BTRF,ZFS,XFS,EXT4:它们有何不同,以及用于创建卷的哪个文件系统?

ZFS与BTRFS场景中的赢家是哪个?哪个在Ext4 vs XFS对峙中带来了最佳性能?

无论是出于企业数据中心还是个人目的,选择最佳文件系统都取决于数据和设置要求的量。

为了帮助您的决策,在本文中,我们将检查ZFS,BTRFS,XFS和EXT4差异,并研究各种在实施中可以做的最好的事情。

什么是文件系统以及为什么重要

期限文件系统请参考您的操作系统(OS)适用于管理数据在存储磁盘上存储,组织和检索的方法和结构。文件系统包括内部操作,例如文件命名,元数据,目录,文件夹,访问规则和特权。存储设备旨在仅容纳很多位;它们没有文件的概念,例如ZFS,BTRFS,XFS和EXT4。这意味着否则,存储介质上的数据只不过是一个大量信息。文件系统的工作原理与书籍中的目录相似:它允许将您的文件分解成块并在许多块上存储。在此隐喻中,文件系统大大简化了数据管理和访问。简而言之,如果您更改章节或将其移动到其他地方,则必须更新目录,否则页面不匹配。

Windows用户在文件系统上没有太多选择。它的操作系统默认情况下只有一个(主要是NTFS,,,,脂肪32, 或者HFS)。另一方面,对于基于Linux/UNIX的设备,选择一个选项中的一个可能是一个挑战。我们将在未来的详细信息中详细介绍每个文件系统。但是出于方便的综述目的,请考虑以下我们的首选:

最适合企业:

BTRFS非常适合需要易于管理的方便文件系统的大型公司;适用于不需要高容错的技术和项目。

最适合大型机

在大多数情况下,ZFS旨在与Sun(现为Oracle)产品一起使用,这些产品是大型机,群集服务器环境,超级计算机等。因此,ZFS提供的某些好处对小型企业和私人用户不起作用。

最适合个人项目

尽管有一些容量限制,EXT4使其成为一个非常可靠且可靠的系统。鉴于此,EXT4最适合SOHO(小型办公室/家庭办公室)需求和需要稳定绩效的项目。

最适合大量数据

XF在涉及大量文件的情况下可能会非常有用:庞大的数据存储,大规模的科学或血腥企业项目等。

BRFS

B-TREE文件系统或BTRFS是基于复印件(Cow)机制的文件系统。这意味着,随着您修改文件,文件系统不会使用较新的信息覆盖驱动器上的现有数据。相反,较新的数据是在其他地方编写的。写入操作结束后,文件系统只需指向较新的数据块(随着时间的推移,旧信息被回收)。牛还可以防止诸如部分写作之类的问题,这些问题可能是由于电力故障或内核恐慌而发生的,并可能破坏整个文件系统。有了牛,写作要么发生,要么没有发生,因此btrfs最初旨在解决linux文件系统中缺乏合并,校验和校验和校验和积分多设备的范围。 BTRFS文件系统专注于容错和维修高级功能实现,例如:

  • 亚卷;
  • 自我修复;
  • 在线批量增长和收缩;
  • 文件压缩;
  • 碎片部;
  • 重复数据删除(它可以确保仅将重复数据的副本写入磁盘中)。

最后,与其他选项相比,BTRF在小型系统上更容易管理和管理。另一方面,该系统仍然被认为是不稳定的,并且以与RAID实施相关的问题而闻名。在比较BTRF与ZFS时,与后者相比,第一个提供的冗余性要少得多。

ZFS

ZFS(Zettabyte文件系统的缩写)在此领域从根本上有所不同,因为它超越了基本文件系统功能,能够用作LVM并在一个软件包中攻击。 ZFS结合了文件系统和音量管理器角色,允许您在当前系统中添加其他存储设备,并立即在该池中所有现有的文件系统上获取新的空间。

以下是ZFS顶级优势的列表:

