多年来，btrfs文件系统一直在嘲弄Linux社区，它提供了一系列令人惊叹的特性和功能，但从未赢得普遍赞誉。Btrfs可能更值得耐心，因为它承诺的能力让所有同行相形见绌，为它赢得了具有巨大影响力的直言不讳的支持者。尽管如此，没有人能否认btrfs尚未完成，许多特性非常新，常见功能的稳定性问题依然存在。
“贸易自由贸易框架”的大部分预期目标已经实现。然而，众所周知，RedHat从7.4版中切断了对持续btrf的支持，并允许代码在此后的后端口内核中停滞不前。Fedora项目宣布他们打算采用btrfs作为其发行版变体的默认文件系统，这似乎是并列的。多年来，SUSE一直为自己的发行版和更大的社区维护btrf支持。
对于用户来说，btrf最理想的特性是透明压缩和快照；这些特性很稳定，并且相对容易作为单板添加到库存CentOS(及其同行)中。管理员还被可调整的校验和、擦除以及放大和(令人惊讶地)缩小文件系统映像的能力所驱使，而一些高级btrfs主题(即重复数据删除、RAID、ext4转换)实际上与最少的环回使用无关。Systemd init包也依赖于btrf，其中包括machinectl和systemd-nspawn。尽管有这些功能，但仍有许多使用模式不直接适合与btrf一起使用。它对大多数数据库和许多具有不兼容I/O的其他程序都是有害的，应该谨慎对待。
支持CentOS兼容btrfs的内核的两个最易访问的提供商是El Repo Mainline和Oracle UnBreak Enterprise Kernel(UEK)，但是每个选项在支持和功能方面都有重要的附带条件。Oracle的内核没有实现强制文件系统完整性的btrfs校验和的最新标准，而且从CentOS的角度来看，还有其他组织问题，Oracle已经失败。El Repo主线具有最新功能，但不鼓励使用它，也不支持它。目前的Fedora内核似乎也可以在CentOS8上运行，但这些安装在删除现有内核组件方面更具侵入性。用户将面临霍布森的选择，这取决于他们对高级功能或商业支持的需求。
不过，使用功能强大的内核，当在默认的XFS主机文件系统上运行时，可以通过环回挂载在任何CentOS、RedHat或Oracle Linux OS上轻松启用这些特性(但会降低一些性能)。在这些功能必不可少的情况下，它们可以阻止迁移到高级存储功能更为常见的Solaris、FreeBSD甚至SuSE。
在这里，我将引用我上一篇关于ZFS for Linux的文章，以澄清和翻译这两个流行文件系统之间的术语。要理解btrf的讨论，不需要了解ZFS，但是对比会很有帮助。
与CentOS安装最兼容的两个支持btrfs的内核提供商在支持和功能方面提供了截然不同的体验。安装用于评估的两个内核可能是最方便的，下面的发送/接收部分假设它们的特性都存在。
CentOS 7确实支持将本机btrfs作为操作系统安装程序中的自定义选项(作为技术预览)，但该选项已从CentOS 8安装程序中删除，因此不会在此提及。CentOS8用于所有示例；CentOS7用户可能更喜欢UEK。
要安装Oracle UEK，请将以下文件添加为/etc/yum.repos.d/uek-olx.repo(对于CentOS 7，将"；OL8/OL8"；更改为"；OL7/OL7"；)：
加载相关回购的GPG密钥，如Oracle的说明中所述(有些不正确)：
要自动安装UEK，请执行以下命令(如果没有C编译器，请省略devel包)：
我添加了选项--disablerepo=AppStream、--disablerepo=BaseOS和--disablerepo=Extras，以强制DNF穿过受限的防火墙，仅从Oracle的存储库中提取：
上次元数据到期检查：0：04：38之前，于2020年9月15日星期二11：43：34 AM CDT。依赖项resolved.====包架构版本回溯Size====Installing：btrfs-progs x86_64 5.4.0-1.el8 OL8_UEKR6 869 k btrfs-progs-devel x86_64 5.4.0-1.el8 OL8_UEKR6 52 k kernel-uek x86_64 5.4.17-2011.6.2.el8uek OL8_UEKR6 60 M升级：linux-Firmware noArch 999：20200124-999.4.git1eb2408elc.8。MTransaction Summary====Install 3包升级1级包总下载大小：161mis this ok[y/N]：y下载包：(1/4)：btrfs-progs-devel-5.4.0-1.el8.x86_64.rpm 21 kB/s|52 kB 00：02(2/4)：btrfs-progs-5.4.0-1.el8.x86_64.rpm 225 kB/s|869 kB 00：03(3/4)：kernel-uek-5.4.17-2011.6.2.el8uek.x86_。