ZFS 시작하기
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ZFS란 무엇입니까?
ZFS는 간편한 관리성, 트랜젝션 기반의 구문, 완벽한 데이타 무결성 보장, 대용량의 확장성을 제공하는 전혀 새로운 종류의 파일 시스템입니다. ZFS는 기존의 존재하던 기술의 발전이 아닙니다;기본적으로 데이타 관리에 대한 새로운 접근입니다. 우리는 지난 20년간 지속되온 새로운 개념의 개발, 소스의 복잡성 제거등의 방법들을 모두 날려 버리고 사용이 간편한 새로운 종류의 스토리지 시스템을 만들었습니다.

ZFS는 스토리지 풀 모델을 제시함으로써 기존의 볼륨과 그에 기반한 파티셔닝, 프로비져닝, 대역폭 낭비, 이전의 불편성등의 문제를 완전히 제거했습니다. 수천개의 파일시스템이 하나의 일반 스토리지 안에 담겨 질 수 있고 각각의 파일시스템은 오직 실제로 필요한 만큼의 공간만을 사용하게 됐습니다. 풀의 모든 디바이스들의 대역폭은 항상 모든 파일시스템에서 사용 가능합니다.

모든 동작은 copy-on-write 트렌젝션으로 이루어져 있어서 디스크의 상태는 항상 유효 합니다. 즉 더이상 fsck(1M)를 ZFS 파일 시스템에 실행할 필요가 없습니다. 모든 블럭들은 데이타 오류에 대비해 항상 체크섬 되며 replicate 설정(미러 또는 RAID)에 의해 자동으로 치유가 가능합니다. 만약 하나의 카피가 손상을 입었다면 ZFS는 발견 후에 다른 카피를 이용하여 복구 해 줍니다.

ZFS는 RAID-Z라는 새로운 데이타 replication 모델을 제공합니다. RAID-Z는 RAID-5와 비슷하지만 가변 stripe width를 제공함으로써 RAID-5의 write hole(stripe 오류는 데이타와 페리티 비트가 업데이트 될때의 정전으로 발생합니다)오류를 제거했습니다. 모든 RAID-Z는 full-stripe 쓰기 방법을 사용합니다. 읽기-수정-쓰기등의 부가 과정이 필요 없고 write hole 문제도 없으며 가장 중요한 것은 하드웨어에 NVRAM이 있을 필요가 없다는 것입니다. ZFS는 저렴한 디스크를 선호합니다.

물론 저렴한 디스크는 오류가 생길수 있습니다. 그러므로 ZFS는 디스크 scrubbing을 제공합니다. ECC memory의 scrubbing과 같이 바로 정정이 가능하더라도 모든 데이타를 다시 읽어 들여서 잠재적인 오류를 찾아내게 됩니다. scrub은 모든 스토리지 풀을 순회 하면서 모든 블럭의 카피들을 읽고 256비트 체크섬을 이용하여 검증 한 후에 복구가 필요 하면 복구를 하게 됩니다. 이 모든 작업은 스토리지 풀이 온라인인 상태에서 이루어지게 됩니다.

ZFS는 CPU의 파이프라인 개념과 비슷한 I/O 파이프라인 엔진을 가지고 있습니다. 파이프라인은 I/O 의존성 그래프에 기반하여 스코어보딩, 우선순위, 데드라인 스케줄링, 오류 발생 대처 및 I/O 일괄 처리 등의 기법을 제공합니다. 다른 파일 시스템에 심각한 영향을 주는 I/O 로드는 이제 ZFS의 I/O 파이프라인을 통해 손쉽게 대처할 수 있습니다.

ZFS는 상수범위 안에서 무제한적인 스냅샷과 클론들을 제공합니다. 스냅샷은 읽기 전용의 파일시스템 복사본이고 클론은 스냅샷에 쓰기 기능이 더해진 것입니다. 클론은 워크스페이스나 소프트웨어 설치, 디스크가 없는 클라이언트등의 분야에서 최고의 공간절약 효율성을 제공합니다.

