在Linux操作系统中,有许多文件系统,例如常见的ext3、ext4、xfs等,考虑到这些文件系统的限制,一种全新的文件系统被设计出来——btrfs
一、btrfs文件系统简介
btrfs通常解释为b-tree filesystem、better filesystem等,目标是用来解决 ext3文件系统的一些缺陷,例如单一文件系统的限制、总文件系统的限制。btrfs加入了一些核心特性:
核心特性:
1、可由底层多个物理卷进行支持
2、数据存储形式支持RAID,同时在联机的情况下进行“添加硬盘”、“移除硬盘”、“修改文件系统的大小”
3、支持写时复制更新机制,即当我们修改文件时,btrfs先复制一份原文件,对新文件进行修改,结束时,原文件名指向新文件。
4、快照,支持卷的快照和快照的快照
5、透明压缩,即当文件系统存储文件时,文件系统会自动将文件进行压缩再存储,当提取时,文件系统自动进行解压缩,但是用户看不到此过程。
6、子卷和校验码
二、btrfs文件系统的创建
工具:
1、redhat 7以上默认支持btrfs文件系统,7以下,需要重新编译内核。
2、/dev/sdb 、/dev/sdc、/dev/sdd 二块20G硬盘,一块10G
#mkfs.btrfs -L 'test' /dev/sd[b-c] ==>对前2块硬盘进行格式化
#btrfs filesystem show ==>查看所有的btrfs文件系统
Label: 'test' uuid: 8631412e-772e-4099-873b-e9ac9da80e54
Total devices 2 FS bytes used 112.00KiB
devid 1 size 20.00GiB used 2.03GiB path /dev/sdb
devid 2 size 20.00GiB used 2.01GiB path /dev/sdc
Btrfs v3.12
#mount /dev/sdb /mydata ==>挂载文件系统,2块盘只需挂载一个即可,因为都是btrfs 。/mydata是自己所创建
#btrfs filesystem df /mydata ==> 查看挂载的文件系统具体内容
Data, RAID0: total=2.00GiB, used=768.00KiB
Data, single: total=8.00MiB, used=0.00
System, RAID1: total=8.00MiB, used=16.00KiB
System, single: total=4.00MiB, used=0.00
Metadata, RAID1: total=1.00GiB, used=112.00KiB
Metadata, single: total=8.00MiB, used=0.00
可以看出数据和原数据的组织方式
当我们需要使用btrfs的透明压缩时
#mount -o compress={ lzo | zlib } /dev/sdb MOUNT_POINT
压缩格式有lzo和zlib
当我们需要对文件系统的大小进行变化时,我们可以用
btrfs filesystem resize [+|-]#G MOUNT_POINT ==>调节大小
btrfs filesystem resize max MOUNT_POINT ==>调整为逻辑最大
调节后,可以使用df -h
进行查看
当我们需要添加新磁盘时
btrfs device add 【option】/dev/sdd /mydata ==>在原文件里加入新的设备,option可使用-f进行强制添加
添加新的硬盘后,若想进行硬盘间的数据平衡
开始数据平衡:
#btrfs balance start MOUNT_POINT
执行数据平衡中,查看数据状态:
#btrfs balance status MOUNT_POINT
数据平衡中若要暂停:
#btrfs balance pause MOUNT_POINT
数据平衡暂停后要重新开启:
#btrfs balance resume MOUNT_POINT
若想重新改变数据和原数据的组织方式,可使用命令
btrfs balance start -dconvert=raid2 MOUNT_POINT
===>修改数据的组织方式为raid2
btrfs balance start -mconvert=raid2 MOUNT_POINT
===>修改原数据的组织方式为raid2
PS:此处需注意,RAID类型和其需要的硬盘数,例如RAID5,需要最少3块硬盘,否则会报错。
当我们要移除设备时
btrfs device delete DEVICE_NAME MOUNT_POINT
==> 从文件系统中移除设备,可使用`df -h`查看
三、子卷的管理
创建子卷
btrfs subvolume create MOUNT_POINT/sub_name
===> 自动在父卷的挂载目录下创建一个子卷目录,名为su b_name
btrfs subvolume list MOUNT_POINT
==>列出挂载的文件系统下的子卷
挂载子卷
mount -o subvol=子卷名 /dev/sdb /mnt
==> /dev/sdb中的子卷"xx"挂载到/mnt目录中
PS:当挂载父卷时,子卷默认被挂载;若只想挂载子卷,则使用
查看子卷和删除
btrfs subvolume show /mnt
==>查看子卷的信息
btrfs subvolume delete MOUNT_POINT/sub_name
==>删除子卷
快照的创建和删除
btrfs subvolume snapshot /MOUNT_POINT/snap_name
==> 创建快照
btrfs subvolume delete /MOUNT_POINT/DIR_snap
==>删除快照
四、格式的转换
ext4文件系统如何转换为btrfs?,如何转回来?
此处对已经移除的硬盘进行操作,命令
btrfs-convert DEVICE_1
==>转换为btrfs
btrfs-convert -r DEVICE_1
==>转换回来
如图所示: