>
<para>Manche der Eigenschaften, die von <acronym>ZFS</acronym>
bereitgestellt werden, sind speicherintensiv und benötigen
Anpassungen für die maximale Effizienz auf Systemen mit
begrenztem <acronym>RAM</acronym>.</para>
<sect3>
<title>Hauptspeicher</title>
<para>Als absolutes Minimum sollte der gesamte verfügbare
Hauptspeicher mindestens ein Gigabyte betragen. Die
vorgeschlagene Menge an <acronym>RAM</acronym> ist bedingt
durch die Poolgröße und welche Eigenschaften von
<acronym>ZFS</acronym> verwendet werden. Eine Faustregel
besagt, dass 1&nbsp;GB RAM für jedes 1&nbsp;TB Storage
vorgesehen werden sollte. Wenn Deduplizierung zum Einsatz
kommt, besagt die Regel, dass 5&nbsp;GB RAM pro TB an
Speicher, der dedupliziert werden soll, bereitgestellt sein
muss. Obwohl manche Anwender <acronym>ZFS</acronym> mit
weniger <acronym>RAM</acronym> einsetzen, stürzen Systeme
häufiger wegen unzureichendem Hauptspeicher ab. Weitere
Anpassungen sind unter Umständen nötig für Systeme mit
weniger als die vorgeschlagene Menge an RAM.</para>
</sect3>
<sect3>
<title>Kernel-Konfiguration</title>
<para>Wegen des begrenzten Addressraumes der &i386;-Plattform
müssen <acronym>ZFS</acronym>-Anwendern auf der
&i386;-Architektur diese Option der
Kernelkonfigurationsdatei hinzufügen, den Kernel erneut
bauen und das System neu starten:</para>
<programlisting>options KVA_PAGES=512</programlisting>
<para>Dies erweitert den Addressraum des Kernels, was es
erlaubt, die Einstellung <varname>vm.kvm_size</varname>
hinter die momentan vorgegebene Grenze von 1&nbsp;GB
oder das Limit von 2&nbsp;GB für
<acronym>PAE</acronym> zu bringen. Um den passenden Wert
für diese Option zu finden, teilen Sie den gewünschten
Addressraum in Megabyte durch vier. In diesem Beispiel
beträgt sie <literal>512</literal> für 2&nbsp;GB.</para>
</sect3>
<sect3>
<title>Loader-Anpassungen</title>
<para>Der <filename>kmem</filename>-Addressraum kann auf allen
&os;-Architekturen erhöht werden. Auf einem Testsystem mit
1&nbsp;GB physischen Speichers wurden mit diesen Optionen in
<filename>/boot/loader.conf</filename> und einem
anschließenden Systemneustart Erfolge erzielt:</para>
<programlisting>vm.kmem_size="330M"
vm.kmem_size_max="330M"
vfs.zfs.arc_max="40M"
vfs.zfs.vdev.cache.size="5M"</programlisting>
<para>Für eine detailliertere Liste an Empfehlungen für
<acronym>ZFS</acronym>-bezogene Einstellungen, lesen Sie <link
xlink:href="https://wiki.freebsd.org/ZFSTuningGuide"></link>.</para>
</sect3>
</sect2>
</sect1>
<sect1 xml:id="zfs-links">
<title>Zusätzliche Informationen</title>
<itemizedlist>
<listitem>
<para><link xlink:href="https://wiki.freebsd.org/ZFS">FreeBSD
Wiki - <acronym>ZFS</acronym></link></para>
</listitem>
<listitem>
<para><link
xlink:href="https://wiki.freebsd.org/ZFSTuningGuide">FreeBSD
Wiki - <acronym>ZFS</acronym> Tuning</link></para>
</listitem>
<listitem>
<para><link
xlink:href="http://wiki.illumos.org/display/illumos/ZFS">Illumos
Wiki - <acronym>ZFS</acronym></link></para>
</listitem>
<listitem>
<para><link
xlink:href="http://docs.oracle.com/cd/E19253-01/819-5461/index.html">Oracle
Solaris <acronym>ZFS</acronym> Administration
Guide</link></para>
</listitem>
<listitem>
<para><link
xlink:href="https://calomel.org/zfs_raid_speed_capacity.html">Calomel
Blog - <acronym>ZFS</acronym> Raidz Performance, Capacity
und Integrity</link></para>
</listitem>
</itemizedlist>
</sect1>
<sect1 xml:id="zfs-term">
<title><acronym>ZFS</acronym>-Eigenschaften und
Terminologie</title>
<para><acronym>ZFS</acronym> ist ein fundamental anderes
Dateisystem aufgrund der Tatsache, dass es mehr als ein
Dateisystem ist. <acronym>ZFS</acronym> kombiniert die Rolle
eines Dateisystems mit dem Volumemanager, was es ermöglicht,
zusätzliche Speichermedien zu einem laufenden System
hinzuzufügen und diesen neuen Speicher sofort auf allen auf dem
Pool existierenden Dateisystemen zur Verfügung zu haben. Durch
die Kombination von traditionell getrennten Rollen ist
<acronym>ZFS</acronym> in der Lage, Einschränkungen, die zuvor
<acronym>RAID</acronym>-Gruppen daran gehindert hatten, zu
wachsen. Jedes Gerät auf höchster Ebene in einem Pool wird ein
<emphasis>vdev</emphasis> genannt, was eine einfache Platte oder
eine <acronym>RAID</acronym>-Transformation wie ein Spiegel oder
<acronym>RAID-Z</acronym>-Verbund sein kann.
<acronym>ZFS</acronym>-Dateisysteme
(<emphasis>datasets</emphasis> genannt), haben jeweils Zugriff
auf den gesamten freien Speicherplatz des gesamten Pools. Wenn
Blöcke aus diesem Pool allokiert werden, verringert sich auch
der freie Speicherplatz für jedes Dateisystem. Dieser Ansatz
verhindert die allgegenwärtige Falle von umfangreichen
Partitionen, bei denen freier Speicherplatz über alle
Partitionen hinweg fragmentiert wird.</para>
<informaltable pgwide="1">
<tgroup cols="2">
<tbody valign="top">
<row>
<entry xml:id="zfs-term-pool">zpool</entry>
<entry>Ein Speicher-<emphasis>Pool</emphasis> ist der
grundlegendste Baustein von <acronym>ZFS</acronym>. Ein
Pool besteht aus einem oder mehreren vdevs, was die
zugrundeliegenden Geräte repräsentiert, welche die Daten
speichern. Ein Pool wird dann verwendet, um ein oder
mehrere Dateisysteme (Datasets) oder Blockgeräte
(Volumes) zu erstellen. Diese Datasets und Volumes
teilen sich den im Pool verfügbaren Speicherplatz.