ZFS 백업과 복구는 스냅샷에 의해 강력해 집니다. 모든 스냅샷은 풀백업이 가능하고 또한 어떠한 짝의 스냅샷도 증가분 백업이 가능합니다. 증가분 백업은 원격 replication에서 엄청나게 효과적인 방법 입니다. - 예를 들어 10초에 한번씩 증가분을 전송할 경우

ZFS에 한계는 없습니다. 사용자가 원하는 수 만큼의 파일을 만들 수 있습니다;64비트 파일 오프셋, 무제한 적인 링크와 디렉토리 엔트리, 그리고 스냅샷등을 이용하기 때문입니다.

ZFS는 기본적으로 압축을 제공합니다. 공간을 2~3배 줄이는것 이상으로 I/O의 양을 2~3배 정도 줄요 주게 됩니다. 이러한 이유로 압축 옵션을 활성화 시킬 경우 많은 워크 로드들이 좀더 빠르게 처리 될 수 있을것 입니다.

파일시스템과 더불어 ZFS 스토리지 풀은 raw-디바이스 구문이 필요한 어플리케이션들에게 볼륨을 제공합니다. ZFS 볼륨은 swap 디바이스로 사용 될 수 있습니다. 예를 들어 swap 볼륨에 압축 옵션을 활성화 한다면 사용자는 압축된 가상 메모리 공간을 가지게 되는 것입니다.

ZFS 시작하기
파일시스템과 볼륨을 관리하는데 존재 했던 불편함이 모두 제거 되었습니다: 더이상 format, newfs, mount, /etc/vfstab 수정, fsck, growfs, metadb, metainit 등의 작업이 필요 없습니다.

zpool(1M) 과 zfs(1M) 를 소개해 드리겠습니다.

ZFS는 간편합니다. 그러므로 바로 여러분의 첫번째 풀을 만들어 보겠습니다:

# zpool create tank c1t2d0
이제 당신은 tank라는 이름의 싱글 디스크 스토리지 풀을 가지게 되었고 /tank에 마운트된 하나의 파일 시스템을 가지게 되었습니다. 더 이상의 추가 작업은 필요 없습니다.

mail이나 home 디렉토리들을 위해 스토리지를 미러하기를 원한다면 이렇게 간단한 방법이 있습니다:

풀을 생성:

# zpool create tank mirror c1t2d0 c2t2d0
/var/mail 파일 시스템 생성:

# zfs create tank/mail
# zfs set mountpoint=/var/mail tank/mail
home 디렉토리들을 생성한 후 /export/home/<username>에 마운트:

# zfs create tank/home
# zfs set mountpoint=/export/home tank/home
# zfs create tank/home/ahrens
# zfs create tank/home/billm
# zfs create tank/home/bonwick
# zfs create tank/home/eschrock
…
ZFS상의 파일시스템은 수직적입니다:각각의 시스템은 바로 상위의 속성들을 물려 받게 되 있습니다. 예를 들어 마운트 포인트 속성은 pathname prefix를 상속하게 됩니다. 즉 tank/home/ahrens은 자동적으로 /export/home/ahrens에 마운트 됩니다. 왜냐하면 tank/home은 /export/home에 마운트 되있기 때문입니다. 각각의 개인 사용자들의 마운트 포인트를 모두 지정할 필요가 없습니다.

이것은 실제로 일년 반동안 ZFS를 운용해 온 zion.eng에서 home 디렉토리와 메일 서비스를 설정한 방법입니다.

이것이 전부가 아닙니다!

ZFS는 기본적으로 압축을 제공합니다. home 디렉토리를 압축하기:

# zfs set compression=on tank/home
ahrens에게 10G의 쿼터를 할당하기:

# zfs set quota=10g tank/home/ahrens
bonwick에게 100G의 공간을 예약:

# zfs set reservation=100g tank/home/bonwick
NFS-export시 자동적으로 모든 home 디렉토리에 read/write 권한 주기:

# zfs set sharenfs=rw tank/home
모든 디스크들을 scrub하여 풀안의 데이타에 대한 무결성 검사:

# zpool scrub tank
오류가 있는 디스크 교체:

# zpool replace tank c2t2d0 c4t1d0
공간 추가하기:

# zpool add tank mirror c5t1d0 c6t1d0
SPARC 머신 'sparky'에 있는 풀을 AMD 머신 'amdy'로 이동:

[on sparky]
# zpool export tank
물리적으로 sparky의 디스크들을 amdy로 이동

[on amdy]
# zpool import tank
모든것이 이렇게 간단하게 동작합니다. &#8212; ZFS는 서로 다른 바이트 오더를 가지고 있는 모든 시스템에서도 동작 하도록 'adaptive endianness' 를 가지고 있습니다.

