20.2. 快速入门指南

FreeBSD 可以在系统初始化时挂载 ZFS 池和数据集。要启用它，请在 /etc/rc.conf 中添加这一行：

  1. zfs_enable="YES"

然后启动该服务：

  1. # service zfs start

本节中的例子假设有三个 SCSI 磁盘，设备名称为 da0、da1 和 da2。SATA 硬件的用户应该使用 ada 作为设备名：

20.2.1. 单磁盘池

使用单个磁盘设备创建一个简单的、非冗余的池：

  1. # zpool create example /dev/da0

如需查看新的池，请查看 df 的输出：

  1. # df
  2. Filesystem  1K-blocks    Used    Avail Capacity  Mounted on
  3. /dev/ad0s1a   2026030  235230  1628718    13%    /
  4. devfs               1       1        0   100%    /dev
  5. /dev/ad0s1d  54098308 1032846 48737598     2%    /usr
  6. example      17547136       0 17547136     0%    /example

这个输出展示创建和挂载 example 池，现在可以作为一个文件系统访问。创建文件供用户浏览：

  1. # cd /example
  2. # ls
  3. # touch testfile
  4. # ls -al
  5. total 4
  6. drwxr-xr-x   2 root  wheel    3 Aug 29 23:15 .
  7. drwxr-xr-x  21 root  wheel  512 Aug 29 23:12 ..
  8. -rw-r--r--   1 root  wheel    0 Aug 29 23:15 testfile

这个池还没有使用任何高级的 ZFS 功能和属性。如需在这个池上创建一个启用压缩功能的数据集：

  1. # zfs create example/compressed
  2. # zfs set compression=gzip example/compressed

example/compressed 数据集现在是一个 ZFS 压缩文件系统。试着复制一些大文件到 /example/compressed。

如需禁用压缩：

  1. # zfs set compression=off example/compressed

如需卸载一个文件系统，使用 zfs umount，然后用 df 验证：

  1. # zfs umount example/compressed
  2. # df
  3. Filesystem  1K-blocks    Used    Avail Capacity  Mounted on
  4. /dev/ad0s1a   2026030  235232  1628716    13%    /
  5. devfs               1       1        0   100%    /dev
  6. /dev/ad0s1d  54098308 1032864 48737580     2%    /usr
  7. example      17547008       0 17547008     0%    /example

如需重新挂载文件系统以使其再次被访问，请使用 zfs mount 并使用 df 验证：

  1. # zfs mount example/compressed
  2. # df
  3. Filesystem         1K-blocks    Used    Avail Capacity  Mounted on
  4. /dev/ad0s1a          2026030  235234  1628714    13%    /
  5. devfs                      1       1        0   100%    /dev
  6. /dev/ad0s1d         54098308 1032864 48737580     2%    /usr
  7. example             17547008       0 17547008     0%    /example
  8. example/compressed  17547008       0 17547008     0%    /example/compressed

运行 mount 以显示池和文件系统：

  1. # mount
  2. /dev/ad0s1a on / (ufs, local)
  3. devfs on /dev (devfs, local)
  4. /dev/ad0s1d on /usr (ufs, local, soft-updates)
  5. example on /example (zfs, local)
  6. example/compressed on /example/compressed (zfs, local)

创建后像任何文件系统一样使用 ZFS 数据集。需要时，在每个数据集的基础上设置其他可用的特性。下面的例子创建一个名为 data 的新文件系统。它假定该文件系统包含重要的文件，并将其配置为存储每个数据块的两个副本：

  1. # zfs create example/data
  2. # zfs set copies=2 example/data

使用 df 来查看数据和空间的使用：

  1. # df
  2. Filesystem         1K-blocks    Used    Avail Capacity  Mounted on
  3. /dev/ad0s1a          2026030  235234  1628714    13%    /
  4. devfs                      1       1        0   100%    /dev
  5. /dev/ad0s1d         54098308 1032864 48737580     2%    /usr
  6. example             17547008       0 17547008     0%    /example
  7. example/compressed  17547008       0 17547008     0%    /example/compressed
  8. example/data        17547008       0 17547008     0%    /example/data

注意，池中的所有文件系统都有相同的可用空间。在这些例子中使用 df 显示，文件系统使用它们所需要的空间，并且都是从同一个池中提取。ZFS 摆脱卷和分区等概念，允许多个文件系统共享同一个池。

如果要销毁文件系统并销毁不再需要的池：

  1. # zfs destroy example/compressed
  2. # zfs destroy example/data
  3. # zpool destroy example

20.2.2. RAID-Z

磁盘故障。避免磁盘故障造成数据丢失的一个方法是使用 RAID。ZFS 在其池的设计中支持这一功能。RAID-Z 池需要三个或更多的磁盘，但比镜像池提供更多的可用空间。

这个例子创建一个 RAID-Z 池，指定要添加到池中的磁盘。

  1. # zpool create storage raidz da0 da1 da2

注意事项

Sun™ 建议在一个 RAID-Z 配置中使用的设备数量在 3 到 9 之间。对于需要一个由 10 个或更多的磁盘组成的单一磁盘池的环境，可以考虑将其分解成更小的 RAID-Z 组。如果有两个磁盘可用，如果需要的话，ZFS 镜像提供冗余功能。参考 zpool(8) 以了解更多细节。

前面的例子创建存储池 zpool。这个例子在该池中建立一个新的文件系统，名为 home：

  1. # zfs create storage/home

如需启用压缩功能，并存储一个额外的目录和文件副本：

  1. # zfs set copies=2 storage/home
  2. # zfs set compression=gzip storage/home

为了使这个目录成为用户的新主目录，将用户数据复制到这个目录，并创建适当的符号链接：

  1. # cp -rp /home/* /storage/home
  2. # rm -rf /home /usr/home
  3. # ln -s /storage/home /home
  4. # ln -s /storage/home /usr/home

