Hallo zusammen,
kann mir jemand in kurzen und knappen Worten erklären, warum ZFS besser ist, als USF formatierte Festplatten?
Bei N4F werden die Festplatten als ZFS formatiert. Dann bildet man aus den FP's virtual devices. Diese kann man dann in einen Pool hängen. Den Pool kann man dann zugreifen. Wenn ich weitere Festplatten mounte, vergrößert such die Kapazität des Pool. Die FP's haben z.B. 1TB und 2TB. Der Pool hat dann 3TB. Ist das bis hierhin richtig? Was macht man, wenn eine FP ausfällt?
Wie ist es mit einem RAID System unter ZFS? Muss man die doppelte Anzahl der Festplatten haben um einen identisch grossen Pool aufzubauen?
Danke im Voraus.
Grüße....derGeluxte
This is the old XigmaNAS forum in read only mode,
it will taken offline by the end of march 2021!
I like to aks Users and Admins to rewrite/take over important post from here into the new fresh main forum!
Its not possible for us to export from here and import it to the main forum!
it will taken offline by the end of march 2021!
I like to aks Users and Admins to rewrite/take over important post from here into the new fresh main forum!
Its not possible for us to export from here and import it to the main forum!
ZFS
Moderators: b0ssman, apollo567, Princo, crowi
-
Princo
- Forum Moderator
- Posts: 1080
- Joined: 15 Jul 2012 01:21
- Location: Berlin, Germany
- Status: Offline
Re: ZFS
Hhm, die Fragestellung ist nicht ganz eindeutig, aber ich versuche es mal trotzdem.
UFS ist ein gutes, aber mittlerweile ziemlich altes Dateisystem (ca. 25 Jahre).
ZFS ist relativ jung (ca. 7 Jahre).
Jetzt erinnere dich mal daran, mit welchen Speicherkapazitäten vor 25 Jahren gearbeitet wurde, und wie die heutige Situation aussieht.
ZFS ist ein Dateisystem, welches für gigantische Dateimengen entwickelt wurde.
Mittlerweile haben wir z.B. dank HD-Videos die Situation, daß wir auch im Heimbereich mit ziemlich großen Datenmengen zu tun haben. Und dafür ist ZFS ideal geeignet, weil es speziell dafür entwickelt wurde.
Normalerweise wird ZFS in Festplattenverbünden eingesetzt, d.h. es werden mehrere Festplatten zusammengeschaltet, und der daraus entstehende Speicherpool wird als Einheit betrachtet.
Dieses "Zusammenschalten" kann bei ZFS auf viele verschiedene Arten geschehen, wobei allerdings nicht jede Form der Zusammenschaltung wirklich sinnvoll ist.
Vielleicht erinnerst du dich an den Physikunterricht, wo die Reihenschaltung und die Paralellschaltung behandelt wurde.
So ähnlich kann man auch Festplatten schalten. So kann man eine 1TB und eine 2TB Platte "in Reihe" schalten, und erhält eine Gesamtkapazität von 3TB.
Das klingt auf den ersten Blick toll, in der Praxis ist das aber gar nicht so gut. Denn wenn dir eine der beiden Platten ausfällt, dann verlierst du leider alle Daten auf beiden Platten.
Das ist natürlich nicht sinnvoll.
Bei ZFS verwendet man idealerweise Festplatten gleicher Größe, welche man entweder zu einem Mirror, oder einem RaidZn (RaidZ1, RaidZ2 oder RaidZ3) zusammenschaltet.
So, und jetzt betrachten wir mal den Unterschied zwischen einem UFS-Mirror, und einem ZFS-Mirror:
Auf den ersten Blick funktioniert das identisch. Der gesamte Datenbestand wird auf 2 Platten gespiegelt.
Fällt eine Festplatte aus, dann ist der Datenbestand noch auf der zweiten Festplatte vorhanden.
Das Dumme ist nur, daß Festplatten oft nicht einfach ausfallen, sondern, daß Teilbereiche auf den Platten plötzlich nicht mehr richtig lesbar sind (Rotten Disk).
Beispiel:
Du hast Disk1 und Disk2 als Mirror geschaltet.
Darauf hast du die Dateien DateiA, DateiB und DateiC gespeichert.
Jetzt tritt der Fall auf, daß DateiB auf Disk1 und DateiC auf Disk2 nicht mehr lesbar sind, weil die Magnetisierung an diesen Stellen kaputt geht.
Bei einem normalen Mirror hast du jetzt ein Problem. Die Drives sind ja noch nicht ausgefallen, nur die Daten sind unterschiedlich.
Bei ZFS ist das kein Thema, denn dort wird zu jeder Datei eine Prüfsumme abgespeichert. ZFS "weiß" daher, welche der Dateiversionen die unbeschädigte ist.
UFS kann das nicht.
Noch Fragen?
UFS ist ein gutes, aber mittlerweile ziemlich altes Dateisystem (ca. 25 Jahre).