모든 ZFS의 동작은 이렇게 간단한 하나의 명령으로 실행되어 질 수 있습니다.



오브젝트 기반 스토리지
ZFS 는 오브젝트 기반 스토리지 입니다. 볼륨 매니저 스토리지 풀의 기본적인 빌딩 블럭은 zpool 입니다. 모든 파일 시스템 컴퍼넌트는 zpool 위에서 존재합니다. 풀에 스토리지를 추가할 때에는 단순히 ZFS에 파일, 슬라이스, 혹은 전체 디스크를 전해 주면 됩니다. 사용가능한 파일 시스템을 얻기 위해 format 과 newfs 를 사용하는 시대는 지났습니다. 실제로 ZFS는 전체 디스크를 전달해줄때 I/O를 최적화 할 수 있습니다. zpool(1M) 멘 페이지 내용을 봅시다.

zpool - configures ZFS storage pools
zpool create [-fn] [-R root] [-M mountpoint] pool vdev...
zpool add [-fn] pool vdev...
zpool list [-H] [-o field[,fi] [pool] ...
zpool status [-xv] [pool] ...

zpool destroy [-f] pool
zpool iostat [-v] [pool] ... [interval [count]]

zpool attach [-f] pool device new_device
zpool detach pool device

zpool replace [-f] pool device [new_device]

zpool scrub [-s] pool ...

zpool offline pool device ...
zpool online pool device ...

zpool 익스포트 [-f] pool
zpool 임포트 [-d dir]
zpool 임포트 [-d dir] [-f] [-o options] [-R root] pool | id [newpool]
zpool 임포트 [-d dir] [-f] [-a]

이제 실제적인 예로 들어가 봅시다. 첫번째로 두개의 슬라이스를 미러링 시켜서 testpool 이라는 이름을 가진 zpool 을 생성합니다.

# zpool create testpool mirror c0t0d0s5 c0t1d0s5

# zpool list
NAME SIZE USED AVAIL CAP HEALTH ALTROOT
testpool 7.94G 164K 7.94G 0% ONLINE -

# zpool status
pool: testpool
state: ONLINE
scrub: none requested
config:

NAME STATE READ WRITE CKSUM
testpool ONLINE 0 0 0
mirror ONLINE 0 0 0
c0t0d0s5 ONLINE 0 0 0
c0t1d0s5 ONLINE 0 0 0

metainit 같은 프로그램을 통해 다른 반쪽의 미러를 설정해줘야할 필요가 없습니다. 그리고 절차가 매우 간단해서 솔라리스 볼륨 매니저나 VxVM 에서 따라오는 GUI 같은 것들을 필요로 하지 않습니다. 그래도 만약 GUI를 선호 한다면 ZFS 관리를 솔라리스 익스프레스에서 /usr/sbin/smcwebserver 혹은 svcadm enable svc:/system/webconsole:console 을 사용하여 웹형식으로 관리할 수 있습니다.

이제 스토리지를 할당했기 때문에 파일 시스템을 만들 수 있습니다. ZFS에서 파일 시스템은 수직적인 구조이고 그렇기 때문에 유용한 관리적 컨트롤 포인트를 제공합니다. 사용자는 사이즈, 예약공간 (데이타셋을 위한 최소한의 공간), 쿼터, 압축의 선택, 그리고 스냅샷 등의 파일시스템 기본 요소를 설정할 수 있습니다. 예를 들어 관리자는 홈디렉토리 서버에서 총 사용 공간을 1테라바이트로 제한하면서 압축을 하는 방식으로 모든 사용자에게 각각의 파일 시스템을 제공해 줄 수 있습니다. 또한 특별한 사용자(혹은 어플리케이션)가 항상 1기가 이상의 용량을 가질 수록 할 수 있고, 매시간 스냅샷을 만들 수 있습니다(cron을 통해). 상대적으로 덜 중요한 사용자는 할당량의 제한을 받고 하루에 한번 스냅샷이 제공될 수 있습니다.

zfs(1M) 멘 페이지에 소개된 옵션들입니다.