Jeder Pool wird eindeutig durch einen Namen und eine
<acronym>GUID</acronym> identifiziert. Die verfügbaren
Eigenschaften werden durch die
<acronym>ZFS</acronym>-Versionsnummer des Pools
bestimmt.
</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-vdev">vdev&nbsp;Arten</entry>
<entry>Ein Pool besteht aus einem oder mehreren vdevs, die
selbst eine einfache Platte oder im Fall von
<acronym>RAID</acronym> eine Gruppe von Platten
darstellt. Wenn mehrere vdevs eingesetzt werden,
verteilt <acronym>ZFS</acronym> die Daten über die
vdevs, um die Geschwindigkeit zu steigern und den
verfügbaren Platz zu maximieren.
<itemizedlist>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-term-vdev-disk"><emphasis>Festplatte</emphasis>
- Der einfachste Typ von vdev ist ein
Standard-Blockgerät. Dies kann die komplette
Platte (wie
<filename><replaceable>/dev/ada0</replaceable></filename>
oder
<filename><replaceable>/dev/da0</replaceable></filename>)
oder auch eine Partition
(<filename><replaceable>/dev/ada0p3</replaceable></filename>)
sein.
Auf &os; gibt es keine Geschwindigkeitseinbußen
bei der Verwendung einer Partition anstatt einer
kompletten Platte. Dies unterscheidet sich von
den Empfehlungen, welche in der Solaris
Dokumentation gegeben werden.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-term-vdev-file"><emphasis>File</emphasis>
- Zusätzlich zu Festplatten können
<acronym>ZFS</acronym>-Pools aus regulären Dateien
aufgebaut sein, was besonders hilfreich ist, um zu
testen und zu experimentieren. Verwenden Sie den
kompletten Pfad zu der Datei als Gerätepfad im
Befehl <command>zpool create</command>. Alle
vdevs müssen mindestens 128&nbsp;MB groß
sein.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-term-vdev-mirror"><emphasis>Mirror</emphasis>
- Wenn ein Spiegel erstellt wird, verwenden Sie
das Schlüsselwort <literal>mirror</literal>,
gefolgt von der Liste an Mitgliedsgeräten für den
Spiegel. Ein Spiegel besteht aus zwei oder mehr
Geräten und sämtliche Daten werden auf alle
Geräte, die Mitglied des Spiegels sind,
geschrieben. Ein Spiegel-vdev wird nur soviele
Daten speichern, wie das kleinste Gerät im Verbund aufnehmen
kann. Ein Spiegel-vdev kann den Verlust von allen
Mitgliedsgeräten bis auf eines verkraften, ohne
irgendwelche Daten zu verlieren.</para>
<note>
<para>Ein reguläre einzelne vdev-Platte kann
jederzeit zu einem Spiegel-vdev über das
Kommando <command>zpool <link
linkend="zfs-zpool-attach">attach</link></command>
aktualisiert werden.</para>
</note>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-term-vdev-raidz"><emphasis><acronym>RAID-Z</acronym></emphasis>
- <acronym>ZFS</acronym> implementiert
<acronym>RAID-Z</acronym>, eine Varianten des
<acronym>RAID-5</acronym>-Standards, der bessere
Verteilung der Parität bietet und das
<quote><acronym>RAID-5</acronym> write
hole</quote> eliminiert, bei dem die Daten und
Parität nach einem unerwarteten Neustart
inkonsistent werden können.
<acronym>ZFS</acronym> unterstützt drei Stufen von
<acronym>RAID-Z</acronym>, die unterschiedliche
Arten von Redundanz im Austausch gegen niedrigere
Stufen von verwendbarem Speicher.
Diese Typen werden <acronym>RAID-Z1</acronym>
bis <acronym>RAID-Z3</acronym> genannt, basierend
auf der Anzahl der Paritätsgeräte im Verbund und
der Anzahl an Platten, die ausfallen können,
während der Pool immer noch normal
funktioniert.</para>
<para>In einer
<acronym>RAID-Z1</acronym>-Konfiguration mit
vier Platten, bei der jede 1&nbsp;TB besitzt,
beträgt der verwendbare Plattenplatz 3&nbsp;TB und
der Pool wird immer noch im Modus degraded
weiterlaufen, wenn eine Platte davon ausfällt.
Wenn eine zusätzliche Platte ausfällt, bevor die
defekte Platte ersetzt wird, können alle Daten im
Pool verloren gehen.</para>
<para>Eine Konfiguration von acht Platten zu je
1&nbsp;TB als <acronym>RAID-Z3</acronym> wird
5&nbsp;TB verwendbaren Speicher bieten und in der
Lage sein, weiterhin zu funktionieren, wenn drei
Platten ausgefallen sind. &sun; empfiehlt nicht
mehr als neun Platten in einem einzelnen vdev.
Wenn die Konfiguration mehr Platten aufweist, wird
empfohlen, diese in getrennten vdevs aufzuteilen,
so dass die Daten des Pools zwischen diesen
aufgeteilt werden.</para>
<para>Eine Konfiguration von zwei
<acronym>RAID-Z2</acronym>-vdevs, bestehend aus
jeweils 8 Platten würde etwa einem
<acronym>RAID-60</acronym>-Verbund entsprechen.
Der Speicherplatz einer
<acronym>RAID-Z</acronym>-Gruppe ist ungefähr die
Größe der kleinsten Platte multipliziert mit der
Anzahl von nicht-Paritätsplatten. Vier 1&nbsp;TB
Platten in einem <acronym>RAID-Z1</acronym>
besitzt eine effektive Größe von ungefähr
3&nbsp;TB und ein Verbund von acht
1&nbsp;TB-Platten als <acronym>RAID-Z3</acronym>
enthält 5&nbsp;TB verfügbarer Plattenplatz.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-term-vdev-spare"><emphasis>Spare</emphasis>
- <acronym>ZFS</acronym> besitzt einen speziellen
Pseudo-vdev Typ, um einen Überblick über die
verfügbaren hot spares zu behalten. Beachten Sie,
dass hot spares nicht automatisch eingesetzt
werden. Diese müssen manuell konfiguriert werden,
um ein ausgefallenes Gerät über <command>zfs
replace</command> zu ersetzen.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-term-vdev-log"><emphasis>Log</emphasis>
- <acronym>ZFS</acronym> Log-Geräte, auch
bezeichnet als ein <acronym>ZFS</acronym> Intent
Log (<link
linkend="zfs-term-zil"><acronym>ZIL</acronym></link>)
verschieben das Intent Log von den regulären
Geräten im Pool auf ein dediziertes Gerät,
typischerweise eine <acronym>SSD</acronym>. Ein
dediziertes Log-Gerät zu besitzen kann die
Geschwindigkeit von Anwendungen mit einer großen
Anzahl von synchronen Schreibvorgängen, besonders
Datenbanken, signifikant steigern. Log-Geräte
können gespiegelt werden, jedoch wird
<acronym>RAID-Z</acronym> nicht unterstützt.
Werden mehrere Log-Geräte verwendet, so werden
Schreibvorgänge gleichmäßig unter diesen
aufgeteilt.</para>
</listitem>
<listitem>
<para
xml:id="zfs-term-vdev-cache"><emphasis>Cache</emphasis>
- Ein Cache-vdev einem Pool hinzuzufügen, erhöht
den Speicher des <link
linkend="zfs-term-l2arc"><acronym>L2ARC</acronym></link>
Caches. Cache-Geräte lassen sich nicht spiegeln.
Da ein Cache-Gerät nur zusätzliche Kopien von
existierenden Daten speichert, gibt es kein
Risiko, Daten zu verlieren.</para>
</listitem>
</itemizedlist></entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-txg">Transaktionsgruppe
(Transaction Group, <acronym>TXG</acronym>)</entry>
<entry>Transaktionsgruppen sind die Art und Weise, wie
geänderte Blöcke zusammen gruppiert und letztendlich auf
den Pool geschrieben werden. Transaktionsgruppen sind
die atomare Einheit, welche <acronym>ZFS</acronym>
verwendet, um Konsistenz zu gewährleisten. Jeder
Transaktionsgruppe wird eine einzigartige, fortlaufende
64-Bit Identifikationsnummer zugewiesen. Es kann bis zu
drei aktive Transaktionsgruppen gleichzeitig geben,
wobei sich jede davon in einem der folgenden drei
Zustände befinden kann:
<itemizedlist>
<listitem>
<para><emphasis>Open (Offen)</emphasis> - Wenn eine neue
Transaktionsgruppe erstellt wird, befindet diese
sich im Zustand offen und akzeptiert neue
Schreibvorgänge. Es ist immer eine
Transaktionsgruppe in diesem Zustand, jedoch kann
die Transaktionsgruppe neue Schreibvorgänge
ablehnen, wenn diese ein Limit erreicht hat.
Sobald eine offene Transaktionsgruppe an das Limit
stößt oder das <link
linkend="zfs-advanced-tuning-txg-timeout"><varname>vfs.zfs.txg.timeout</varname></link>
wurde erreicht, geht die Transaktionsgruppe in den
nächsten Zustand über.</para>
</listitem>
<listitem>
<para><emphasis>Quiescing (Stilllegen)</emphasis> -
Ein kurzer Zustand, der es noch ausstehenden
Operationen erlaubt, zum Abschluss zu kommen,
währenddessen das Erstellen einer neuen
Transaktionsgruppe jedoch nicht blockiert wird.
Sobald alle Transaktionen in der Gruppe
abgeschlossen sind, geht die Transaktionsgruppen
in den letzten Zustand über.</para>
</listitem>
<listitem>
<para><emphasis>Syncing (Sychronisieren)</emphasis>
- Alle Daten in der Transaktionsgruppe werden auf
das Speichermedium geschrieben. Dieser Prozess
wird wiederum andere Daten wie Metadaten und space
maps verändern, die ebenfalls auf das
Speichermedium geschrieben werden müssen. Der
Prozess des Synchronisierens beinhaltet mehrere
Durchläufe. Der erste Prozess, welches der
größte, gefolgt von den Metadaten, ist,
beinhaltet alle geänderten Datenblöcke und kann
mehrere Durchläufe benötigen, um zum Ende zu
gelangen. Da das Allokieren von Speicher für die
Datenblöcke neue Metadaten generiert, kann der
Synchronisationsprozess nicht beendet werden, bis
ein Durchlauf fertig ist, der keinen zusätzlichen
Speicher allokiert. Der Synchronisierungszustand
ist der Zustand, in dem auch
<emphasis>synctasks</emphasis> abgeschlossen
werden. Synctasks sind administrative
Operationen, wie das Erstellen oder zerstören von
Schnappschüssen und Datasets, welche den Überblock
verändern, wenn sie abgeschlossen sind. Sobald
der Synchronisationszustand abgeschlossen ist,
geht die Transaktionsgruppe aus dem
Stilllegungszustand über in den
Synchronisationszustand.</para>
</listitem>
</itemizedlist>
Alle administrativen Funktionen, wie <link
linkend="zfs-term-snapshot"><command>Schnappschüsse</command></link>
werden als Teil einer Transaktionsgruppe geschrieben.
