챕터 4. ZFS 데이터셋 (ZFS Datasets)
일반 파일시스템에서는 파티션을 만들어 다양한 유형의 데이터를 분리하고, 파티션에 다양한 최적화를 적용하고, 파티션이 사용할 수 있는 공간의 양을 제한할 수 있습니다. 각 파티션은 디스크에서 특정 양의 공간을 할당받습니다. 우리 모두 그런 경험이 있습니다. 우리는 다음 달, 내년, 5년 후 이 시스템의 각 파티션에 얼마나 많은 디스크 공간이 필요할지 추측합니다. 그런데 미래를 내다보면 각 파티션에 할당하기로 결정한 공간의 양이 잘못되었을 가능성이 높습니다. 모든 데이터를 저장할 공간이 충분하지 않은 파티션은 디스크를 추가하거나 데이터를 이동해야 하므로 시스템 관리가 복잡해집니다. 파티션에 공간이 너무 많으면 다른 곳에 두는 것이 더 나을 데이터를 파티션에 버리게 됩니다. 루카스의 UFS2 시스템 중 하나 이상은 /home의 어딘가에 대한 심볼릭 링크로 /usr/포트를 가지고 있습니다. Jude는 보통 /usr/local/var에 /var의 일부를 저장합니다.
ZFS는 여유 공간을 풀링하여 일반적인 파일 시스템에서는 불가능한 파티션의 유연성을 제공함으로써 이 문제를 해결합니다. 생성하는 각 ZFS 데이터 세트는 그 안에 파일을 저장하는 데 필요한 공간만 사용합니다. 각 데이터 세트는 풀의 모든 여유 공간에 액세스할 수 있으므로 파티션 크기에 대한 걱정을 덜 수 있습니다. 6장에서 설명한 대로 할당량으로 데이터 세트의 크기를 제한하거나 예약을 통해 최소한의 공간을 보장할 수 있습니다.
일반 파일시스템은 별도의 파티션을 사용하여 다양한 유형의 데이터에 대해 서로 다른 정책과 최적화를 설정합니다. /var에는 로그와 데이터베이스처럼 자주 변경되는 파일이 들어 있습니다. 루트 파일시스템은 성능보다 일관성과 안전성이 중요합니다. /home에서는 무엇이든 가능합니다. 하지만 기존 파일시스템에 대한 정책을 한 번 설정하면 변경하기가 정말 어렵습니다. UFS용 tunefs(8) 유틸리티를 사용하려면 파일시스템을 마운트 해제해야 변경할 수 있습니다. 아이노드 수와 같은 일부 특성은 파일시스템이 생성된 후에는 변경할 수 없습니다.
기존 파일시스템의 핵심 문제는 유연성 부족으로 귀결됩니다. ZFS 데이터 세트는 거의 무한대로 유연합니다.
데이터세트 (Datasets)
데이터 세트는 이름이 지정된 데이터 덩어리입니다. 이 데이터는 파일, 디렉터리, 권한 등 기존 파일 시스템과 비슷할 수 있습니다. 원시 블록 장치, 다른 데이터의 사본 또는 디스크에 넣을 수 있는 모든 것일 수 있습니다.
ZFS는 기존 파일시스템이 파티션을 사용하는 것과 마찬가지로 데이터세트를 사용합니다. /usr에 대한 정책과 /home에 대한 별도의 정책이 필요하신가요? 각각 데이터세트를 만들면 됩니다. iSCSI 대상에 대한 차단 장치가 필요하신가요? 바로 데이터 세트입니다. 데이터 세트의 사본을 원하시나요? 그것도 또 다른 데이터 세트입니다.
데이터 세트에는 계층적 관계가 있습니다. 하나의 스토리지 풀이 각 최상위 데이터 세트의 부모입니다. 각 데이터 세트는 하위 데이터 세트를 가질 수 있습니다. 이 장에서 살펴보겠지만 데이터 세트는 부모로부터 많은 특성을 상속받습니다.
모든 데이터 세트 작업은 zfs(8) 명령으로 수행합니다. 이 명령에는 다양한 종류의 하위 명령이 있습니다.
데이터세트 유형 (Dataset Types)
현재 ZFS에는 파일시스템(filesystems), 볼륨(volumes), 스냅샷(snapshots), 복제본(clones), 북마크(bookmarks) 등 5가지 유형의 데이터 세트가 있습니다.
파일 시스템 데이터 세트는 기존 파일 시스템과 유사합니다. 파일과 디렉터리를 저장합니다. ZFS 파일시스템에는 마운트 지점이 있으며 읽기 전용, setuid 바이너리 제한 등과 같은 기존 파일시스템의 특성을 지원합니다. 파일시스템 데이터세트에는 권한, 파일 생성 및 수정을 위한 타임스탬프, NFSv4 액세스 제어 플래그, chflags(2) 등의 기타 정보도 포함됩니다.
ZFS 볼륨 또는 zvol은 블록 장치입니다. 일반 파일 시스템에서는 iSCSI용 파일 백업 파일 시스템이나 특수 목적의 UFS 파티션을 만들 수 있습니다. ZFS에서 이러한 블록 디바이스는 파일과 디렉터리의 모든 오버헤드를 우회하여 기본 풀에 직접 상주합니다. Zvol은 디스크 이미지를 마운트하는 데 사용되는 FreeBSD 메모리 장치를 건너뛰고 장치 노드를 가져옵니다.
스냅샷은 특정 시점의 데이터 세트에 대한 읽기 전용 사본입니다. 스냅샷을 사용하면 나중에 사용할 수 있도록 이전 버전의 파일시스템과 그 안에 있는 파일을 보존할 수 있습니다. 스냅샷은 현재 파일 시스템과 스냅샷에 있는 파일 간의 차이에 따라 일정량의 공간을 사용합니다.
클론은 기존 데이터 세트의 스냅샷을 기반으로 하는 새로운 데이터 세트로, 파일 시스템을 포크할 수 있습니다. 데이터 세트의 모든 항목에 대한 추가 복사본을 얻을 수 있습니다. 프로덕션 웹 사이트가 포함된 데이터세트를 복제하여 프로덕션 사이트를 건드리지 않고도 해킹할 수 있는 사이트 사본을 만들 수 있습니다. 복제본은 생성된 원본 스냅샷과의 차이점을 저장하는 데만 공간을 사용합니다. 7장에서는 스냅샷, 클론 및 북마크에 대해 다룹니다.
데이터 세트가 필요한 이유는 무엇인가요? (Why Do I Want Datasets?)
당연히 데이터 세트가 필요합니다. 디스크에 파일을 저장하려면 파일 시스템 데이터 세트가 필요합니다. 그리고 /usr 및 /var와 같은 각 기존 유닉스 파티션에 대한 데이터 세트가 필요할 것입니다. 하지만 ZFS를 사용하면 많은 데이터 세트가 필요합니다. 아주 많은 데이터 세트가 필요합니다. 파티션 수에 대한 하드코딩된 제한과 파티션의 유연성이 없는 기존 파일 시스템에서는 이런 일이 벌어질 수 없습니다. 하지만 많은 데이터세트를 사용하면 데이터에 대한 통제력이 높아집니다.
각 ZFS 데이터 세트에는 작동을 제어하는 일련의 속성이 있어 관리자가 데이터 세트의 작동 방식과 데이터 보호 수준을 제어할 수 있습니다. 기존 파일 시스템에서와 마찬가지로 각 데이터세트를 정확하게 조정할 수 있습니다. 데이터세트 속성은 풀 속성과 매우 유사하게 작동합니다.