zfs create filesystem
zfs create [-s] [-b blocksize] -V size volume
zfs destroy [-rRf] filesystem|volume|snapshot
zfs clone snapshot filesystem|volume
zfs rename filesystem|volume|snapshot filesystem|volume|snapshot
zfs snapshot filesystem@name|volume@name
zfs rollback [-rRf] snapshot
zfs list [-rH] [-o property[,property]...] [ -t type[,type]...]
[filesystem|volume|snapshot] ...
zfs set property=value filesystem|volume...
zfs get [-rHp] [-o field[,field]...] [-s source[,source]...] all |
property[,property]... filesystem|volume|snapshot...
zfs inherit [-r] property filesystem|volume...
zfs mount
zfs mount [-o options] [-O] -a
zfs mount [-o options] [-O] filesystem
zfs unmount [-f] -a
zfs unmount [-f] [filesystem|mountpoint]
zfs share -a
zfs share filesystem
zfs unshare [-f] -a
zfs unshare [-f] [filesystem|mountpoint]
zfs backup [-i snapshot] snapshot
zfs restore [-vn ] filesystem|volume|snapshot
zfs restore [-vn ] -d filesystem

testfs 와 testfs2 로 파일 시스템을 testpool 내에 생성해 봅시다.

# zfs create testpool/testfs

# zfs list
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
testpool 268K 7.88G 99K /testpool
testpool/testfs 98.5K 7.88G 98.5K /testpool/testfs

# zfs create testpool/testfs2

# zfs list
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
testpool 376K 7.88G 99.5K /testpool
testpool/testfs 98.5K 7.88G 98.5K /testpool/testfs
testpool/testfs2 98.5K 7.88G 98.5K /testpool/testfs2

# df -k
Filesystem 1k-blocks Used Available Use% Mounted on
/dev/md/dsk/d0 8262869 751774 7428467 10% /
swap 11800800 784 11800016 1% /etc/svc/volatile
/dev/md/dsk/d30 8262869 23616 8156625 1% /var
swap 11800016 0 11800016 0% /tmp
swap 11800040 24 11800016 1% /var/run
testpool 8257771 100 8257672 1% /testpool
testpool/testfs 8257770 99 8257672 1% /testpool/testfs
testpool/testfs2 8257770 99 8257672 1% /testpool/testfs2

다시 언급하지만, 정말 간단한 명령이 사용되었습니다. newfs 를 수행하거나 마운트 하거나 vfstab 을 수정할 필요가 없었습니다. ZFS가 모든것을 알아서 해줬습니다.

각 ZFS 파일 시스템이 풀의 모든 리소스에 접근할 수 있다는 것을 알았을 것입니다. 만약 /testpool/testfs 아래에 파일 시스템을 만들었다면 우리가 그들을 특별히 오버라이드 하지 않는한 /testpool/testfs 의 모든 속성을 상속받습니다. 만약 파일 시스템을 / 가 아닌 다른 곳에 마운트 시키고 자식 파일 시스템을 생성하고자 한다면 다음과 같은 방법으로 수행할 수 있습니다.

# zfs set mountpoint=/devel/testfs testpool/testfs
# zfs create testpool/testfs/dir1
# zfs create testpool/testfs/dir2
# zfs create testpool/testfs/dir3

# df -k
Filesystem 1k-blocks Used Available Use% Mounted on
/dev/md/dsk/d0 8262869 751774 7428467 10% /
swap 11800800 784 11800016 1% /etc/svc/volatile
/dev/md/dsk/d30 8262869 23616 8156625 1% /var
swap 11800016 0 11800016 0% /tmp
swap 11800040 24 11800016 1% /var/run
testpool 8257771 100 8257672 1% /testpool
testpool/testfs2 8257770 99 8257672 1% /testpool/testfs2
testpool/testfs 16515535 99 16515437 1% /devel/testfs
testpool/testfs/dir1 16515214 99 16515115 1% /devel/testfs/dir1
testpool/testfs/dir2 16515214 99 16515115 1% /devel/testfs/dir2
testpool/testfs/dir3 16515214 99 16515115 1% /devel/testfs/dir3

ZFS는 자동적으로 testpool/testfs/dir1 를 올바른 마운트 지점으로 재할당시킵니다. 부모인 testpool/testfs 로 부터 상속을 받기 때문입니다. 다시 말해 새로운 파일 시스템을 반드는 것은 새로운 디렉토리나 파일을 만드는 것 만큼 쉽습니다.

