最近兩年,Linux文件系統得到了很大的發展。Sun有開源的ZFS以及收購的Lustre文件系統。Quantum、Panasas、IBM、惠普、NetApp和Red Hat也都增強了文件系統開發力度。NFS(網絡文件系統)正在經歷大的變動,主要代表就是pNFS(並行網絡文件系統)。毫不奇怪的是,所有這些開發行動促使開源社區推出針對Linux的更高性能的文件系統。
現在我們看看Linux開發的兩個前沿:BTRFS文件系統--也被稱為Butter FS或B-tree FS--以及ext4。
Illuminata的分析師Gordon Haff表示:"Ext4是對廣泛使用的ext3的升級,它從諸多方面提高了功能,並改善了性能。在相對近期,ext4將可能成為下一個在Linux上廣泛部署的新的文件系統。"
雖然ext4的開發時間始於2006年,但是ext4直到最近一年才開始真正穩定,而且現在才剛剛開始看到有批量部署。例如,最近發布的ext4版本有Fedora。這種Linux文件系統提高了存儲容量上限(容量增加至1EB),同時還有其他各種性能上的調整。
Ext4很大程度上是對流行的ext3文件系統的演進。Ext3限制於16TB的存儲,而ext4的設計可以處理更大的存儲。Ext4增加了數據完整性功能,支持針對內部日常事務的校驗和,這使得它在面臨存儲錯誤的時候擁有更強的穩定性。
但是至少從潛能上來看,ext4的發展不如BTRFS那麼顯著。BTRFS可能最終會給ZFS和其他文件系統帶來更大的威脅,不過該文件系統目前還尚未完成。該文件系統擁有在線碎片整理功能,針對固態驅動器(SSD)的運行模式,寫時復制日志,以及各種壓縮、鏡像、條帶和快照功能。
Haff表示:"BTRFS是下一代文件系統,這意味著它使用的管理模式和傳統的文件系統有所不同。"
他的意思是BTRFS的管理和可用性模式不同於現有文件系統所使用的模式。他舉了一個例子:BTRFS基本上將卷管理--過去是單獨的產品--整合進了該文件系統本身。該文件系統還擁有各種可靠性和可用性功能,比如快照。
從數據存儲的角度來看,BTRFS前進的步伐要比ext4大。BTRFS的一些功能過去通常是由邏輯卷管理器(LVM)和RAID(獨立磁盤冗余陣列)硬件所執行的。該系統可以同時為其內部元數據和用戶數據進行校驗和檢驗,而且該系統還內置了對快照的支持(就像一個LVM)。Ext4也可擁有其中一些功能,但是需要文件系統和邏輯卷管理器之間的互動。
有趣的是,BTRFS最初是Oracle開發的--該公司正在收購Sun--但現在是以GPL(GUN通用公共許可證)的形式發放許可證,而且完全融入開源社區,接受任何人的代碼貢獻。在BTRFS項目主頁上對自己是這麼描述的:"一個新的針對Linux的寫時復制文件系統,致力於實施高級的功能,同時關注容錯、修復和管理方便性。"