시스템 관리자는 개별 데이터 세트에 대한 제어 권한을 다른 사용자에게 위임하고, 해당 사용자가 루트 권한 없이도 데이터 세트를 관리할 수 있도록 할 수 있습니다. 조직에 여러 프로젝트 팀이 있는 경우, 각 프로젝트 관리자에게 자신만의 공간을 주고 "여기, 원하는 대로 정리해 보세요."라고 말할 수 있습니다. 업무량을 줄여주는 것은 무엇이든 좋은 일입니다.
복제 및 스냅샷과 같은 많은 ZFS 기능은 데이터 세트 단위로 작동합니다. 데이터를 논리적 그룹으로 분리하면 조직을 지원하기 위해 이러한 ZFS 기능을 더 쉽게 사용할 수 있습니다.
각각 다른 팀에서 관리하는 수십 개의 사이트가 있는 웹 서버를 예로 들어 보겠습니다. 어떤 팀은 여러 사이트를 담당하는 반면, 어떤 팀은 한 사이트만 담당합니다. 어떤 사람들은 여러 팀에 소속되어 있습니다. 전통적인 파일 시스템 모델을 따른다면 /webserver 데이터 집합을 만들어 모든 것을 그 안에 넣고 그룹 권한과 sudo(8)로 액세스를 제어할 수 있습니다. 수십 년 동안 이런 식으로 살아왔고 잘 작동하는데 왜 바꾸어야 할까요?
하지만 각 팀에 대한 데이터 집합을 만들고, 그 상위 데이터 집합 내에 각 사이트에 고유한 데이터 집합을 부여하면 가능성은 배가됩니다.
팀에서 테스트를 위해 웹 사이트의 사본이 필요하신가요? 복제하세요. 기존 파일 시스템에서는 사이트 디렉터리 전체를 복사해야 하므로 사이트에 필요한 디스크의 양이 두 배로 늘어나고 시간도 훨씬 더 오래 걸립니다. 복제본은 사이트 간의 차이점에 해당하는 공간만 사용하며 즉시 나타납니다.
팀에서 사이트의 새 버전을 배포하려고 하는데 이전 사이트의 백업이 필요하신가요? 스냅샷을 만드세요. 이 새 사이트는 이전 사이트와 동일한 파일을 많이 사용하므로 디스크 공간 사용량을 줄일 수 있습니다. 또한 배포가 심하게 잘못되었을 때 스냅샷으로 롤백하여 이전 버전을 복원할 수 있습니다.
특정 웹 사이트에 파일 시스템 수준의 성능 조정이나 압축 또는 로컬에서 생성된 일부 속성이 필요하신가요? 해당 사이트에 맞게 설정하세요.
각 팀에 대한 데이터 집합을 만든 다음, 각 팀에서 각자의 사이트에 대한 하위 데이터 집합을 만들도록 할 수 있습니다. 기술에 맞게 인력을 구성하는 것이 아니라 인력에 맞게 데이터 집합을 구성할 수 있습니다.
모든 사이트에서 파일 시스템 설정(속성)을 변경해야 하는 경우, 상위 데이터 집합을 변경하고 하위 데이터 집합이 이를 상속하도록 합니다.
사용자 홈 디렉토리에도 동일한 속성이 적용됩니다.
컴퓨터 간에 데이터 세트를 이동할 수도 있습니다. 웹 사이트가 웹 서버를 넘치나요? 데이터 세트의 절반을 사용자 지정 설정, 모든 복제본 및 스냅샷과 함께 새 서버로 전송하세요.
많은 파일시스템 데이터세트를 사용하는 데는 한 가지 단점이 있습니다. 파일시스템 내에서 파일을 이동하면 파일 이름이 변경됩니다. 서로 다른 파일시스템 간에 파일을 이동하려면 이름만 바꾸는 것이 아니라 파일을 새 위치로 복사하고 이전 위치에서 삭제해야 합니다. 데이터 세트 간 파일 복사는 시간이 더 걸리고 더 많은 여유 공간이 필요합니다. 하지만 ZFS가 여러 데이터 세트에 제공하는 모든 이점에 비하면 사소한 문제입니다. 이 문제는 다른 파일시스템에도 존재하지만, 대부분의 다른 파일시스템을 사용하는 호스트는 파티션이 몇 개 밖에 없기 때문에 잘 드러나지 않습니다.
데이터 세트 보기 (Viewing Datasets)
zfs list 명령은 모든 데이터 세트와 그에 대한 몇 가지 기본 정보를 표시합니다.
$ zfs list
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool 420M 17.9G 96K none
mypool/ROOT 418M 17.9G 96K none
mypool/ROOT/default 418M 17.9G 418M /
...첫 번째 필드에는 데이터 세트의 이름이 표시됩니다.
USED 및 REFER 아래에서 데이터 집합이 사용하는 디스크 공간의 양에 대한 정보를 확인할 수 있습니다. ZFS의 놀라운 유연성과 효율성에 대한 한 가지 단점은 디스크 공간 사용량에 대한 해석을 이해하지 못하면 다소 비현실적으로 보인다는 것입니다. 6장에서는 디스크 공간과 이를 사용하는 전략에 대해 설명합니다.
AVAIL 열은 풀 또는 데이터 집합에 남아 있는 여유 공간을 표시합니다.
마지막으로 마운트포인트는 데이터세트를 마운트해야 하는 위치를 보여줍니다. 이는 데이터 세트가 마운트된다는 의미는 아니며, 단지 마운트될 경우 이 위치로 이동한다는 의미일 뿐입니다. 마운트된 모든 ZFS 파일시스템을 보려면 zfs mount를 사용하세요.
데이터세트를 인수로 제공하면 zfs list에 해당 특정 데이터 집합만 표시됩니다.
$ zfs list mypool/lamb
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool/lamb 192K 17.9G 96K /lamb-t 플래그와 유형으로 표시되는 데이터세트의 유형을 제한합니다. 파일 시스템, 볼륨 또는 스냅샷을 표시할 수 있습니다. 여기서는 스냅샷만 표시합니다.
$ zfs list -t snapshot
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
zroot/var/log/db@backup 0 - 10.0G -이제 파일시스템을 볼 수 있게 되었으니 직접 만들어 보겠습니다.
데이터세트 생성, 이동 및 삭제하기 (Creating, Moving, and Destroying Datasets)
zfs create 명령을 사용해 데이터세트를 생성합니다. 스냅샷, 복제본, 북마크는 7장에서 살펴보겠지만, 지금은 파일시스템과 볼륨에 대해 알아보겠습니다.
파일시스템 만들기 (Creating Filesystems)
파일시스템은 대부분의 시스템에서 가장 일반적인 데이터세트 유형입니다. 누구나 파일을 저장하고 정리할 공간이 필요합니다. 풀과 파일 시스템 이름을 지정하여 파일 시스템 데이터집합을 만듭니다.
$ zfs create mypool/lamb이렇게 하면 mypool이라는 ZFS 풀에 새 데이터 세트인 lamb이 생성됩니다. 풀에 기본 마운트 지점이 있는 경우 새 데이터 세트가 기본적으로 마운트됩니다(이 장 뒷부분의 "ZFS 파일 시스템 마운트" 참조).
$ mount | grep lamb
mypool/lamb on /lamb (zfs, local, noatime, nfsv4acls)괄호 안의 마운트 설정은 일반적으로 부모 데이터세트에서 상속된 ZFS 속성입니다. 하위 파일시스템을 만들려면 상위 파일시스템의 전체 경로를 입력합니다.