파일 시스템에 새로운 속성을 설정하는 예제입니다.

# zfs set sharenfs=rw testpool/testfs
# zfs compression=on testpool/testfs
# zfs set quota=10g testpool/testfs/dir1
(논리상의 공간 제한)
# zfs set reservation=20g testpool/testfs/dir2
(논리상의 공간 사전 할당)
이제 풀에 용량이 부족할때 사용자가 용량을 좀 더 추가시키길 원한다면 어떻게 할까요? zpool add 를 통해 간단하게 디바이스를 추가시킬 수 있습니다.

# zpool add testpool c0t0d0s6 c0t1d0s6
invalid vdev specification
use '-f' to override the following errors:
mismatched replication level: pool uses 2-way mirror and
new vdev uses 1-way disk

ZFS는 영리합니다. 이전의 디바이스가 미러였다는 것을 알고, 사용자가 미러되지 않은 스토리지를 추가시키려 했다는 사실을 발견했습니다. 이게 실제로 사용자가 원하는 일이었다면 위에서 처럼 -f 옵션을 주어서 작업을 강요시킬 수 있습니다. 그렇지만 사용자의 잘못이었기 때문에 뒤로 돌아가서 정확한 정보를 제공합니다.

# zpool add testpool mirror c0t0d0s6 c0t1d0s6

# zfs list
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
testpool 396K 15.8G 99.5K /testpool
testpool/testfs 98.5K 15.8G 98.5K /testpool/testfs
testpool/testfs2 98.5K 15.8G 98.5K /testpool/testfs2

다시한번 말하지만 동적인 메타데이터 때문에 풀이 사이즈를 조정하기를 기다리거나 미러가 새로운 공간을 사용하도록 재조정되는 것을 기다리지 않아도 됩니다. 만약 zpool status 를 이 순간에 실행 시켰다면 미러가 두개의 미러로 서로 스트라이프(stripe)된 상태로 만들어 졌고 각 미러가 두가지의 디바이스를 포함하고 있음을 볼 수 있습니다.

# zpool status
pool: testpool
state: ONLINE
scrub: none requested
config:

NAME STATE READ WRITE CKSUM
testpool ONLINE 0 0 0
mirror ONLINE 0 0 0
c0t0d0s5 ONLINE 0 0 0
c0t1d0s5 ONLINE 0 0 0
mirror ONLINE 0 0 0
c0t0d0s6 ONLINE 0 0 0
c0t1d0s6 ONLINE 0 0 0



RAID-Z
지금까지 우리는 미러된 스토리지만 살펴 봤습니다. ZFS는 RAID-Z 라고 하는 RAID의 새로운 타입을 구현하고 있습니다. 이것은 RAID-5와 유사하지만 가변 스트라이프 길이를 사용하여 RAID-5의 RAID-5 쓰기 홀 이슈를 해결 했습니다. RAID-5에서 쓰기는 두개 혹은 그 이상의 독립적인 디바이스에서 이루어 지고 패리티 블럭이 각 스트라이프의 컴포넌트마다 쓰여집니다. 이러한 쓰기가 원자적이지 못해서 데이타와 패리티간 데이터 전송시에 전원문제가 발생할 경우 데이타의 오류가 발생할 수 있었습니다.

몇몇 벤더는 패리티 지역 로깅(더티 지역 로깅같이 패리티 디스크만을 위해) 혹은 배터리로 백업되는 NVRAM을 시도했습니다. NVRAM 솔루션을 통해 데이타는 NVRAM에 쓰여진 후 데이타와 패리티가 디스크에 쓰여지고, 그리고 나서 마지막으로 NVRAM이 해제됩니다. NVRAM은 매우 비쌀 뿐더러 종종 병목현상이 발생합니다. 또한 NVRAM에 저장된 어떠한 데이타도 다운된지 3일 후에는 손실되게 됩니다. 커다란 재해 복구 상황에 이러한 데이타 손실은 용납될 수 없습니다.