Wenn ein synctask erstellt ist, wird dieser der momentan
geöffneten Transaktionsgruppe hinzugefügt und diese
Gruppe wird so schnell wie möglich in den
Synchronisationszustand versetzt, um die Latenz von
administrativen Befehlen zu reduzieren.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-arc">Adaptive Replacement
Cache (<acronym>ARC</acronym>)</entry>
<entry><acronym>ZFS</acronym> verwendet einen Adaptive
Replacement Cache (<acronym>ARC</acronym>), anstatt
eines traditionellen Least Recently Used
(<acronym>LRU</acronym>) Caches. Ein
<acronym>LRU</acronym>-Cache ist eine einfache Liste von
Elementen im Cache, sortiert nach der letzten Verwendung
jedes Elements in der Liste. Neue Elemente werden an
den Anfang der Liste eingefügt. Wenn der Cache voll
ist, werden Elemente vom Ende der Liste verdrängt, um
Platz für aktivere Objekte zu schaffen. Ein
<acronym>ARC</acronym> besteht aus vier Listen:
derjenigen der Most Recently Used
(<acronym>MRU</acronym>) und Most Frequently Used
(<acronym>MFU</acronym>) Objekte, plus einer sogenannten
ghost list für jede von beiden. Diese Ghost Lists
verfolgen die kürzlich verdrängten Objekte, um zu
verhindern, dass diese erneut in den Cache aufgenommen
werden. Dies erhöht die Trefferrate (hit ratio) des
Caches, indem verhindert wird, dass Elemente, die in der
Vergangenheit nur ab und zu benutzt wurden, wieder im
Cache landen. Ein weiterer Vorteil der Verwendung
sowohl einer <acronym>MRU</acronym> und einer
<acronym>MFU</acronym> ist, dass das Scannen eines
gesamten Dateisystems normalerweise alle Daten aus einem
<acronym>MRU</acronym>- oder
<acronym>LRU</acronym>-Cache verdrängt, um dem gerade
frisch zugegriffenem Inhalt den Vorzug zu geben. Mit
<acronym>ZFS</acronym> gibt es also eine
<acronym>MFU</acronym>, die nur die am häufigsten
verwendeten Elemente beinhaltet und der Cache von am
meisten zugegriffenen Blöcken bleibt erhalten.</entry>
</row>
<row>
<entry
xml:id="zfs-term-l2arc"><acronym>L2ARC</acronym></entry>
<entry><acronym>L2ARC</acronym> ist die zweite Stufe des
Caching-Systems von <acronym>ZFS</acronym>. Der
Haupt-<acronym>ARC</acronym> wird im
<acronym>RAM</acronym> abgelegt. Da die Menge an
verfügbarem <acronym>RAM</acronym> meist begrenzt ist,
kann <acronym>ZFS</acronym> auch <link
linkend="zfs-term-vdev-cache">cache vdevs</link>
verwenden. Solid State Disks (<acronym>SSD</acronym>s)
werden oft als diese Cache-Geräte eingesetzt, aufgrund
ihrer höheren Geschwindigkeit und niedrigeren Latenz im
Vergleich zu traditionellen drehenden Speichermedien wie
Festplatten. Der Einsatz des <acronym>L2ARC</acronym>
ist optional, jedoch wird durch die Verwendung eine
signifikante Geschwindigkeitssteigerung bei
Lesevorgängen bei Dateien erzielt, welche auf der
<acronym>SSD</acronym> zwischengespeichert sind, anstatt
von der regulären Platte gelesen werden zu müssen.
<acronym>L2ARC</acronym> kann ebenfalls die <link
linkend="zfs-term-deduplication">Deduplizierung</link>
beschleunigen, da eine <acronym>DDT</acronym>, welche
nicht in den <acronym>RAM</acronym> passt, jedoch in den
<acronym>L2ARC</acronym> wesentlich schneller sein wird
als eine <acronym>DDT</acronym>, die von der Platte
gelesen werden muss. Die Häufigkeit, in der Daten zum
Cache-Gerät hinzugefügt werden, ist begrenzt, um zu
verhindern, dass eine <acronym>SSD</acronym> frühzeitig
durch zu viele Schreibvorgänge aufgebraucht ist. Bis
der Cache voll ist (also der erste Block verdrängt
wurde, um Platz zu schaffen), wird das Schreiben auf den
<acronym>L2ARC</acronym> begrenzt auf die Summe der
Schreibbegrenzung und das Bootlimit, sowie hinterher auf
das Schreiblimit. Ein paar &man.sysctl.8;-Werte steuert
diese Limits. <link
linkend="zfs-advanced-tuning-l2arc_write_max"><varname>vfs.zfs.l2arc_write_max</varname></link>
steuert, wie viele Bytes in den Cache pro Sekunde
geschrieben werden, während <link
linkend="zfs-advanced-tuning-l2arc_write_boost"><varname>vfs.zfs.l2arc_write_boost</varname></link>
zu diesem Limit während der <quote>Turbo Warmup
Phase</quote> hinzuaddiert wird (Write Boost).</entry>
</row>
<row>
<entry
xml:id="zfs-term-zil"><acronym>ZIL</acronym></entry>
<entry><acronym>ZIL</acronym> beschleunigt synchrone
Transaktionen durch die Verwendung von Speichermedien
wie <acronym>SSD</acronym>s, welche schneller sind als
diejenigen, welche Teil des Speicherpools sind. Wenn
eine Anwendung einen synchronen Schreibvorgang anfordert
(eine Garantie, dass die Daten sicher auf den Platten
gespeichert wurden anstatt nur zwischengespeichert zu
sein, um später geschrieben zu werden), werden die Daten
auf den schnelleren <acronym>ZIL</acronym>-Speicher
geschrieben und dann später auf die regulären
Festplatten. Dies reduziert die Latenz sehr und
verbessert die Geschwindigkeit. Nur synchrone Vorgänge
wie die von Datenbanken werden durch den Einsatz eines
<acronym>ZIL</acronym> profitieren. Reguläre,
asynchrone Schreibvorgänge wie das Kopieren von Dateien
wird den <acronym>ZIL</acronym> überhaupt nicht
verwenden.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-cow">Copy-On-Write</entry>
<entry>Im Gegensatz zu traditionellen Dateisystemen werden
beim Überschreiben von Daten bei <acronym>ZFS</acronym>
die neuen Daten an einen anderen Block geschrieben,
anstatt die alten Daten an der gleichen Stelle zu
überschreiben. Nur wenn dieser Schreibvorgang beendet
wurde, werden die Metadaten aktualisiert, um auf die
neue Position zu verweisen. Im Falle eines kurzen
Schreibvorgangs (ein Systemabsturz oder Spannungsverlust
während eine Datei geschrieben wird) sind die gesamten
Inhalte der Originaldatei noch vorhanden und der
unvollständige Schreibvorgang wird verworfen. Das
bedeutet auch, dass <acronym>ZFS</acronym> nach einem
unvorhergesehenen Ausfall keinen &man.fsck.8;
benötigt.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-dataset">Dataset</entry>
<entry><emphasis>Dataset</emphasis> ist der generische
Begriff für ein <acronym>ZFS</acronym>-Dateisystem,
Volume, Schnappschüsse oder Klone. Jedes Dataset
besitzt einen eindeutigen Namen in der Form
<replaceable>poolname/path@snapshot</replaceable> Die
Wurzel des Pools ist technisch gesehen auch ein Dataset.