$ zfs create mypool/lamb/baby이 장의 뒷부분에 나오는 '부모/자식 관계'에서 살펴보겠지만, 데이터세트는 마운트 지점을 비롯한 많은 특성을 부모로부터 상속받습니다.
볼륨 만들기 (Creating Volumes)
-V 플래그와 볼륨 크기를 사용하여 볼륨을 만들려는 볼륨을 zfs create에 알려줍니다. 볼륨 데이터세트의 전체 경로를 입력합니다.
$ zfs create -V 4G mypool/avolumeZvols는 다른 데이터세트와 마찬가지로 데이터세트 목록에 표시됩니다. -t volume 옵션을 추가하여 zfs list에 zvol만 표시하도록 할 수 있습니다.
$ zfs list mypool/avolume
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
ypool/avolume 4.13G 17.9G 64K -Z볼은 볼륨의 크기와 ZFS 메타데이터를 더한 만큼의 공간을 자동으로 예약합니다. 이 4GB zvol은 4.13GB의 공간을 사용합니다.
블록 디바이스로서 zvol에는 마운트 지점이 없습니다. 하지만 /dev/zvol 아래에 디바이스 노드가 있으므로 다른 블록 디바이스와 마찬가지로 액세스할 수 있습니다.
$ ls -al /dev/zvol/mypool/avolume
crw-r----- 1 root operator 0x4d Mar 27 20:22 /dev/zvol/mypool/avolume이 디바이스 노드에서 newfs(8)를 실행하고 디스크 이미지를 복사한 후 일반적으로 다른 블록 디바이스처럼 사용할 수 있습니다.
데이터세트 이름 변경 (Renaming Datasets)
데이터세트의 이름을 바꾸려면 이상하게도 zfs rename 명령을 사용하면 됩니다. 데이터세트의 현재 이름을 첫 번째 인수로 지정하고 새 위치를 두 번째 인수로 지정합니다.
$ zfs rename db/production db/old
$ zfs rename db/testing db/production데이터 세트의 이름을 강제로 바꾸려면 -f 플래그를 사용합니다. 프로세스가 실행 중인 파일시스템은 마운트 해제할 수 없지만 -f 플래그를 사용하면 강제로 마운트 해제할 수 있습니다. 데이터세트를 사용 중인 모든 프로세스는 사용 중이던 데이터에 대한 액세스 권한을 잃고 사용자가 원하는 대로 반응합니다.
아마 심할 겁니다.
데이터세트 이동하기 (Moving Datasets)
데이터세트를 ZFS 트리의 일부에서 다른 부분으로 이동하여 데이터세트를 새 부모의 하위 집합으로 만들 수 있습니다. 자식은 부모로부터 속성을 상속하므로 데이터세트의 많은 속성이 변경될 수 있습니다. 데이터세트에 특별히 설정된 속성은 변경되지 않습니다.
여기서는 내결함성을 개선하기 위해 몇 가지 속성을 설정한 새 상위 데이터세트인 zroot/var/db 데이터세트 아래에서 데이터베이스를 이동합니다.
$ zfs rename zroot/var/db/mysql zroot/important/mysql마운트 지점은 상속되므로, 이렇게 하면 데이터 집합의 마운트 지점이 변경될 수 있습니다. rename 명령에 -u 플래그를 추가하면 ZFS가 마운트 지점을 즉시 변경하지 않으므로 프로퍼티를 의도한 값으로 재설정할 시간을 벌 수 있습니다. 컴퓨터를 다시 시작하거나 데이터세트를 수동으로 다시 마운트하면 새 마운트 지점을 사용한다는 점을 기억하세요.
스냅샷의 이름을 변경할 수는 있지만 상위 데이터 세트에서 스냅샷을 이동할 수는 없습니다. 스냅샷은 7장에서 자세히 다룹니다.
데이터세트 삭제하기 (Destroying Datasets)
데이터 세트가 지겨우신가요? 헛간 뒤로 끌어다 놓고 zfs destroy를 통해 고통에서 벗어나세요.
$ zfs destroy db/old-r 플래그를 추가하면 데이터세트의 모든 자식(데이터 세트, 스냅샷 등)을 재귀적으로 파기합니다. 복제된 데이터세트를 모두 파기하려면 -R을 사용합니다. 데이터세트의 자식이 정확히 무엇인지 알 수 없는 경우가 종종 있으므로 데이터세트를 재귀적으로 파기할 때는 매우 주의하세요.
데이터세트를 파기할 때 어떤 일이 발생하는지 정확히 확인하려면 -v 및 -n 플래그를 사용할 수 있습니다. -v 플래그는 소멸되는 항목에 대한 자세한 정보를 출력하고, -n은 zfs(8)에 드라이런을 수행하도록 지시합니다. 이 두 플래그는 트리거를 실행하기 전에 이 명령이 실제로 무엇을 파괴하는지 보여줍니다.
ZFS 속성 (ZFS Properties)
ZFS 데이터세트에는 데이터세트 작동 방식을 제어하는 속성이라고 하는 여러 가지 설정이 있습니다. 이 중 몇 가지는 데이터세트를 만들 때만 설정할 수 있지만, 대부분은 데이터세트가 라이브 상태일 때 조정할 수 있습니다. ZFS는 또한 데이터세트가 사용하는 공간의 양, 압축 또는 중복 제거 비율, 데이터세트의 생성 시간 등의 정보를 제공하는 여러 읽기 전용 속성을 제공합니다.
각 데이터세트는 해당 데이터세트에 속성이 특별히 설정되어 있지 않는 한 부모로부터 속성을 상속받습니다.
속성 보기 (Viewing Properties)
zfs(8) 도구는 특정 속성 또는 데이터 세트의 모든 속성을 검색할 수 있습니다. zfs get 명령과 원하는 속성, 원하는 경우 데이터 세트 이름을 사용합니다.
$ zfs get compression mypool/lamb
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
mypool/lamb compression lz4 inherited from mypoolNAME 아래에는 요청한 데이터 집합이 표시되고, PROPERTY에는 요청한 속성이 표시됩니다. VALUE는 속성이 설정된 값입니다.
SOURCE는 조금 더 복잡합니다. 기본 소스는 이 속성이 ZFS의 기본값으로 설정되어 있음을 의미합니다. 로컬 소스는 누군가가 이 데이터세트에 이 속성을 의도적으로 설정했음을 의미합니다. 임시 속성은 데이터세트가 마운트될 때 설정되었으며, 데이터세트가 마운트 해제되면 이 속성은 일반적인 값으로 되돌아갑니다. 상속된 속성은 이 장의 뒷부분에 있는 "상위/하위 관계"에서 설명하는 대로 상위 데이터세트에서 가져옵니다.
일부 속성은 소스가 관련이 없거나 본질적으로 명백하기 때문에 소스가 없습니다. 데이터세트가 생성된 날짜와 시간을 기록하는 생성 속성에는 소스가 없습니다. 이 값은 시스템 시계에서 가져온 것입니다.
데이터세트 이름을 지정하지 않으면 zfs get은 모든 데이터세트에 대해 이 속성의 값을 표시합니다. 특수 속성 키워드는 모두 데이터세트의 모든 속성을 검색합니다.