642.1MB/s|60MB 00：29(4/4)：linux-固件-20200124-999.4.git1eb24081.1MB/s|100MB 01：27--。--总计1.8 MB/s|161 MB 01：30最新UnBreak Enterprise Kernel Release 6 3.0 MB/s|3.1 kB 00：00导入GPG密钥0xAD986DA3：userid："；Oracle OSS集团(开源软件集团)"；指纹：76FD 3DB1 3AB6 7410 B89D B10E 8256 2ea9 ad98 6DA3来自：/etc/pki/rpm-gpg/rpm-gpg-key-oracle这是否正常[y/N]：y密钥导入成功运行事务检查事务检查成功。运行事务测试事务测试成功。运行事务准备：1/1升级：linux-firmware-999:20200124-999.4.git1eb2408c.el8.no 1/5安装：btrfs-progs-5.4.0-1.el8.x86_64 2/5安装：btrfs-progs-devel-5.4.0-1。El8.x86_64 3/5运行脚本小程序：内核-uek-5.4.17-2011.6.2.el8uek.x86_64 4/5安装：内核-uek-5.4.17-2011.6.2.el8uek.x86_64 4/5运行脚本：内核-uek-5.4.17-2011.6.2.el8uek.x86_64 4/5清理：内核5/5运行脚本：linux-firmware-20191202-97.gite8a0f4c9.el8.noarch-uek-5.4.17-2011。.6.2.el8uek.x86_64 5/5运行脚本小程序：内核5/5验证：btrfs-progs-5.4.0-1.el8.x86_64 1/5验证：btrfs-progs-devel-5.4.0-1.el8.x86_64 2/5验证：linux-firmware-20191202-97.gite8a0f4c9.el8.noarch-uek-5.4.17-2011.6.2.el8uek.x86_64 3/5验证：linux-firmware-999:20200124-999.4.git1eb2408c.。El8.no 4/5验证：linux-firmware-20191202-97.gite8a0f4c9.el8.noarch 5/5安装的产品已更新。升级：安装的linux-firmware-999:20200124-999.4.git1eb2408c.el8.noarch：btrfs-progs-5.4.0-1.el8.x86_64 btrfs-progs-devel-5.4.0-1.el8.x86_64 kernel-uek-5.4.17-2011.6.2.el8uek.x86_64Complete！
对于手动安装，请直接从存储库中提取最新的UEK和关联的RPM：
安装后，UEK将自身配置为默认引导内核。另请注意，上面的DNF会话中安装了一个新的固件软件包(如果卸载UEK，请准备将其降级回CentOS版本)。
UEK有两个主要问题，总体上和从CentOS的角度来看都是如此。
首先，Oracle UEKR6(当前)太旧，无法使用btrf的最新校验和特性(将在下一节进行说明)。
其次，在CentOS上为UEK提供付费支持，但仅在将整个系统转换到Oracle Linux之后。加载UEK不会触发此转换。此外，CentOS 8的转换过程似乎已中断。当尝试运行centos2ol.sh转换器脚本时，它会停止，并显示需要python2的错误。从AppStream安装python2后，脚本失败，并显示消息："；您似乎正在运行不受支持的分发版本。如需帮助，请通过电子邮件向<；[email protected]>；发送电子邮件。"；检查脚本时，只允许使用CentOS版本5、6和7，Oracle网站上还提示您不支持CentOS 8("；centos2ol.sh可以将您的CentOS 6和7系统转换为Oracle Linux)。由于CentOS8平台已经推出一年多了，甲骨文的脚本似乎已经严重过时了。甲骨文是否完全支持CentOS 8平台是值得怀疑的。
El Repo项目之前维护了最终的Red Hat后端btrfs源代码的历史档案。虽然这个空闲版本从未从测试中发布，并且已经被移除，但是最新的btrfs内核模块可以在它们的软件包中的其他地方获得。
El Repo将它们的主线称为最后的内核，它通常是用于向后移植硬件驱动程序的开发工具。它恰好包含具有最新功能的btrfs模块，这些模块将与这里提供的所有功能完美地配合使用。要加载它，请从El Repo Mainline存储库获取并安装以下文件(或安装yum存储库本身的条目)：
验证.。#[100%]正在准备...。#[100%]正在更新/安装...。1:kernel-ml-core-5.8.5-1.el8.elrepo##[33%]内核[67%]3：2:kernel-ml-modules-5.8.5-1.el8.elr##-ml-。5.8.5-1.el8.elrepo#[100%]。