Kind-Datasets werden hierarchisch wie Verzeichnisse
benannt. Beispielsweise ist
<replaceable>mypool/home</replaceable> das
Heimatdataset, ein Kind von
<replaceable>mypool</replaceable> und erbt die
Eigenschaften von diesem. Dies kann sogar noch
erweitert werden durch das Erstellen von
<replaceable>mypool/home/user</replaceable>. Dieses
Enkelkind-Dataset wird alle Eigenschaften von den Eltern
und Großeltern erben. Eigenschaften auf einem Kind
können die geerbten Standardwerte der Eltern und
Großeltern ändern und überschreiben. Die Verwaltung
von Datasets und dessen Kindern lässt sich
<link linkend="zfs-zfs-allow">delegieren</link>.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-filesystem">Dateisystem</entry>
<entry>Ein <acronym>ZFS</acronym>-Dataset wird meistens
als ein Dateisystem verwendet. Wie jedes andere
Dateisystem kann auch ein
<acronym>ZFS</acronym>-Dateisystem irgendwo in der
Verzeichnishierarchie eingehängt werden und enthält
seine eigenen Dateien und Verzeichnisse mit
Berechtigungen, Flags und anderen Metadaten.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-volume">Volume</entry>
<entry>Zusätzlich zu regulären Dateisystem-Datasets, kann
<acronym>ZFS</acronym> auch Volumes erstellen, die
Blockgeräte sind. Volumes besitzen viele der gleichen
Eigenschaften, inklusive copy-on-write, Schnappschüsse,
Klone und Prüfsummen. Volumes sind nützlich, um andere
Dateisystemformate auf <acronym>ZFS</acronym>
aufzusetzen, so wie <acronym>UFS</acronym>
Virtualisierung, oder das Exportieren von
<acronym>iSCSI</acronym>-Abschnitten.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-snapshot">Snapshot
(Schnappschuss)</entry>
<entry>Das <link
linkend="zfs-term-cow">copy-on-write</link>
(<acronym>COW</acronym>)-Entwicklung von
<acronym>ZFS</acronym> erlaubt das Erstellen von beinahe
sofortigen, konsistenten Schnappschüssen mit beliebigen
Namen. Nachdem ein Schnappschuss von einem Dataset
angelegt oder ein rekursiver Schnappschuss eines
Elterndatasets, welcher alle Kinddatasets enthält,
erstellt wurde, werden neue Daten auf neue Blöcke
geschrieben, jedoch die alten Blöcke nicht wieder als
freier Speicher zurückgewonnen. Der Schnappschuss
enthält die Originalversion des Dateisystems und das
aktive Dateisystem besitzt alle Änderungen, die seit dem
Schnappschuss erstellt wurden. Kein zusätzlicher Platz
wird benötigt. Werden neue Daten auf das aktive
Dateisystem geschrieben, werden neue Blöcke allokiert,
um diese Daten zu speichern. Die scheinbare Größe des
Schnappschusses wird wachsen, da die Blöcke nicht mehr
länger im aktiven Dateisystem, sondern nur noch im
Schnappschuss Verwendung finden. Diese Schnappschüsse
können nur lesend eingehängt werden, um vorherige
Versionen von Dateien wiederherzustellen. Ein <link
linkend="zfs-zfs-snapshot">rollback</link> eines
aktiven Dateisystems auf einen bestimmten Schnappschuss
ist ebenfalls möglich, was alle Änderungen, die seit dem
Anlegen des Schnappschusses vorgenommen wurden, wieder
Rückgängig macht. Jeder Block im Pool besitzt einen
Referenzzähler, der verfolgt, wieviele Schnappschüsse,
Klone, Datasets oder Volumes diesen Block nutzen. Wenn
Dateien und Schnappschüsse gelöscht werden, verringert
dies auch den Referenzzähler. Wenn ein Block nicht mehr
länger referenziert wird, kann er als freier Speicher
wieder genutzt werden. Schnappschüsse können auch mit
<link linkend="zfs-zfs-snapshot">hold</link> markiert
werden. Wenn versucht wird, einen solchen Schnappschuss
zu zerstören, wird stattdessen ein
<literal>EBUSY</literal>-Fehler ausgegeben. Jeder
Schnappschuss kann mehrere holds besitzen, jeder mit
einem eindeutigen Namen. Das Kommando <link
linkend="zfs-zfs-snapshot">release</link> entfernt
diese, damit der Schnappschuss gelöscht werden kann.
Schnappschüsse lassen sich auf Volumes ebenfalls
anlegen, allerdings können diese nur geklont oder
zurückgerollt werden, nicht jedoch unabhängig
eingehängt.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-clone">Clone (Klone)</entry>
<entry>Schnappschüsse können auch geklont werden. Ein
Klon stellt eine veränderbare Version eines
Schnappschusses dar, was es ermöglicht, das Dateisystem
als neues Dataset aufzuspalten. Genau wie bei einem
Schnappschuss verbraucht ein Klon keinen zusätzlichen
Platz. Wenn neue Daten auf einen Klon geschrieben und
neue Blöcke allokiert werden, wächst auch die Größe des
Klons. Wenn Blöcke im geklonten Dateisystem oder Volume
überschrieben werden, verringert sich auch der
Referenzzähler im vorherigen Block. Der Schnappschuss,
auf dem der Klon basiert kann nicht gelöscht werden,
weil der Klon darauf eine Abhängigkeit besitzt. Der
Schnappschuss stellt den Elternteil dar und der Klon das
Kind. Klone lassen sich <emphasis>promoted</emphasis>
(befördern), was die Abhängigkeit auflöst und den Klon
zum Elternteil macht und den vorherigen Elternteil das
Kind. Diese Operation benötigt keinen zusätzlichen
Plattenplatz. Da die Menge an verwendetem Speicher vom
Elternteil und dem Kind vertauscht wird, betrifft dies
eventuell vorhandene Quotas und Reservierungen.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-checksum">Checksum (Prüfsumme)</entry>
<entry>Jeder Block, der allokiert wird erhält auch eine
Prüfsumme. Der verwendete Prüfsummenalgorithmus ist
eine Eigenschaft jedes Datasets, siehe dazu <link
linkend="zfs-zfs-set"><command>set</command></link>.
Die Prüfsumme jedes Blocks wird transparent validiert
wenn er gelesen wird, was es <acronym>ZFS</acronym>
ermöglicht, stille Verfälschung zu entdecken. Wenn die
gelesenen Daten nicht mit der erwarteten Prüfsumme
übereinstimmen, wird <acronym>ZFS</acronym> versuchen,
die Daten aus jeglicher verfügbarer Redundanz (wie
Spiegel oder <acronym>RAID-Z</acronym>) zu
rekonstruieren. Eine Überprüfung aller Prüfsummen kann
durch das Kommando <link
linkend="zfs-term-scrub"><command>scrub</command></link>
ausgelöst werden.
Prüfsummenalgorithmen sind:
<itemizedlist>
<listitem>
<para><literal>fletcher2</literal></para>
</listitem>
<listitem>
<para><literal>fletcher4</literal></para>
</listitem>
<listitem>
<para><literal>sha256</literal></para>
</listitem>
</itemizedlist>
Die <literal>fletcher</literal>-Algorithmen sind
schneller, aber dafür ist <literal>sha256</literal> ein
starker kryptographischer Hash und besitzt eine viel
niedrigere Chance auf Kollisionen zu stoßen mit dem
Nachteil geringerer Geschwindigkeit. Prüfsummen können
deaktiviert werden, dies wird aber nicht
empfohlen.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-compression">Compression</entry>
<entry>Jedes Dataset besitzt eine compression-Eigenschaft,
die standardmäßig ausgeschaltet ist. Diese Eigenschaft
kann auf eine Reihe von Kompressionsalgorithmen
eingestellt werden. Dadurch werden alle neuen Daten,
die auf das Dataset geschrieben werden, komprimiert.
Neben einer Reduzierung von verbrauchtem Speicher wird
oft der Lese- und Schreibdurchsatz erhöht, weil weniger
Blöcke gelesen oder geschrieben werden müssen.
<itemizedlist>
<listitem xml:id="zfs-term-compression-lz4">
<para><emphasis><acronym>LZ4</acronym></emphasis> -
Wurde in der <acronym>ZFS</acronym> Poolversion
5000 (feature flags) hinzugefügt und
<acronym>LZ4</acronym> ist jetzt der empfohlene
Kompressionsalgorithmus. <acronym>LZ4</acronym>
komprimiert ungefähr 50% schneller als
<acronym>LZJB</acronym>, wenn er auf
komprimierbaren Daten angewendet wird und ist über
dreimal schneller, wenn unkomprimierbare Daten
vorliegen. <acronym>LZ4</acronym> entkomprimiert
auch ungefähr 80% schneller als
<acronym>LZJB</acronym>. Auf modernen
<acronym>CPU</acronym>s, kann
<acronym>LZ4</acronym> oft über 500&nbsp;MB/s
komprimieren und entkomprimiert (pro einzelnem
CPU-Kern) bei über 1.5&nbsp;GB/s.</para>
</listitem>
<listitem xml:id="zfs-term-compression-lzjb">
<para><emphasis><acronym>LZJB</acronym></emphasis> -
Der Standardkompressionsalgorithmus wurde von
Jeff Bonwick, einem der ursprünglichen Entwickler
von <acronym>ZFS</acronym>, entworfen.
<acronym>LZJB</acronym> bietet gute Komprimierung
mit weniger <acronym>CPU</acronym>-Überhang im
Vergleich zu <acronym>GZIP</acronym>. In der
Zukunft wird der Standardkompressionsalgorithmus
wahrscheinlich auf <acronym>LZ4</acronym>
gewechselt.</para>
</listitem>
<listitem xml:id="zfs-term-compression-gzip">
<para><emphasis><acronym>GZIP</acronym></emphasis> -
Ein populärer Stromkompressionsalgorithmus ist
auch in <acronym>ZFS</acronym> verfügbar. Einer
der Hauptvorteile von der Verwendung von
<acronym>GZIP</acronym> ist seine konfigurierbare
Komprimierungsstufe. Wenn die Eigenschaft
<literal>compress</literal> gesetzt wird, kann der
Administrator die Stufe der Komprimierung wählen,
die von <literal>gzip1</literal>, der kleinsten
Komprimierungsstufe, bis zu
<literal>gzip9</literal>, der höchsten
Komprimierungsstufe, reicht. Dies erlaubt es dem
Administrator zu steuern, wieviel
<acronym>CPU</acronym>-Zeit für eingesparten
Plattenplatz eingetauscht werde soll.</para>
</listitem>
<listitem xml:id="zfs-term-compression-zle">
<para><emphasis><acronym>ZLE</acronym></emphasis> -
Zero Length Encoding ist ein besonderer
Kompressionsalgorithmus, welcher nur fortlaufende
Aneinanderreihungen von Nullen komprimiert.
Dieser Komprimierungsalgorithmus ist nur sinnvoll,
wenn das Dataset viele große Blöcke von Nullen
aufweist.</para>
</listitem>
</itemizedlist></entry>
</row>
<row>
<entry
xml:id="zfs-term-copies">Copies</entry>
<entry>Wenn die Eigenschaft <literal>copies</literal> auf
einen Wert grösser als 1 gesetzt wird, weist das
<acronym>ZFS</acronym> an, mehrere Kopien eines Blocks
im <link linkend="zfs-term-filesystem">Dateisystem</link>
oder
<link linkend="zfs-term-volume">Volume</link> anzulegen.