ZFS ist relativ jung (ca. 7 Jahre).
Jetzt erinnere dich mal daran, mit welchen Speicherkapazitäten vor 25 Jahren gearbeitet wurde, und wie die heutige Situation aussieht.
ZFS ist ein Dateisystem, welches für gigantische Dateimengen entwickelt wurde.
Mittlerweile haben wir z.B. dank HD-Videos die Situation, daß wir auch im Heimbereich mit ziemlich großen Datenmengen zu tun haben. Und dafür ist ZFS ideal geeignet, weil es speziell dafür entwickelt wurde.
Normalerweise wird ZFS in Festplattenverbünden eingesetzt, d.h. es werden mehrere Festplatten zusammengeschaltet, und der daraus entstehende Speicherpool wird als Einheit betrachtet.
Dieses "Zusammenschalten" kann bei ZFS auf viele verschiedene Arten geschehen, wobei allerdings nicht jede Form der Zusammenschaltung wirklich sinnvoll ist.
Vielleicht erinnerst du dich an den Physikunterricht, wo die Reihenschaltung und die Paralellschaltung behandelt wurde.
So ähnlich kann man auch Festplatten schalten. So kann man eine 1TB und eine 2TB Platte "in Reihe" schalten, und erhält eine Gesamtkapazität von 3TB.
Das klingt auf den ersten Blick toll, in der Praxis ist das aber gar nicht so gut. Denn wenn dir eine der beiden Platten ausfällt, dann verlierst du leider alle Daten auf beiden Platten.
Das ist natürlich nicht sinnvoll.
Bei ZFS verwendet man idealerweise Festplatten gleicher Größe, welche man entweder zu einem Mirror, oder einem RaidZn (RaidZ1, RaidZ2 oder RaidZ3) zusammenschaltet.
So, und jetzt betrachten wir mal den Unterschied zwischen einem UFS-Mirror, und einem ZFS-Mirror:
Auf den ersten Blick funktioniert das identisch. Der gesamte Datenbestand wird auf 2 Platten gespiegelt.
Fällt eine Festplatte aus, dann ist der Datenbestand noch auf der zweiten Festplatte vorhanden.
Das Dumme ist nur, daß Festplatten oft nicht einfach ausfallen, sondern, daß Teilbereiche auf den Platten plötzlich nicht mehr richtig lesbar sind (Rotten Disk).
Beispiel:
Du hast Disk1 und Disk2 als Mirror geschaltet.
Darauf hast du die Dateien DateiA, DateiB und DateiC gespeichert.
Jetzt tritt der Fall auf, daß DateiB auf Disk1 und DateiC auf Disk2 nicht mehr lesbar sind, weil die Magnetisierung an diesen Stellen kaputt geht.
Bei einem normalen Mirror hast du jetzt ein Problem. Die Drives sind ja noch nicht ausgefallen, nur die Daten sind unterschiedlich.
Bei ZFS ist das kein Thema, denn dort wird zu jeder Datei eine Prüfsumme abgespeichert. ZFS "weiß" daher, welche der Dateiversionen die unbeschädigte ist.
UFS kann das nicht.
Noch Fragen?
Meine Antworten beziehen sich immer auf die englischsprachige GUI. ECC-RAM ist Pflicht beim Einsatz von ZFS.
-
dergeluxte
- NewUser
- Posts: 6
- Joined: 12 Jun 2013 21:59
- Status: Offline
Re: ZFS
Danke erstmal für die tolle Aufklärung und die Infos.
Wenn ich zwei gleich grosse Platten habe und die im Mirror-Modus betreibe ist dann wie eine Art Raid?
Oder nur so, dass wenn ein Sektor beschädigt ist, dass dann von der anderen Platte gelesen wird?
Wenn ich nur eine FB einhänge via ZFS, dann ist das wie bei USF.....ein Daten/Sektor beschädigt, dann Daten verloren.
Brauche ich für eine Raid System unter ZFS dann 4FP's?
2x 2TB für Mirror => Kapazität 2GB und dann nochmal 2FP's für die RAID Funktionalität.
Bei UFS ist es doch so, dass ich nur eine FP einhänge, bei bedarf eine zweite, diese Laufen aber getrennt voneinander und ich habe eine Arte Ordnerstruktur. Falls ein Raid1 notwendig ist, muss mit einer weitern FP erweitert werden.
Mir erschliesst sich das Thema mit den Pools noch nicht. Eine Festplatte wird mit ZFS fomatiert, dann daraus ein virtuelles Gerät erstellt. Dieses hängt man dann in einen Pool. Bei Mirror kann ich dann 2 FPs spiegeln und habe doppelte Datensicherheit !?
Grüsse
derGeluxte
Wenn ich zwei gleich grosse Platten habe und die im Mirror-Modus betreibe ist dann wie eine Art Raid?
Oder nur so, dass wenn ein Sektor beschädigt ist, dass dann von der anderen Platte gelesen wird?