$ zfs get all mypool/lamb
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
mypool/lamb type filesystem -
mypool/lamb creation Fri Mar 27 20:05 2015 -
mypool/lamb used 192K -
...all를 사용하고 데이터세트 이름을 지정하지 않으면 모든 데이터세트에 대한 모든 속성을 가져옵니다. 이것은 많은 정보입니다. 속성 이름을 쉼표로 구분하여 여러 속성을 표시합니다.
$ zfs get quota,reservation zroot/home
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
zroot/home quota none local
zroot/home reservation none defaultzfs list와 -o 수정자를 사용하여 속성을 볼 수도 있습니다. 이 방법은 여러 데이터세트의 여러 속성을 보려는 경우에 가장 적합합니다. 데이터세트의 이름을 표시하려면 특수 속성 name을 사용합니다.
$ zfs list -o name,quota,reservation
NAME QUOTA RESERV
db none none
zroot none none
zroot/ROOT none none
zroot/ROOT/default none none
...
zroot/var/log 100G 20G
...데이터세트 이름을 추가하여 해당 데이터세트에 대해 이러한 속성을 이 형식으로 볼 수도 있습니다.
속성 변경 (Changing Properties)
zfs set 명령으로 속성을 변경합니다. 속성 이름, 새 설정, 데이터세트 이름을 입력합니다. 여기서는 compression 속성을 off로 변경합니다.
$ zfs set compression=off mypool/lamb/babyzfs get으로 변경 사항을 확인합니다.
$ zfs get compression mypool/lamb/baby
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
mypool/lamb/baby compression off local대부분의 속성은 속성이 변경된 후에 기록된 데이터에만 적용됩니다. compression 속성은 디스크에 쓰기 전에 데이터를 압축하도록 ZFS에 지시합니다. 압축에 대해서는 6장에서 설명합니다. 압축을 비활성화해도 변경 전에 쓰여진 데이터는 압축이 해제되지 않습니다. 마찬가지로 압축을 활성화해도 디스크에 이미 있는 데이터가 마술처럼 압축되지 않습니다. 압축 활성화의 이점을 최대한 활용하려면 모든 파일을 다시 작성해야 합니다. 새 데이터 세트를 생성하고 zfs 전송을 통해 데이터를 복사한 다음 원본 데이터 세트를 삭제하는 것이 좋습니다.
읽기 전용 속성 (Read-Only Properties)
ZFS는 읽기 전용 속성을 사용하여 데이터 집합에 대한 기본 정보를 제공합니다. 디스크 공간 사용량은 속성으로 표현됩니다. "디스크가 반쯤 찼습니다."라는 속성을 변경하여 사용 중인 데이터의 양을 변경할 수는 없습니다. (6장에서는 ZFS 디스크 공간 사용량에 대해 다룹니다.) creation 속성은 이 데이터 집합이 언제 만들어졌는지 기록합니다. 디스크에 데이터를 추가하거나 제거하여 많은 읽기 전용 속성을 변경할 수 있지만 이러한 속성을 직접 쓸 수는 없습니다.
파일 시스템 속성 (Filesystem Properties)
기존 파일시스템의 성능과 동작을 관리하기 위한 주요 도구 중 하나는 마운트 옵션입니다. 기존 파일시스템을 읽기 전용으로 마운트하거나 noexec 플래그를 사용하여 파일시스템에서 실행 중인 프로그램을 비활성화할 수 있습니다. ZFS는 속성을 사용하여 동일한 효과를 얻을 수 있습니다. 다음은 이러한 익숙한 목표를 달성하는 데 사용되는 속성입니다.
atime
파일의 atime은 파일이 마지막으로 액세스된 시간을 나타냅니다. ZFS의 atime 속성은 데이터 세트가 액세스 시간을 추적할지 여부를 제어합니다. 기본값인 on은 파일에 액세스할 때마다 파일의 atime 메타데이터를 업데이트합니다. atime을 사용한다는 것은 디스크를 읽을 때마다 디스크에 기록한다는 의미입니다.
이 속성을 끄면(off) 파일을 읽을 때 디스크에 쓰기가 방지되므로 성능이 크게 향상될 수 있습니다. 파일을 마지막으로 읽은 시점을 파악하는 데 의존하는 메일러 및 기타 유사한 유틸리티와 혼동을 일으킬 수 있습니다.
atime을 그대로 두면 스냅샷 크기가 커집니다. 파일에 처음 액세스할 때 해당 파일의 타임이 업데이트됩니다. 스냅샷에는 원래 액세스 시간이 유지되고, 라이브 파일시스템에는 새로 업데이트된 액세스 시간이 포함됩니다. 이것이 기본값입니다.
exec
exec 속성은 누구나 이 파일 시스템에서 바이너리와 명령을 실행할 수 있는지 여부를 결정합니다. 기본값은 실행을 허용하는 on입니다. 일부 환경에서는 사용자가 개인 또는 임시 디렉터리에서 프로그램을 실행하는 것을 허용하지 않습니다. 파일 시스템에서 프로그램을 실행할 수 없도록 하려면 exec 속성을 off로 설정하세요.
그러나 exec 속성은 사용자가 해석된 스크립트를 실행하는 것을 금지하지 않습니다. 사용자가 /bin/sh를 실행할 수 있다면 /bin/sh /home/mydir/script.sh를 실행할 수 있습니다. 셸은 실제로 실행되는 것으로, 스크립트의 명령만 받습니다.
readonly
이 데이터 세트에 아무 것도 쓰지 못하게 하려면 readonly 속성을 on으로 설정하세요. 기본값인 off로 설정하면 사용자가 관리 권한 내에서 데이터 집합을 수정할 수 있습니다.
setuid
많은 사람들이 setuid 프로그램을 위험하다고 생각합니다. passwd(1), login(1) 등 일부 setuid 프로그램은 반드시 setuid여야 하지만, /home 및 /tmp와 같은 파일시스템에 setuid 프로그램을 설치할 필요는 거의 없습니다. 대부분의 시스템 관리자는 특정 파일시스템을 제외하고는 setuid 프로그램을 허용하지 않습니다.
올바르게 작성된 setuid 프로그램은 위험하지 않습니다. 그렇기 때문에 실제 setuid 프로그램은 위험합니다.
ZFS의 setuid 속성은 setuid 지원을 토글합니다. on으로 설정하면 파일시스템이 setuid를 지원합니다. off로 설정하면 setuid 플래그가 무시됩니다.
사용자 정의 속성 (User-Defined Properties)
ZFS 속성은 정말 훌륭하고 충분히 사용할 수 있지 않나요? 이제 직접 추가해 보세요. 데이터 세트와 함께 자신만의 메타데이터를 저장할 수 있는 기능을 통해 완전히 새로운 자동화 영역을 개발할 수 있습니다. 자식들이 이러한 속성을 자동으로 상속한다는 사실은 삶을 훨씬 더 쉽게 만들어 줍니다.
사용자 정의 속성을 나만의 것으로 유지하고 다른 사람의 사용자 정의 속성과 충돌하지 않게 하려면 네임스페이스를 만드세요. 대부분의 사람들은 사용자 정의 속성 앞에 조직 식별자와 콜론을 붙입니다. 예를 들어 FreeBSD 관련 프로퍼티는 "org.freebsd:속성명" 형식(예: org.freebsd:swap)을 갖습니다. 일루미오스 프로젝트에서 스왑이라는 이름의 자체 프로퍼티를 생성하는 경우, 이 프로퍼티를 org.illumos:swap이라고 부릅니다. 두 값은 충돌하지 않습니다.