  • 对几乎无限(多达10亿吨)的数据和元数据存储容量的可伸缩性和支持;
  • 与其他文件系统相比,对数据损坏的广泛保护 - 但是,对于大多数家庭NAS存储而言,ZFS保障措施的风险非常小;
  • 有效的数据压缩,快照和抄写器克隆;
  • 连续完整性检查和自动维修,当您比较ZFS与BTRF时,冗余明显更大。

随之而来的是ZFS的缺点:

  • 它的许多过程都取决于RAM,这就是为什么ZF占用了很多过程的原因。
  • ZFS需要一个非常强大的环境(即计算机或服务器资源)才能以足够的速度运行;
  • ZFS不是使用微服务架构和弱硬件的最佳选择。

在XFS上

Extents文件系统或XFS是一个64位,高性能的日记文件系统,默认为RHEL家族。选择XF作为文件系统有很大的好处:

  • XFS在大文件中的运作良好;
  • XFS以其稳健性和速度而闻名。
  • 由于其设计,XF特别精通并行输入/输出(I/O)操作,该操作基于分配组。
  • XFS在跨越多个物理存储设备时,提供了I/O线程,文件系统带宽以及文件系统的大小以及文件系统本身的出色可扩展性;
  • XFS通过使用元数据记录和维护写障碍来提供数据一致性;
  • XFS可以通过存储在B树中的数据结构进行分配空间,这也可以改善整体文件系统性能,尤其是在处理大型文件时;
  • 使用XFS延迟分配有助于防止文件系统碎片化,同时也支持在线碎片。
  • XFS的一个独特功能是,I/O带宽以预定速率预先分配,适用于许多实时应用。
  • 在比较XFS vs ext4时,XFS还提供无限的Inode分配,高级分配提示(如果您需要)以及在最近的版本中,则提供了Reflink Support。

XFS文件系统的缺点之一是严重缺乏针对无声磁盘故障的安全性。 XFS也对“ BIT ROT”不足,这会导致几乎完全无法恢复数据丢失的文件。另一个缺点是对大量小文件的敏感性很高。

Ext4

首字母缩写“ Ext”是指早在1992年创建的Linux的原始扩展文件系统。作为第一个使用虚拟文件系统(VFS)交换机的人,它允许Linux在同一系统上同时支持多个文件系统。从那时起,Linux发布了三个更新:Ext2,Ext3和Ext4,这些更新今天默认情况下是Linux系统上的。EXT4主要好处是:

  • 能够处理更大的文件和量比其进化的前辈;
  • EXT4还通过延迟分配扩展了闪存寿命,从而通过一次有效分配大量数据来改善性能并减少碎片。
  • 有用的功能大大提高了系统的可靠性和耐故障(如日记)(一种日志记录系统以减少文件损坏的系统);
  • 持续的预分配,日记和元数据检查;
  • 更快的文件系统检查;
  • 无限数量的子目录。

但是,当我们查看ext4 vs btrfs时,以下是:BTRFS具有磁盘和卷管理,而Ext4是“纯文件系统”。如果您有多个磁盘 - 因此可以从理论上恢复损坏的数据的奇偶校验或冗余,Ext4就无法知道这一点,甚至更少利用它来利用您的优势。此外,EXT4提供了运行现代数据负载的能力有限,这就是为什么如今认为它已经过时了。

文件系统恢复

的确,某些文件系统恢复应用程序可能擅长解决较小的逻辑错误或音量损坏问题。但是,诊断问题本身可能非常棘手。更不用说以下恢复过程需要涉及大量的专业知识和技术掌握。为防止情况恶化(想想永久失去关键文件),我们建议您与可靠的数据恢复团队联系。无论是您遇到的物理问题(例如对存储设备的损坏),还是文件系统故障引起的逻辑问题,在Salvagedata,我们都有所有必要的设备和经过认证的经验,可以以最快和最安全的方式消除它。 24/7与我们联系以免费检查您的案件,并让专业人士进行其余的事情。