Wenn ich nur eine FB einhänge via ZFS, dann ist das wie bei USF.....ein Daten/Sektor beschädigt, dann Daten verloren.
Brauche ich für eine Raid System unter ZFS dann 4FP's?
2x 2TB für Mirror => Kapazität 2GB und dann nochmal 2FP's für die RAID Funktionalität.
Bei UFS ist es doch so, dass ich nur eine FP einhänge, bei bedarf eine zweite, diese Laufen aber getrennt voneinander und ich habe eine Arte Ordnerstruktur. Falls ein Raid1 notwendig ist, muss mit einer weitern FP erweitert werden.
Mir erschliesst sich das Thema mit den Pools noch nicht. Eine Festplatte wird mit ZFS fomatiert, dann daraus ein virtuelles Gerät erstellt. Dieses hängt man dann in einen Pool. Bei Mirror kann ich dann 2 FPs spiegeln und habe doppelte Datensicherheit !?
Grüsse
derGeluxte
-
shakky4711
- Advanced User
- Posts: 273
- Joined: 25 Jun 2012 08:27
- Status: Offline
Re: ZFS
Hallo,
Aus mehreren Festplatten bildest Du dann ein gewünschtes VDEV, also ein Verbund mehrerer Platten. Du kannst theoretisch zwei 3TB Platten als Mirror VDEV einrichten und 5 Stück 1TB Platten als raid-z1 VDEV. Wenn Du aus diesen zwei VDEV einen Pool bildest hast Du dann 3TB+4TB=7TB Speicherkapazität. Später findest Du noch zwei alte 500GB Platten, machst darsu wieder ein Mirror VDEV, fügst sie dem Pool hinzu und hast danach 7,5TB Speicher.
Gruß
Shakky
Nicht nur eine Art, das ist ein Raid-ArrayWenn ich zwei gleich grosse Platten habe und die im Mirror-Modus betreibe ist dann wie eine Art Raid?
Bei ZFS werden die Daten gegen ihre Prüfsummen verglichen. Gibt es einen Unterschied werden die sauberen Daten die mit der Prüfsumme übereinstimmen wieder neu auf die Platte mit der fehlerhaften Datei geschrieben. Bei dem sogenannten SCRUB stößt man manuell eine Überprüfung aller gespeicherten Daten gegen die Prüfsummen an.Oder nur so, dass wenn ein Sektor beschädigt ist, dass dann von der anderen Platte gelesen wird?
Ja, daher wird das nur für Backupplatten oder zum Spielen/Testen empfohlenWenn ich nur eine FB einhänge via ZFS, dann ist das wie bei USF.....ein Daten/Sektor beschädigt, dann Daten verloren.
Nein, zwei bei einem Mirror (emntspricht raid1) und ab 3 Platten für raid-z1 arrays (entspricht raid5)Brauche ich für eine Raid System unter ZFS dann 4FP's?
2x 2TB für Mirror => Kapazität 2GB und dann nochmal 2FP's für die RAID Funktionalität.
Jede Platte läuft so für sich und darauf wird über den jewiligen Mountpunkt zugegriffen (/mnt/platte1, /mnt/platte2). Das nachträgliche Hinzufügen um zum Beispiel aus einer einzelnen Platte durch eine Zweite einen Raid1 Mirror zu erstellen ist theoretisch möglich, birgt aber immense Risiken und wird grundsätzlich nicht empfohlen. Bei ZFS hingegen ist das ganz easyBei UFS ist es doch so, dass ich nur eine FP einhänge, bei bedarf eine zweite, diese Laufen aber getrennt voneinander und ich habe eine Arte Ordnerstruktur. Falls ein Raid1 notwendig ist, muss mit einer weitern FP erweitert werden.
Eigentlich ganz einfach, ein Pool ist das Sammelbecken wo Du alles reinwerfen kannst. Das sogenannte Formatieren mit ZFS ist nichts weiter als dass auf die Festplatte ein paar Metadaten geschrieben werden dass Du irgend etwas in Richtung ZFS mit der Platte vorhast, mehr nicht.Mir erschliesst sich das Thema mit den Pools noch nicht. Eine Festplatte wird mit ZFS fomatiert, dann daraus ein virtuelles Gerät erstellt. Dieses hängt man dann in einen Pool. Bei Mirror kann ich dann 2 FPs spiegeln und habe doppelte Datensicherheit !?
Aus mehreren Festplatten bildest Du dann ein gewünschtes VDEV, also ein Verbund mehrerer Platten. Du kannst theoretisch zwei 3TB Platten als Mirror VDEV einrichten und 5 Stück 1TB Platten als raid-z1 VDEV. Wenn Du aus diesen zwei VDEV einen Pool bildest hast Du dann 3TB+4TB=7TB Speicherkapazität. Später findest Du noch zwei alte 500GB Platten, machst darsu wieder ein Mirror VDEV, fügst sie dem Pool hinzu und hast danach 7,5TB Speicher.
Gruß
Shakky