예를 들어, Jude가 데이터세트 속성을 통해 어떤 데이터세트를 백업할지 제어하고 싶다고 가정해 보겠습니다. 그는 네임스페이스 com.allanjude를 생성하고, 이 네임스페이스 내에 backup_ignore 속성을 생성합니다.
자신의 이름을 딴 ZFS 속성의 이름을 지정하면 자신의 작업이 영원히 남게 됩니다. 이것이 좋은지 나쁜지는 여러분의 작업에 달려 있습니다.
$ zfs set com.allanjude:backup_ignore=on mypool/lambJude의 백업 스크립트는 이 속성 값을 확인합니다. true로 설정되어 있으면 백업 프로세스에서 이 데이터 세트를 건너뜁니다.
부모/자식 관계 (Parent/Child Relationships)
데이터세트는 상위 데이터세트에서 속성을 상속합니다. 데이터세트에서 속성을 설정하면 해당 속성은 해당 데이터세트와 모든 하위 데이터세트에 적용됩니다. 편의를 위해 -r 플래그를 추가하여 데이터세트와 그 모든 하위 데이터세트에 대해 zfs(8) 명령을 실행할 수 있습니다. 여기서는 데이터세트와 모든 하위 데이터세트의 압축 속성을 쿼리합니다.
$ zfs get -r compression mypool/lamb
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
mypool/lamb compression lz4 inherited from mypool
mypool/lamb/baby compression off local소스 값을 살펴봅니다. 첫 번째 데이터 집합인 mypool/lamb은 상위 풀에서 이 속성을 상속받았습니다. 두 번째 데이터 집합에서 이 속성은 다른 값을 갖습니다. 소스가 로컬이므로 이 속성이 이 데이터 집합에 특별히 설정되었음을 의미합니다.
zfs inherit 명령으로 원래 설정을 복원할 수 있습니다.
$ zfs inherit compression mypool/lamb/baby
$ zfs get -r compression mypool/lamb
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
mypool/lamb compression lz4 inherited from mypool
mypool/lamb/baby compression lz4 inherited from mypool이제 자식은 부모로부터 compression 속성을 상속받으며, 부모는 조부모로부터 compression 속성을 상속받습니다.
부모의 속성을 변경하면 새 속성이 자동으로 자식에게 전파됩니다.
$ zfs set compression=gzip-9 mypool/lamb
$ zfs get -r compression mypool/lamb
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
mypool/lamb compression gzip-9 local
mypool/lamb/baby compression gzip-9 inherited from mypool/lamb부모 데이터 집합에 gzip-9 압축을 사용하도록 지시했습니다. 이는 자식에게까지 영향을 미쳤습니다.
상속 및 이름 변경 (Inheritance and Renaming)
데이터세트를 이동하거나 이름을 변경하여 새 부모를 갖게 되면 부모의 속성이 자동으로 자식에게 전파됩니다. 로컬로 설정된 속성은 변경되지 않지만 상속된 속성은 새 부모의 속성으로 전환됩니다.
여기서는 새 상위 데이터세트를 만들고 압축 속성을 확인합니다.
$ zfs create mypool/second
$ zfs get compress mypool/second
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
mypool/second compression lz4 inherited from mypoolbaby 데이터세트는 gzip-9 압축을 사용합니다. 이 속성은 mypool/lamb에서 상속받았습니다. 이제 baby를 second의 자식으로 이동하고 압축 속성이 어떻게 되는지 살펴봅시다.
$ zfs rename mypool/lamb/baby mypool/second/baby
$ zfs get -r compression mypool/second
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
mypool/second compression lz4 inherited from mypool
mypool/second/baby compression lz4 inherited from mypool이제 자식 데이터 집합은 다른 부모에 속하며 새 부모로부터 해당 속성을 상속받습니다. 자식은 모든 로컬 속성을 유지합니다.
그러나 아기 데이터 세트의 데이터는 약간 엉켜 있습니다. 압축을 켜기 전에 작성된 데이터는 압축되지 않습니다. 데이터 세트가 gzip-9 압축을 사용하는 동안 작성된 데이터는 gzip-9로 압축됩니다. 지금 작성된 모든 데이터는 lz4로 압축됩니다. ZFS는 이 모든 것을 자동으로 분류해 주지만, 생각만 해도 머리가 아픕니다.
속성 제거 (Removing Properties)
속성을 기본값으로 다시 설정할 수는 있지만, 소스를 상속 또는 기본값으로 다시 변경하는 방법이나 사용자 정의 속성을 설정한 후 제거하는 방법은 명확하지 않습니다.
사용자 정의 속성을 제거하려면 상속하세요.
$ zfs inherit com.allanjude:backup_ignore mypool/lamb이는 루트 데이터세트에 속성을 설정한 경우에도 작동합니다.
데이터세트와 모든 하위 데이터세트에서 속성을 기본값으로 재설정하거나 사용자 정의 속성을 완전히 제거하려면 풀의 루트 데이터세트에서 zfs inherit 명령을 사용합니다.
$ zfs inherit -r compression mypool직관적이지 않지만 루트 데이터세트에서 사용자 정의 설정을 제거합니다.
ZFS 파일시스템 마운트하기 (Mounting ZFS Filesystems)
기존 파일시스템에서는 각 파티션과 그 유형, 마운트 위치를 /etc/fstab에 나열했습니다. 편의를 위해 플로피나 CD-ROM 드라이브와 같은 임시 마운트도 나열했습니다. ZFS를 사용하면 너무 많은 수의 파일시스템을 생성할 수 있어 금방 비실용적이 됩니다.
각 ZFS 파일시스템에는 마운트할 위치를 정의하는 mountpoint 속성이 있습니다. 기본 mountpoint는 풀의 mountpoint에서 빌드됩니다. 풀에 마운트 포인트가 없는 경우, 마운트하려는 데이터 세트에 마운트 포인트를 할당해야 합니다.
$ zfs get mountpoint zroot/usr/home
NAME PROPERTY VALUE SOURCE
zroot/usr/home mountpoint /usr/home inherited from zroot/usr파일시스템은 일반적으로 /usr/home에 마운트됩니다. 파일시스템을 수동으로 마운트할 때 이 위치를 재정의할 수 있습니다.
기본 FreeBSD 설치에 사용되는 zroot 풀에는 마운트 지점이 설정되어 있지 않습니다. zroot 바로 아래에 새 데이터세트를 생성하는 경우, 해당 데이터세트에는 마운트 지점이 없습니다. 예를 들어 /usr 아래에 있는 zroot에서 만든 데이터 세트는 부모 데이터 세트에서 마운트 지점을 상속합니다.
루트 파일시스템이 있는 풀 이외의 모든 풀은 일반적으로 풀의 이름을 딴 마운트 지점을 갖습니다. db라는 이름의 풀을 만들면 /db에 마운트됩니다. 모든 자식은 변경하지 않는 한 해당 풀에서 마운트 지점을 상속받습니다.
파일시스템의 mountpoint 속성을 변경하면 파일시스템과 마운트 지점을 상속하는 모든 하위 파일시스템이 마운트 해제됩니다. 새 값이 레거시 값이면 마운트 해제된 상태로 유지됩니다. 그렇지 않고 이전에 legacy 속성이었거나 속성이 none이거나 속성이 변경되기 전에 마운트된 경우 새 위치에 자동으로 다시 마운트됩니다. 또한 모든 공유 파일시스템은 공유가 해제되고 새 위치에서 공유됩니다.