RAID-5 와는 다르게 모든 RAIZ-Z 는 완전 스트라이프 쓰기를 지원합니다. 즉 모든 디스크에 적용됨을 의미 합니다. 어떠한 읽기-수정-쓰기 오버헤드가 없고 RAID-5의 쓰기 홀 문제도 없으며 NVRAM이 하드웨어에 필요하지도 않습니다. 미러링과 RAID-Z를 언제 사용해야 하는지 알고 싶다면 Roch Bourbonnai 의 글 When to (and not to) use RAID-Z 을 참고 바랍니다.



파일 시스템 스냅샷 과 클론
이제 데이타로 가득찬 몇가지 파일 시스템이 있습니다. 만약 사용자(혹은 관리자)가 사고로 데이타를 수정하거나 지웠을때 데이타를 복구하려면 어떻게 해야 할까요? 백업 테잎과 디스크를 사용하는 방법은 너무 느리고 엔드 유저에게 쉬운 작업은 아닙니다. 운좋게도 ZFS에는 스냅샷 기능(다른 스토리지 벤더에서 제공하는 것처럼)을 제공하고 있으며, 더 좋은 소식으로는 copy-on-write 아키텍쳐로 인해 가상적으로 어떠한 오버헤드도 발생하지 않는 것입니다. 실제로 스냅샷을 만드는것이 예전 데이타를 포함하고 있는 블럭을 해제하는것보다 빠를때가 종종 있습니다.

ZFS 는 Network Appliance Inc. 의 구현대로 오직 수정된 데이타만을 추적합니다. 사용자가 보관할 수 있는 스냅샷의 갯수는 사용자의 스토리지 공간에 따라 달려 있습니다. 여기서 스냅샷에 관해 간단히 알아 봅시다. 모든 ZFS 파일 시스템마다 스냅샷 서브디렉토리와 함께 .zfs 디렉토리가 있습니다.

# cd /testpool/testfs2
# ls -al .zfs/snapshot

total 0
dr-xr-xr-x 2 root root 2 Jun 29 17:18 .
dr-xr-xr-x 3 root root 3 Jun 29 17:18 ..

# cp /bin/sh /bin/tcsh /bin/ksh .
# zfs snapshot testpool/testfs2@snap1
# ls -al .zfs/snapshot/snap1/

total 786
drwxr-xr-x 2 root sys 5 Jun 29 17:17 .
dr-xr-xr-x 3 root root 3 Jun 29 17:19 ..
-r-xr-xr-x 1 root other 238332 Jun 29 17:17 ksh
-r-xr-xr-x 1 root other 113160 Jun 29 17:17 sh
-r-xr-xr-x 1 root other 364176 Jun 29 17:17 tcsh

# zfs list testpool/testfs2@snap1

NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
testpool/testfs2@snap1 0 - 882K -

만약 ksh 를 지웠는데 되살리기 원한다면 이를 .zfs/snapshot/snap1 디렉토리에서 카피하면 됩니다.

# rm ksh
# ls -al

total 514
drwxr-xr-x 2 root sys 4 Jun 29 17:24 .
drwxr-xr-x 4 root sys 4 May 22 10:48 ..
dr-xr-xr-x 3 root root 3 Jun 29 17:25 .zfs
-r-xr-xr-x 1 root other 113160 Jun 29 17:17 sh
-r-xr-xr-x 1 root other 364176 Jun 29 17:17 tcsh

# cp .zfs/snapshot/snap1/ksh .
# ls -al
total 787
drwxr-xr-x 2 root sys 5 Jun 29 17:26 .
drwxr-xr-x 4 root sys 4 May 22 10:48 ..
dr-xr-xr-x 3 root root 3 Jun 29 17:27 .zfs
-r-xr-xr-x 1 root other 238332 Jun 29 17:26 ksh
-r-xr-xr-x 1 root other 113160 Jun 29 17:17 sh
-r-xr-xr-x 1 root other 364176 Jun 29 17:17 tcsh

혹은 전체 파일 시스템을 롤백해서 예전의 스냅샷과 일치시킬 수 있습니다.