Diese Eigenschaft auf einem wichtigen Dataset
einzustellen sorgt für zusätzliche Redundanz, aus der
ein Block wiederhergestellt werden kann, der nicht mehr
mit seiner Prüfsumme übereinstimmt. In Pools ohne
Redundanz ist die copies-Eigenschaft die einzige Form
von Redundanz. Die Eigenschaft kann einen einzelnen
schlechten Sektor oder andere Formen von kleineren
Verfälschungen wiederherstellen, schützt jedoch nicht
den Pool vom Verlust einer gesamten Platte.</entry>
</row>
<row>
<entry
xml:id="zfs-term-deduplication">Deduplizierung</entry>
<entry>Prüfsummen ermöglichen es, Duplikate von Blöcken zu
erkennen, wenn diese geschrieben werden. Mit
Deduplizierung erhöht sich der Referenzzähler eines
existierenden, identischen Blocks, was Speicherplatz
einspart. Um Blockduplikate zu erkennen, wird im
Speicher eine Deduplizierungstabelle
(<acronym>DDT</acronym>) geführt. Die Tabelle enthält
eine Liste von eindeutigen Prüfsummen, die Position
dieser Blöcke und einen Referenzzähler. Werden neue
Daten geschrieben, wird die Prüfsumme berechnet und mit
der Liste verglichen. Wird eine Übereinstimmung
gefunden, wird der existierende Block verwendet. Der
<acronym>SHA256</acronym>-Prüfsummenalgorithmus wird mit
Deduplizierung benutzt, um einen sicheren
kryptographischen Hash zu bieten. Deduplizierung lässt
sich konfigurieren. Wenn <literal>dedup</literal> auf
<literal>on</literal> steht, wird angenommen, dass eine
übereinstimmende Prüfsumme bedeutet, dass die Daten
identisch sind. Steht <literal>dedup</literal> auf
<literal>verify</literal>, werden die Daten in den
beiden Blöcken Byte für Byte geprüft, um
sicherzustellen, dass diese wirklich identisch sind.
Wenn die Daten nicht identisch sind, wird die Kollision
im Hash vermerkt und die beiden Blöcke separat
gespeichert. Da die <acronym>DDT</acronym> den Hash
jedes einzigartigen Blocks speichern muss, benötigt sie
eine große Menge an Speicher. Eine generelle
Faustregel besagt, dass 5-6&nbsp;GB RAM pro 1&nbsp;TB
deduplizierter Daten benötigt werden. In Situationen,
in denen es nicht praktikabel ist, genug
<acronym>RAM</acronym> vorzuhalten, um die gesamte
<acronym>DDT</acronym> im Speicher zu belassen, wird die
Geschwindigkeit stark darunter leiden, da die
<acronym>DDT</acronym> von der Platte gelesen werden
muss, bevor jeder neue Block geschrieben wird.
Deduplizierung kann den <acronym>L2ARC</acronym> nutzen,
um die <acronym>DDT</acronym> zu speichern, was einen
guten Mittelweg zwischen schnellem Systemspeicher und
langsameren Platten darstellt. Bedenken Sie, dass durch
die Verwendung von Komprimierung meistens genauso große
Platzersparnis möglich ist, ohne den zusätzlichen
Hauptspeicherplatzbedarf.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-scrub">Scrub (Bereinigung)</entry>
<entry>Anstatt einer Konsistenzprüfung wie &man.fsck.8;
verwendet <acronym>ZFS</acronym>
<command>scrub</command>. <command>scrub</command>
liest alle Datenblöcke, die auf dem Pool gespeichert
sind und prüft deren Prüfsumme gegen die als richtig
in den Metadaten gespeicherte Prüfsumme. Eine
periodische Prüfung aller im Pool gespeicherten Daten
versichert, dass verfälschte Blöcke rekonstruiert werden
können, bevor dies nötig ist. Ein Scrub wird nicht nach
einem unsauberen Herunterfahren benötigt, wird jedoch
einmal alle drei Monate angeraten. Die Prüfsumme von
jedem Block wird verifiziert, wenn Blöcke während des
normalen Betriebs gelesen werden, jedoch stellt ein
Scrub sicher, dass sogar weniger häufig verwendete
Blöcke auf stille Verfälschungen hin untersucht werden.
Datenintegrität wird dadurch erhöht, besonders wenn es
sich um Archivspeichersituationen handelt. Die relative
Priorität des <command>scrub</command> lässt sich mit
<link
linkend="zfs-advanced-tuning-scrub_delay"><varname>vfs.zfs.scrub_delay</varname></link>
anpassen, um zu verhindern, dass der scrub die
Geschwindigkeit von anderen Anfragen auf dem Pool
beeinträchtigt.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-quota">Dataset Quotas</entry>
<entry><acronym>ZFS</acronym> bietet sehr schnelle und
akkurate Dataset-, Benutzer- und
Gruppenspeicherplatzbuchhaltung, zusätzlich zu Quotas
und Speicherplatzreservierungen. Dies gibt dem
Administrator feingranulare Kontrolle darüber, wie
Speicherplatz allokiert und die Reservierung für
kritische Dateisysteme vorgenommen wird
<para><acronym>ZFS</acronym> unterstützt verschiedene
Arten von Quotas: die Dataset-Quota, die <link
linkend="zfs-term-refquota">Referenzquota
(<acronym>refquota</acronym>)</link>, die <link
linkend="zfs-term-userquota">Benutzerquota</link> und
die <link
linkend="zfs-term-groupquota">Gruppenquota</link>
sind verfügbar.</para>
<para>Quotas beschränken die Menge an Speicherplatz,
welche ein Dataset, seine Kinder, einschließlich
Schnappschüsse des Datasets, deren Kinder und die
Schnappschüsse von diesen Datasets, verbrauchen
können.</para>
<note>
<para>Quotas können nicht auf Volumes gesetzt werden,
da die Eigenschaft <literal>volsize</literal> als
eine implizite Quota agiert.</para>
</note></entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-refquota">Referenzquota</entry>
<entry>Ein Referenzquota beschränkt die Menge an
Speicherplatz, die ein Dataset verbrauchen kann durch
das Erzwingen einer harten Grenze. Jedoch beinhaltet
diese harte Grenze nur Speicherplatz, die das Dataset
referenziert und beinhaltet nicht den Speicher, der von
Kindern, wie Dateisystemen oder Schnappschüssen,
verbraucht wird.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-userquota">Benutzerquota</entry>
<entry>Benutzerquotas sind hilfreich, um die Menge an
Speicherplatz, die ein bestimmter Benutzer verbrauchen
kann, einzuschränken.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-groupquota">Gruppenquota</entry>
<entry>Die Gruppenquota beschränkt die Menge an
Speicherplatz, die eine bestimmte Gruppe verbrauchen
darf.</entry>
</row>
<row>
<entry
xml:id="zfs-term-reservation">Dataset-Reservierung</entry>
<entry>Die Eigenschaft <literal>reservation</literal>
ermöglicht es, ein Minimum an Speicherplatz für ein
bestimmtes Dataset und dessen Kinder zu garantieren.