일반 파일시스템과 마찬가지로 ZFS 파일시스템도 반드시 마운트할 필요는 없습니다. canmount 속성은 파일시스템의 마운트 동작을 제어합니다. canmount가 yes로 설정되어 있으면, 마운트 -a와 마찬가지로 zfs mount -a를 실행하면 파일시스템이 마운트됩니다. etc/rc.conf에서 ZFS를 활성화하면 FreeBSD는 시작할 때 zfs mount -a를 실행합니다.
canmount 속성이 noauto로 설정된 경우, 데이터세트는 명시적으로만 마운트 및 마운트 해제할 수 있습니다. 데이터 집합을 만들거나 가져올 때 데이터세트가 자동으로 마운트되지 않으며, zfs mount -a 명령으로 마운트하거나 zfs unmount -a로 마운트 해제하지도 않습니다.
canmount를 off으로 설정하면 상황이 흥미로워질 수 있습니다. 마운트 지점이 같은 마운트 불가능한 데이터 세트가 두 개 있을 수 있습니다. 아래에서 보듯이 데이터 세트는 향후 데이터 세트의 부모가 되기 위한 목적으로만 존재할 수 있지만 실제로 파일을 저장하지는 않습니다.
하위 데이터 세트는 canmount 속성을 상속하지 않습니다.
canmount 속성을 변경해도 파일시스템이 자동으로 마운트 해제되거나 마운트되지 않습니다. 마운트된 파일시스템에서 마운트를 비활성화하면 파일시스템을 수동으로 마운트 해제하거나 재부팅해야 합니다.
마운트 포인트가 없는 데이터세트 (Datasets without Mount Points)
ZFS 데이터 세트는 계층 구조입니다. 파일을 전혀 포함하지 않는 데이터 집합을 만들어 다른 여러 데이터 집합의 공통 부모가 될 수 있도록 해야 할 수도 있습니다. FreeBSD 10.1 이상을 기본 설치한다고 가정해 보겠습니다.
$ zfs mount
zroot/ROOT/default /
zroot/tmp /tmp
zroot/usr/home /usr/home
zroot/usr/ports /usr/ports z
root/usr/src /usr/src
.../usr 아래에 모든 종류의 데이터 세트가 있지만 /usr 데이터 세트가 마운트되어 있지 않습니다. 무슨 일인가요?
zfs list는 데이터세트가 존재하고 /usr의 마운트 지점을 가지고 있음을 보여줍니다. 하지만 zroot/usr과 그 모든 자식들의 마운트 포인트와 canmount 속성을 확인해 보겠습니다.
$ zfs list -o name,canmount,mountpoint -r zroot/usr
NAME CANMOUNT MOUNTPOINT
zroot/usr off /usr
zroot/usr/home on /usr/home
zroot/usr/ports on /usr/ports
zroot/usr/src on /usr/srccanmount를 off으로 설정하면 zroot/usr 데이터 세트는 마운트되지 않습니다. usr/bin의 명령어와 /usr/local의 패키지 등 /usr에 작성된 모든 파일은 루트 파일시스템으로 이동합니다. usr/src와 같은 하위 레벨 마운트 지점에는 자체 데이터세트가 있으며, 이 데이터세트가 마운트됩니다.
데이터세트는 하위 데이터세트의 부모로만 존재합니다. /var 파티션에서도 비슷한 것을 볼 수 있습니다.
동일한 마운트 지점을 가진 여러 데이터세트 (Multiple Datasets with the Same Mount Point)
canmount를 off로 설정하면 데이터 집합을 속성 상속을 위한 메커니즘으로만 사용할 수 있습니다. canmount를 off로 설정하는 한 가지 이유는 마운트 지점이 같은 두 데이터 집합을 사용하여 두 데이터 집합의 하위 집합이 동일한 디렉터리에 표시되지만 상속된 특성이 다를 수 있도록 하기 위해서입니다.
FreeBSD의 설치 관리자에는 기본 풀인 zroot에 마운트 지점이 없습니다. 새 데이터세트를 만들 때는 마운트 포인트를 할당해야 합니다.
풀 바로 아래에 생성하는 모든 데이터세트에 mountpoint를 할당하고 싶지 않다면, zroot 풀에 /의 마운트 포인트를 할당하고 canmount를 off로 설정할 수 있습니다. 이렇게 하면 새 데이터세트를 만들 때 상속할 mountpoint를 갖게 됩니다. 이것은 동일한 마운트 포인트를 가진 여러 데이터세트를 사용하는 매우 간단한 예입니다.
두 개의 하위 디렉터리 세트가 있는 /opt 디렉터리가 있다고 가정해 보겠습니다. 이러한 디렉터리 중 일부는 프로그램이 포함되어 있으므로 설치 후에는 절대로 쓰면 안 됩니다. 다른 디렉터리에는 데이터가 들어 있습니다. 파일 시스템 수준에서 프로그램을 실행하는 기능을 잠가야 합니다.
$ zfs create db/programs # zfs create db/data이제 이 두 데이터세트에 모두 /opt의 마운트 지점을 지정하고 마운트할 수 없음을 알려줍니다.
$ zfs set canmount=off db/programs
$ zfs set mountpoint=/opt db/programs데이터세트에 프로그램을 설치한 다음 읽기 전용으로 설정합니다.
$ zfs set readonly=on db/programsdb/data 데이터세트에서는 프로그램을 실행할 수 없으므로 exec 및 setuid를 해제하세요. 하지만 이 디렉터리에 데이터를 써야 합니다.
$ zfs set canmount=off db/data
$ zfs set mountpoint=/opt db/data
$ zfs set setuid=off db/data
$ zfs set exec=off db/data이제 몇 가지 자식 데이터세트를 만듭니다. db/programs 데이터세트의 하위 데이터 세트는 해당 데이터 세트의 속성을 상속하고, db/data 데이터 세트의 하위 데이터세트는 다른 속성 집합을 상속합니다.
$ zfs create db/programs/bin
$ zfs create db/programs/sbin
$ zfs create db/data/test
$ zfs create db/data/production이제 /opt에 바이너리용 2개와 데이터용 2개, 총 4개의 데이터세트가 마운트되어 있습니다. 사용자가 알다시피 이 디렉터리는 정상적인 디렉터리입니다. 하지만 파일 권한이 어떻게 되어 있든 이 디렉터리 중 두 개는 아무도 쓸 수 없습니다. 사람들이 어떤 속임수를 쓰더라도 시스템은 나머지 두 디렉터리에 있는 실행 파일과 setuid 파일을 인식하지 못합니다. 데이터나 프로그램을 위해 다른 데이터세트가 필요한 경우, 원하는 설정으로 데이터세트의 하위 데이터세트로 생성하세요. 상위 데이터세트에 대한 변경 사항은 모든 하위 데이터세트에 즉시 전파됩니다.
마운트 포인트가 없는 풀 (Pools without Mount Points)
풀은 일반적으로 풀의 이름을 딴 디렉터리에 마운트되지만, 반드시 그런 것은 아닙니다.
$ zfs set mountpoint=none mypool이 풀은 더 이상 마운트되지 않습니다. 마운트 지점을 지정하지 않으면 풀에 있는 데이터 세트도 마운트되지 않습니다. 이것이 FreeBSD 설치 관리자가 OS용 풀을 생성하는 방식입니다.
$ zfs set mountpoint=/someplace mypool/lamb필요한 경우 디렉터리가 생성되고 파일 시스템이 마운트됩니다.
수동으로 파일 시스템 마운트 및 마운트 해제하기 (Manually Mounting and Unmounting Filesystems)
파일시스템을 수동으로 마운트하려면 zfs mount와 데이터세트 이름을 사용합니다. 이 방법은 canmount가 noauto으로 설정된 파일시스템에 가장 일반적으로 사용됩니다.