# rm ksh
# cp /bin/bash .
# ls -al
total 515
drwxr-xr-x 2 root sys 5 Jun 29 17:28 .
drwxr-xr-x 4 root sys 4 May 22 10:48 ..
dr-xr-xr-x 3 root root 3 Jun 29 17:28 .zfs
-r-xr-xr-x 1 root other 737148 Jun 29 17:28 bash
-r-xr-xr-x 1 root other 113160 Jun 29 17:17 sh
-r-xr-xr-x 1 root other 364176 Jun 29 17:17 tcsh

# ls -al .zfs/snapshot/snap1/
total 786
drwxr-xr-x 2 root sys 5 Jun 29 17:19 .
dr-xr-xr-x 3 root root 3 Jun 29 17:28 ..
-r-xr-xr-x 1 root other 238332 Jun 29 17:19 ksh
-r-xr-xr-x 1 root other 113160 Jun 29 17:17 sh
-r-xr-xr-x 1 root other 364176 Jun 29 17:17 tcsh

# cd /
# zfs rollback testpool/testfs2@snap1
# ls -al /testpool/testfs2/
total 787
drwxr-xr-x 2 root sys 5 Jun 29 17:19 .
drwxr-xr-x 4 root sys 4 Jun 29 17:29 ..
dr-xr-xr-x 3 root root 3 Jun 29 17:29 .zfs
-r-xr-xr-x 1 root other 238332 Jun 29 17:19 ksh
-r-xr-xr-x 1 root other 113160 Jun 29 17:17 sh
-r-xr-xr-x 1 root other 364176 Jun 29 17:17 tcsh

스냅샷이 더이상 필요 없다면 zfs destroy 를 통해 용량을 늘릴 수 있습니다.

# zfs destroy testpool/testfs2@snap1
# ls -al testpool/testfs2/.zfs/snapshot/
total 0
dr-xr-xr-x 2 root root 2 Jun 29 17:31 .
dr-xr-xr-x 3 root root 3 Jun 29 17:31 ..

한가지 팁은, 스냅샷을 날짜 이름으로 만들어 놓는것이 기억하기 쉽습니다.

스냅샷과 비슷한 기능을 가진 다른 기능으로 클로닝(cloning)이 있습니다. 스?샷과 다르게 클론 내의 파일들은 수정될 수 있고 쓰여질 수 있습니다. 이는 사용자가 완전히 동일하지 않은 데이타 셋을 가지고 있을때 종종 매우 유용합니다. 디스크 없는 클라이언트를 부트 시키는 서버를 하나의 예로 들 수 있습니다. 다음의 예제에서 필자는 처음으로 디스크 없는 클라이언트의 파일시스템을 설정하고 스냅샷을 만들고 스냅샷을 클론해서 그 내부의 파일 하나를 수정해봅니다.

# zfs create testpool/diskless/nevada
(create a bootable filesystem on testpool/diskless/nevada)
# zfs create testpool/diskless/sb2500
# zfs snapshot testpool/diskless/nevada@snap1
# zfs clone testpool/diskless/nevada@snap1 \
testpool/diskless/sb2500/nevada
# vi /testpool/diskless/sb2500/nevada/etc/hosts
(change hostname to sb2500 and save)


자동 엔디안(Endian) 적응기능
UFS 처럼 ZFS는 SPARC과 x64 하드웨어에서 둘 다 지원됩니다. UFS와 다르게 사용자는 하나의 아키텍쳐에서 데이타 디스크들을 제거하고 이들을 다른 곳에 추가시키면서 포맷이나 엔디안 이슈들을 걱정할 필요가 전혀 없습니다. SPARC 프로세서에서 돌아가고 있는 시스템에서 데이타 디스크를 제거하고 이것을 x64 박스에 추가시키는 것은 완벽히 투명한 작업입니다. 썬은 이것을 자동 엔디안 적응기능(automatic endian adaptiveness) 이라고 부릅니다.

블럭이 디스크에서 읽히면 ZFS는 엔디안을 확인합니다. 만약 엔디안이 현재의 아키텍쳐와 동일하다면 아무런 수정도 가해지지 않습니다. 만약 일치하지 않는다면 ZFS는 데이타를 제공하기 전에 파일을 교환하여 현재의 엔디안에 맞게 다시 돌려서 저장합니다. 그래서 논-네이티브 블럭들을 엑세스 할때 오버헤드가 있지만 이것은 데이타가 새로운 머신의 네이티브 엔디안으로 다시 쓰여지기 때문에 자주 발생하지는 않습니다. 알아둘 점으로 엔디안 변환은 오직 ZFS의 메타 데이타 블럭에서만 이루어지고 사용자의 데이타에서는 이루어 지지 않습니다.