Wenn eine Reservierung von 10&nbsp;GB auf
<filename>storage/home/bob</filename> gesetzt ist und
ein anderes Dataset versucht, allen freien Speicherplatz
zu verwenden, bleiben zumindest noch 10&nbsp;GB an
Speicher reserviert. Wenn von
<filename>storage/home/bob</filename> ein Schnappschuss
angelegt wird, wird dieser von der Reservierung
abgezogen und zählt damit dagegen.
Die Eigenschaft <link
linkend="zfs-term-refreservation"><literal>refreservation</literal></link>
funktioniert auf ähnliche Weise, jedoch
<emphasis>exkludiert</emphasis> diese Kinder wie
Schnappschüsse.
<para>Reservierungen jeder Art sind in vielen
Situationen nützlich, so wie bei der Planung und dem
Testen der richtigen Speicherplatzallokation in einem
neuen System oder durch die Zusicherung, dass genug
Speicherplatz auf Dateisystemen für Audio-Logs oder
Systemwiederherstellungsprozeduren und Dateien
verfügbar ist.</para>
</entry>
</row>
<row>
<entry
xml:id="zfs-term-refreservation">Referenzreservierung</entry>
<entry>Die Eigenschaft <literal>refreservation</literal>
ermöglicht es, ein Minimum an Speicherplatz für die
Verwendung eines bestimmten Datasets zu garantieren,
<emphasis>exklusiv</emphasis> dessen Kinder. Das
bedeutet, dass wenn eine 10&nbsp;GB-Reservierung auf
<filename>storage/home/bob</filename> vorhanden ist und
ein anderes Dataset versucht, alle freien Speicherplatz
aufzubrauchen, sind zumindest noch
10&nbsp;GB Speicher reserviert. Im Gegensatz zu einer
regulären <link
linkend="zfs-term-reservation">Reservierung</link> wird
der Speicher von Schnappschüssen und Kinddataset nicht
gegen die Reservierung gezählt. Beispielsweise, wenn
ein Schnappschuss von
<filename>storage/home/bob</filename> angelegt wird,
muss genug Plattenplatz außerhalb der Menge an
<literal>refreservation</literal> vorhanden sein, damit
die Operation erfolgreich durchgeführt wird. Kinder des
Hauptdatasets werden nicht in die Menge an
<literal>refreservation</literal> gezählt und dringen
auf diese Weise auch nicht in den gesetzten Speicher
ein.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-resilver">Resilver</entry>
<entry>Wenn eine Platte ausfällt und ersetzt wird, muss
die neue Platte mit den Daten gefüllt werden, die
verloren gegangen sind. Der Prozess der Verwendung der
Paritätsinformationen, welche über die übrigen Platten
verteilt sind, um die fehlenden Daten zu berechnen und
auf die neue Platte zu übertragen, wird
<emphasis>resilvering</emphasis> genannt.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-online">Online</entry>
<entry>Ein Pool oder vdev im Zustand
<literal>Online</literal> besitzt alle verbundenen
Mitgliedsgeräte und ist voll funktionsfähig.
Individuelle Geräte im Zustand
<literal>Online</literal> funktionieren normal.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-offline">Offline</entry>
<entry>Individuelle Geräte lassen sich vom Administrator
in den Zustand <literal>Offline</literal> versetzen,
wenn es ausreichend Redundanz gibt, um zu verhindern,
dass der Pool oder das vdev in den Zustand
<link linkend="zfs-term-faulted">Faulted</link> versetzt
wird. Ein Administrator kann eine Platte vor einem
Austausch offline nehmen oder um es leichter zu machen,
diese zu identifizieren.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-degraded">Degraded</entry>
<entry>Ein Pool oder vdev im Zustand
<literal>Degraded</literal> hat eine oder mehrere
Platten, welche getrennt wurden oder ausgefallen sind.
Der Pool kann immer noch verwendet werden, doch wenn
noch weitere Geräte ausfallen, kann der Pool nicht
wiederhergestellt werden. Die fehlenden Geräte
anzuschließen oder die defekten Platten zu ersetzen
wird den Pool wieder in den Zustand
<link linkend="zfs-term-online">Online</link> versetzen,
nachdem die angeschlossenen oder neuen Geräte den
<link
linkend="zfs-term-resilver">Resilver</link>-Prozess
abgeschlossen haben.</entry>
</row>
<row>
<entry xml:id="zfs-term-faulted">Faulted</entry>
<entry>Ein Pool oder vdev im Zustand
<literal>Faulted</literal> funktioniert nicht länger.
Die Daten darauf sind nicht mehr länger verfügbar. Ein
Pool oder vdev geht in den Zustand
<literal>Faulted</literal> über, wenn die Anzahl der
fehlenden oder defekten Geräte die Redundanzstufe im
vdev überschreiten. Wenn fehlende Geräte angeschlossen
werden, geht der Pool wieder in den Zustand <link
linkend="zfs-term-online">Online</link>. Wenn es nicht
genügend Redundanz gibt, um die Anzahl an defekten
Platten zu kompensieren, sind die Inhalte des Pools
verloren und müssen von der Sicherung wiederhergestellt
werden.</entry>
</row>
</tbody>
</tgroup>
</informaltable>
</sect1>
</chapter>
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