$ zfs mount mypool/usr/src파일시스템과 그 하위 파일시스템을 모두 마운트 해제하려면 zfs unmount를 사용합니다.
$ zfs unmount mypool/second데이터 세트를 다른 위치에 임시로 마운트하려면 -o 플래그를 사용하여 새 마운트 지점을 지정합니다. 이 마운트 지점은 데이터 세트를 마운트 해제할 때까지만 지속됩니다.
$ zfs mount -o mountpoint=/mnt mypool/lamb데이터 세트에 mountpoint가 정의되어 있는 경우에만 데이터세트를 마운트할 수 있습니다. 데이터세트에 마운트 지점이 없는데 임시 마운트 지점을 정의하면 오류가 발생합니다.
ZFS 와 /etc/fstab (ZFS and /etc/fstab)
원하는 경우 /etc/fstab으로 ZFS 파일시스템 마운트 지점의 일부 또는 전부를 관리하도록 선택할 수 있습니다. 데이터 집합의 mountpoint 속성을 legacy로 설정합니다. 그러면 파일시스템이 마운트 해제됩니다.
$ zfs set mountpoint=legacy mypool/second이제 mount(8) 명령으로 이 데이터세트를 마운트할 수 있습니다:
$ mount -t zfs mypool/second /tmp/second시스템의 /etc/fstab에 ZFS 데이터세트를 추가할 수도 있습니다. 전체 데이터세트 이름을 장치 노드로 사용합니다. 유형을 zfs로 설정합니다. 표준 파일 시스템 옵션인 noatime, noexec, readonly 또는 ro, nosuid를 사용할 수 있습니다. (명시적으로 atime, exec, rw, suid의 기본 동작을 지정할 수도 있지만 이는 ZFS의 기본값입니다). 마운트 순서는 정상이지만 fsck 필드는 무시됩니다. 다음은 /tmp에 데이터세트 scratch/junk nosuid를 마운트하는 /etc/fstab 항목입니다.
scratch/junk /tmp nosuid 2 0그러나 마운트를 관리할 때는 ZFS 속성을 사용하는 것이 좋습니다. 속성은 /etc/fstab이 하는 거의 모든 작업을 수행할 수 있습니다.
ZFS 볼륨 조정 (Tweaking ZFS Volumes)
Zvol은 매우 간단합니다. 공간 덩어리를 블록 디바이스로 설정하고 이를 사용하면 됩니다. 볼륨이 공간을 사용하는 방식과 제공하는 디바이스 노드의 종류를 조정할 수 있습니다.
공간 확보 (Space Reservations)
zvol의 volsize 속성은 볼륨의 논리적 크기를 지정합니다. 기본적으로 볼륨을 생성하면 볼륨 크기와 동일한 양의 데이터세트 공간이 예약됩니다. (6장 앞부분에서 보면 동일한 크기의 예약이 설정되어 있습니다.). volsize를 변경하면 예약이 변경됩니다. volsize는 volblocksize 속성의 배수로만 설정할 수 있으며 0은 될 수 없습니다.
예약을 하지 않으면 볼륨 사용 방식에 따라 볼륨의 공간이 부족하여 정의되지 않은 동작이나 데이터 손상이 발생할 수 있습니다. 이러한 영향은 사용 중에 볼륨 크기를 변경할 때, 특히 크기를 축소할 때 발생할 수 있습니다. 볼륨 크기를 조정하면 차단 장치를 사용하는 애플리케이션에 혼란을 줄 수 있습니다.
Zvol은 씬 프로비저닝(thin provisioning)이라고도 하는 스파스 볼륨(sparse volumes)도 지원합니다. 스파스 볼륨은 예약이 볼륨 크기보다 작은 볼륨입니다. 기본적으로 스파스 볼륨을 사용하면 데이터세트가 사용할 수 있는 공간보다 더 많은 공간을 할당할 수 있습니다. 예를 들어, 스파스 프로비저닝을 사용하면 5TB 데이터 세트에 1TB 스파스 볼륨 10개를 생성할 수 있습니다. 볼륨을 많이 사용하지 않는 한, 아무도 볼륨이 과도하게 커밋되었다는 사실을 알아차리지 못합니다.
스파스 볼륨은 권장하지 않습니다. 희소 볼륨에 대한 쓰기는 볼륨 자체가 부분적으로만 가득 차 있어도 '공간 부족' 오류와 함께 실패할 수 있습니다.
zfs create -V 명령에 -s 옵션을 지정하여 생성 시 스파스 볼륨을 지정합니다. 볼륨 크기 변경은 예약에 반영되지 않습니다. 볼륨이 생성된 후 예약을 줄일 수도 있습니다.
Zvol 모드 (Zvol Mode)
FreeBSD는 일반적으로 운영체제에 zvol을 geom(4) 공급자로 노출하여 최대한의 유연성을 제공합니다. volmode 속성으로 이를 변경할 수 있습니다.
볼륨의 volmode를 dev로 설정하면 볼륨이 /dev에 문자 장치로만 노출됩니다. 이러한 볼륨은 원시 디스크 장치 파일로만 액세스할 수 있습니다. 파티션하거나 마운트할 수 없으며, RAID 또는 기타 GEOM 기능에 참여할 수 없습니다. 더 빠릅니다. 볼륨을 사용하는 장치를 신뢰할 수 없는 경우에는 개발 모드가 더 안전할 수 있습니다.
volmode를 none으로 설정하면 볼륨이 ZFS 외부에 노출되지 않습니다. 그러나 이러한 볼륨은 스냅샷, 복제 및 복제가 가능합니다. 이러한 볼륨은 백업 용도로 적합할 수 있습니다.
volmode를 default로 설정하면 볼륨 노출이 sysctl vfs.zfs.vol.mode에 의해 제어됩니다. 시스템 전체에 기본 zvol 모드를 설정할 수 있습니다. 값이 1이면 기본값은 geom, 2이면 dev, 3이면 none을 의미합니다.
라이브 볼륨에서 속성을 변경할 수는 있지만, 이 변경은 아무런 영향을 미치지 않습니다. 이 속성은 볼륨 생성 및 풀 가져오기 중에만 처리됩니다. zfs rename으로 볼륨의 이름을 바꾸면 zvol 장치를 다시 만들 수 있습니다.
데이터세트 무결성 (Dataset Integrity)
ZFS의 보호 기능은 대부분 VDEV 계층에서 작동합니다. 결국 블록과 디스크가 손상되는 곳이 바로 이 계층입니다. 하지만 일부 하드웨어는 풀 중복성을 제한합니다. RAID-Z는 말할 것도 없고 미러링을 사용할 수 있는 하드 드라이브가 충분한 노트북은 거의 없습니다. 그러나 데이터 세트 계층에서 체크섬, 메타데이터 중복성 및 복사본을 사용하여 일부 중복성을 제공할 수 있습니다. 대부분의 사용자는 처음 두 개는 절대 건드리지 말아야 하며, 중복 가상 장치를 사용하는 사용자는 세 개를 모두 그대로 두는 것이 좋습니다.
체크섬 (Checksums)
ZFS는 기록하는 모든 블록에 대해 체크섬을 계산하고 저장합니다. 이렇게 하면 블록을 다시 읽을 때 ZFS가 블록이 쓰여졌을 때와 동일한지, 어떤 식으로든 조용히 손상되지 않았는지 확인할 수 있습니다. 체크섬 속성은 데이터 세트가 사용하는 체크섬 알고리즘을 제어합니다. 유효한 설정은 on, fletcher2, fletcher4, sha256, off, noparity입니다.