用户数据现在存储在新创建的 /storage/home 上。通过添加一个新用户并以该用户身份登录来测试。

创建一个文件系统快照，以便日后回滚：

  1. # zfs snapshot storage/home@08-30-08

ZFS创建的是数据集的快照，而不是单个目录或文件。

@字符是文件系统名称或卷名称之间的分隔符。在删除一个重要的目录之前，先备份文件系统，然后回滚到该目录仍然存在的早期快照：

  1. # zfs rollback storage/home@08-30-08

要列出所有可用的快照，在文件系统的 .zfs/napshot 目录下运行 ls 。例如，如需查快照：

  1. # ls /storage/home/.zfs/snapshot

写一个脚本，定期对用户数据进行快照。随着时间的推移，快照会耗费大量的磁盘空间。使用命令删除之前的快照：

  1. # zfs destroy storage/home@08-30-08

测试后，用这个命令使 /storage/home 成为真正的 /home。

  1. # zfs set mountpoint=/home storage/home

运行 df 和 mount 以确认系统现在将该文件系统视为真正的 /home。

  1. # mount
  2. /dev/ad0s1a on / (ufs, local)
  3. devfs on /dev (devfs, local)
  4. /dev/ad0s1d on /usr (ufs, local, soft-updates)
  5. storage on /storage (zfs, local)
  6. storage/home on /home (zfs, local)
  7. # df
  8. Filesystem   1K-blocks    Used    Avail Capacity  Mounted on
  9. /dev/ad0s1a    2026030  235240  1628708    13%    /
  10. devfs                1       1        0   100%    /dev
  11. /dev/ad0s1d   54098308 1032826 48737618     2%    /usr
  12. storage       26320512       0 26320512     0%    /storage
  13. storage/home  26320512       0 26320512     0%    /home

这样就完成了 RAID-Z 的配置。通过在 /etc/periodic.conf 中添加这一行，在每晚的 periodic(8) 运行中添加关于已创建文件系统的每日状态更新。

  1. daily_status_zfs_enable="YES"

20.2.3. 恢复 RAID-Z

每个软件RAID都有监控其 state 的方法。使用以下方法查看 RAID-Z 设备的状态。

  1. # zpool status -x

如果所有池都是 Online 的，而且一切正常，则显示消息：

  1. all pools are healthy

如果有一个问题，也许是一个磁盘处于 Offline 状态，池的状态将看起来像这样。

  1.   pool: storage
  2.  state: DEGRADED
  3. status: One or more devices has been taken offline by the administrator.
  4.     Sufficient replicas exist for the pool to continue functioning in a
  5.     degraded state.
  6. action: Online the device using 'zpool online' or replace the device with
  7.     'zpool replace'.
  8.  scrub: none requested
  9. config:
  11.     NAME        STATE     READ WRITE CKSUM
  12.     storage     DEGRADED     0     0     0
  13.       raidz1    DEGRADED     0     0     0
  14.         da0     ONLINE       0     0     0
  15.         da1     OFFLINE      0     0     0
  16.         da2     ONLINE       0     0     0
  18. errors: No known data errors

OFFLINE 表示管理员使用以下命令将 da1 脱机。

  1. # zpool offline storage da1

现在关闭计算机电源，更换 da1。打开计算机电源，将 da1 放回池中：

  1. # zpool replace storage da1

接下来，再次检查状态，这次不使用 -x 来显示所有池：

  1. # zpool status storage
  2.  pool: storage
  3.  state: ONLINE
  4.  scrub: resilver completed with 0 errors on Sat Aug 30 19:44:11 2008
  5. config:
  7.     NAME        STATE     READ WRITE CKSUM
  8.     storage     ONLINE       0     0     0
  9.       raidz1    ONLINE       0     0     0
  10.         da0     ONLINE       0     0     0
  11.         da1     ONLINE       0     0     0
  12.         da2     ONLINE       0     0     0
  14. errors: No known data errors

在这个例子中，一切正常。

20.2.4. 数据验证

ZFS 使用校验和来验证存储数据的完整性。创建文件系统时会自动启用该功能。

警告：

允许禁用校验和，但不建议这样做。校验和只占用很少的存储空间但可确保数据的完整性。大多数 ZFS 功能在禁用校验和的情况下将不能正常工作。禁用校验和不会明显地提高性能。

验证数据校验（称为刷新）以确保 storage 池的完整性：

  1. # zpool scrub storage

刷新的时间取决于存储的数据量。较大的数据量将需要相应的时间来验证。由于刷新是 I/O 密集型的，ZFS 允许一次只运行一个刷新。刷新完成后，用 zpool status 查看状态：

  1. # zpool status storage
  2.  pool: storage
  3.  state: ONLINE
  4.  scrub: scrub completed with 0 errors on Sat Jan 26 19:57:37 2013
  5. config:
  7.     NAME        STATE     READ WRITE CKSUM
  8.     storage     ONLINE       0     0     0
  9.       raidz1    ONLINE       0     0     0
  10.         da0     ONLINE       0     0     0
  11.         da1     ONLINE       0     0     0
  12.         da2     ONLINE       0     0     0
  14. errors: No known data errors

显示上一次刷新的完成日期有助于决定何时开始另一次刷新。例行刷新有助于保护数据免受隐藏的破坏，并确保池的完整性。

参考 zfs(8) 和 zpool(8) 了解其他 ZFS 选项。