만약 데이타 디스크를 다른 머신으로 옮기고자 한다면 일단 물리적인 미디어의 모든 풀들을 익스포트한 다음 디스크를 때어내고 그것을 다시 새로운 머신에 부착시킨 후에 풀을 다시 임포트 하면 됩니다.

# zpool 익스포트 testpool
(physically move the disks)
# zpool 임포트

익스포트를 할동안 모든 파일 시스템의 메타데이타 즉 사이즈, 쿼터, 예약공간, NFS 관련 정보등 모든 정보가 저장 됩니다. 그리고 디스크와 풀들이 논리적으로 시스템에서 제거 됩니다. 사용자가 데이타를 새로운 머신에서 임포트 할때 특정한 풀을 지정하거나 임포트 커맨드를 위에 예제와 같이 사용하여 시스템에서 현재 사용되지 않고 있는 풀들을 검색하여 이것들을 전부 임포트 시킬 수 있습니다.



미래의 ZFS 발전 방향
지금까지 보아왔듯이 시간과 돈을 절약할 수 있는 많은 기능들이 이미 ZFS에 구축되어 있습니다. 그러나 아직 프로젝트는 끝나지 않았습니다. 몇가지 흥미로운 기술들이 여전히 개발되고 있습니다.

가장 흥미로운 ZFS 토픽은 부팅가능한 ZFS(영문)입니다. 이것은 오픈솔라리스의 서브프로젝트로 진행되고 있습니다. 모험심 강한 사람들은 UFS 를 이용해서 ZFS 루트, 파일 시스템을 x64 시스템에서 부트시키는 방법을 Tabriz Leman's blog entry on ZFS Mountroot(영문)에서 찾아서 시험해 볼 수 있습니다. 썬은 ZFS에 부팅 가능 기능을 SPARC OBP가 GRUB을 부트로더로써 활용하도록 가르친 다음에 SPARC에서 돌아가도록 계획하고 있습니다.

ZFS 부트는 또한 Jeff Bonwick's message on the zfs-discuss list(영문): "[zfs-discuss] Re: Re: Bootable ZFS and Live upgrade" 에서 보실 수 있습니다.

다양한 사람들이 ZFS 스냅샷을 사용해서 그들의 파일 시스템을 빠르게 백업해 왔습니다. 그러나 스냅샷과 실제 상용 백업 소프트웨어 간에 좀 더 완벽한 통합을 보게될 것입니다. 스냅샷의 동작 코드에 관한 토론은 Matthew Ahrens's blog entry on snapshots(영문)을 참고 바랍니다.

Eric Schrock 의 글 zfs-discuss post regarding Bootable ZFS and Live upgrade(영문)에 의하면 ZFS 클론을 이용한 라이브업그레이드를 지원할 계획이 있다고 합니다. 이것을 위해서 인스톨 과 업그레이드 툴이 먼저 수정되어야 하고 clone swap 지원이 ZFS에 반드시 추가되어야 합니다. 이 기능은 이미 솔라리스 익스프레스에 추가되어 있습니다.

ZFS는 선(wire) 및 물리적 미디어 수준에서의 보안도 제공하려고 하고 있습니다. ZFS on disk encryption support(영문)프로젝트가 오픈솔라리스에서 진행되고 있으며 ZFS를 위한 디스크 상의 암호화, 복호화 및 키 관리 지원을 제공하려고 하고 있습니다. Darren Moffat 은 draft document of the zfs-crypto-project(영문)을 통해서 계획중인 구현에 자세한 방법들에 대해 설명하고 있습니다. 본 프로젝트의 목표는 SAN을 통해 신뢰되지 않은 통로에서 제공되는 데이타를 보호하고 물리적인 스토리지의 도난으로부터의 보호 방법 및 삭제에 관한 보안 메카니즘을 제공하려고 계획하고 있습니다.

ZFS 암호화된 파일 시스템의 키가 파괴되는 경우 보안의 삭제 형태로 동작하게되므로, 키가 한번 사라지면 데이타를 다시 열어볼 수 있는 방법이 없습니다. 또다른 보안 기능으로는 DOD-호환 보안 삭제가 있습니다. 이러한 시나리오에서 블럭이 해제되는 즉시 그곳에 데이타가 여러번 쓰여 집니다.