기본값인 on은 OpenZFS 개발자가 선택한 알고리즘을 사용합니다. 2015년에는 이 알고리즘이 fletcher4이지만 향후 릴리스에서는 변경될 수 있습니다.
표준 알고리즘인 fletcher4가 기본 체크섬 알고리즘입니다. 이 알고리즘은 대부분의 용도에 적합하며 매우 빠릅니다. 영원히 fletcher4를 사용하려면 이 속성을 fletcher4로 설정하면 됩니다. 그러나 기본값을 on으로 유지하고 때가 되면 ZFS가 풀의 체크섬 알고리즘을 업그레이드하도록 하는 것이 좋습니다.
off 값은 사용자 데이터에 대한 무결성 검사를 비활성화합니다.
noparity는 무결성을 비활성화할 뿐만 아니라 사용자 데이터의 패리티 유지도 비활성화합니다. 이 설정은 RAID-Z 풀에 있는 덤프 장치에서 내부적으로 사용되며 다른 데이터 세트에서 사용해서는 안 됩니다. 체크섬을 비활성화하는 것은 권장하지 않습니다.
이전 버전의 ZFS는 fletcher2 알고리즘을 사용했습니다. 이 알고리즘은 이전 풀에서 지원되기는 하지만, 권장되는 알고리즘은 아닙니다. sha256 알고리즘은 fletcher4보다 느리지만 충돌이 발생할 가능성이 적습니다. 대부분의 경우 충돌은 해롭지 않습니다.
중복 제거(deduplication)를 수행할 때 sha256 알고리즘을 자주 권장합니다.
복사본 (Copies)
ZFS는 중요한 메타데이터의 복사본을 두세 개 저장하며, 중요한 사용자 데이터에 대해서도 동일한 처리를 할 수 있습니다. copies 속성은 보관할 사용자 데이터의 사본 수를 ZFS에 알려줍니다. ZFS는 하드웨어 장애에 대비하기 위해 이러한 복사본을 다른 디스크에 저장하거나, 저장하지 못할 경우 물리적 디스크에 가능한 한 멀리 떨어져 저장하려고 시도합니다. copies 속성을 늘리면 해당 데이터 집합에 대한 메타데이터 복사본 수도 최대 3개까지 증가합니다.
풀이 2개의 미러 디스크에서 실행되고 copies를 3개로 설정한 경우, 데이터 사본이 6개가 됩니다. 이 중 하나는 원시 공급자 장치에서 dd(1)을 잘못 사용하거나 지붕에서 떨어져도 살아남아야 합니다.
사본을 늘리거나 줄이면 설정 변경 후에 기록된 데이터에만 영향을 줍니다. copies를 1개에서 2개로 변경한다고 해서 모든 데이터의 사본이 갑자기 중복 생성되지는 않습니다. 10MB 용량의 임의 데이터 파일을 만듭니다:
$ dd if=/dev/random of=/lamb/random1 bs=1m count=10
10+0 records in
10+0 records out
10485760 bytes transferred in 0.144787 secs (72421935 bytes/sec)
$ zfs set copies=2 mypool/lamb이제 모든 블록이 두 번 저장됩니다. 복사본 중 하나가 손상되더라도 ZFS는 여전히 파일을 읽을 수 있습니다. 체크섬이 일치하지 않기 때문에 어떤 블록이 손상되었는지 알 수 있습니다. 하지만 풀에서 사용되는 공간(풀 목록의 REFER 공간)을 보세요.
$ zfs list mypool/lamb
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool/lamb 10.2M 13.7G 10.1M /lamb우리가 쓴 10MB만 사용되었습니다. 이 파일은 복사본 속성을 변경하기 전에 썼기 때문에 추가 복사본이 만들어지지 않았습니다. 그러나 복사본이 2로 설정된 상태에서 다른 파일을 쓰거나 원본 파일을 덮어쓰면 디스크 사용량이 달라지는 것을 볼 수 있습니다.
$ dd if=/dev/random of=/lamb/random2 bs=1m count=10
10+0 records in
10+0 records out
10485760 bytes transferred in 0.141795 secs (73950181 bytes/sec)지금 디스크 사용량을 확인하세요.
$ zfs list mypool/lamb
NAME USED AVAIL REFER MOUNTPOINT
mypool/lamb 30.2M 13.7G 30.1M /lamb총 공간 사용량은 30MB로, 첫 번째 무작위 데이터 파일에 10, 두 번째 10MB 파일 사본 2개에 20입니다. ls(1)로 파일을 보면 실제 크기만 표시됩니다:
$ ls -l /lamb/random*
-rw-r--r-- 1 root wheel 10485760 Apr 6 15:27 /lamb/random1
-rw-r--r-- 1 root wheel 10485760 Apr 6 15:29 /lamb/random2데이터 세트의 복원력을 제대로 활용하고 싶다면 메타데이터 중복성을 살펴보세요.
메타데이터 중복성 (Metadata Redundancy)
각 데이터 세트는 내부 메타데이터의 추가 복사본을 저장하므로 단일 블록이 손상되더라도 손실되는 사용자 데이터의 양이 제한됩니다. 이 추가 복사본은 VDEV 수준에서 제공되는 모든 중복성(예: 미러링 또는 RAID-Z)에 추가됩니다. 또한 복사본 속성(아래)에 지정된 모든 추가 복사본에 추가되며, 최대 총 3개의 복사본이 생성됩니다.
redundant_metadata 속성을 사용하면 데이터 세트 메타데이터를 얼마나 중복시킬지 결정할 수 있습니다. 대부분의 사용자는 이 속성을 변경하지 않아야 합니다.
redundant_metadata를 all(기본값)로 설정하면 ZFS는 모든 메타데이터의 추가 복사본을 저장합니다. 하나의 디스크 블록이 손상되면 최악의 경우 사용자 데이터의 단일 블록이 손실될 수 있습니다.
redundant_metadata를 most로 설정하면 ZFS는 대부분의 메타데이터 유형에 대해서만 추가 복사본을 저장합니다. 이렇게 하면 쓰기해야 하는 메타데이터가 줄어들기 때문에 랜덤 쓰기 성능이 향상될 수 있습니다. 대부분의 메타데이터만 중복 저장하는 경우, 하나의 온디스크 블록이 손상되면 최악의 경우 약 100개의 사용자 데이터 블록이 손실될 수 있습니다. 중복 저장되는 메타데이터 블록의 정확한 동작은 향후 릴리스에서 변경될 수 있습니다.
redundant_metadata를 most로 설정하고 copies를 3으로 설정하고 데이터 세트가 미러 풀에 있는 경우, ZFS는 대부분의 메타데이터 사본 6개와 데이터 및 일부 메타데이터 사본 4개를 저장합니다.
이 속성은 데이터베이스와 같이 메타데이터를 자주 업데이트하는 특정 사용 사례를 위해 설계되었습니다. 데이터가 이미 충분히 강력한 내결함성으로 보호되고 있다면 데이터베이스가 변경될 때마다 작성해야 하는 메타데이터의 복사본 수를 줄이면 성능이 향상될 수 있습니다. 이 값은 자신이 무엇을 하고 있는지 알고 있는 경우에만 변경하세요.
이제 데이터 집합에 대해 이해했으니 풀 유지 관리에 대해 알아보겠습니다.
No Comments