完成后，重新启动，一个新的Red Hat内核(提到Oopta)应该出现在GRUB菜单中。选择省略UEK的El Repo主线内核用户应该加载Oracle的btrfs-progs，因为这将允许用户空间维护。
下面列出的Fedora内核似乎可以在CentOS上运行，但安装Fedora组件时应该格外小心，因为在升级模式下安装时，它们可能会删除CentOS提供的常用内核软件包(主线和UEK都会保留常用内核)。在这种情况下，使用Fedora yum存储库可能不安全。
验证.。#[100%]正在准备...。#[100%]正在更新/安装...。1:kernel-core-5.9.0-0.rc8.20201007g##[17%]2:kernel-modules-5.9.0-0.rc8.202010##[33%]3：内核-5.9.0-。0.rc8.20201007git757##[50%]正在清理/删除...。4：kernel-4.18.0-193.el8#5：kernel-module-4.18.0-193.el8#。#[100%]kernel-5.9.0-0.rc8.20201007git7575fdda569b.30.fc34.x86_64kernel-core-5.9.0-0.rc8.20201007git7575fdda569b.30.fc34.x86_64kernel-ml-5.8.5-1.el8.elrepo.x86_64kernel-ml-core-5.8.5-1.el8.elrepo.x86_64kernel-ml。-modules-5.8.5-1.el8.elrepo.x86_64kernel-modules-5.9.0-0.rc8.20201007git7575fdda569b.30.fc34.x86_64kernel-tools-4.18.0-193.el8.x86_64kernel-tools-libs-4.18.0-193.el8.x86_64kernel-uek-5.4.17-2011.6.2.el8uek.x86_64
在Fedora中也可以找到btrfs-progs包，如果甲骨文的包存在，它同样会清除它们。
验证.。#[100%]正在准备...。#[100%]正在更新/安装...。1：libbtrfsutil-5.7-4.fc33#2：libbtrfs-5.7-4.fc33#。#4：btrfs-progs-devel-5.7-4.fc33#。5：btrfs-progs-devel-5.4.0-1.el8#6：btrfs-progs-5.4.0-1.el8#。
El Repo主线的问题是缺乏支持，正在积极劝阻其使用。Feddora很可能是一个更不得已的选择，因为除非非常小心地安装，否则它可以删除CentOS内核软件包。最新的SUSE内核可能也会让人感兴趣，但这不是针对CentOS的，这里也没有尝试过。构建自定义内核可能会提供最好的结果，但会牺牲任何和所有支持。
在创建btrfs文件系统时固有的是选择块级校验和，用于记录和实施所有内容的完整性和准确性。在最近的历史中，此选择仅限于CRC32C算法，该算法容易发生冲突，不太适合重复数据删除(此处不介绍)。
校验和的选择受到两个感兴趣的内核的限制，选项非常简单。
Btrfs最近实现了新的校验和，详细信息由man 5 btrfs描述，此处摘录了3.5 GHz英特尔CPU的校验和(如手册页所述)：
密码应用程序的技术用户可能熟悉上述散列。NSA的SHA256算法通常支持CPU原语以实现快速处理，并且对于重复数据删除具有足够的抗冲突性。XXHASH算法在对吞吐量影响最小的情况下，在避免散列冲突方面比CRC32C有很大改进。
上述散列选择的问题在手册页中已明确说明：要挂载这样的[a]文件系统，内核也必须支持校验和。"；必须了解，当前的Oracle UEKR6只支持CRC32C，不会挂载使用任何其他散列函数创建的btrfs文件系统，即使它分发的用户空间工具既允许也鼓励这样做。
对于本文档的其余部分，将假定我们的主btrfs文件系统具有以下挂载点。请创建此装载点以遵循所有其他示例：
对于crc32c xxhash sha256 blake2do falocate-l 50g/home/CALDRON.BTRFS mkfs.btrfs--csum="；$CSUM"；/home/CALDRON.BTRFS mount-o loop/home/CALDRON.BTRFS/bvault umount/bvault rm-v/home/CALDRON.BTRFSone。
我选择上面的名称是为了识别ZFS zpool&34；TANK"；作为我们正在编写的功能BREW的一个更清晰的名称，我偶尔会将其称为后备存储。"；在Oracle UEK上，只有CRC32挂载尝试会成功，而El Repo主线将使用所有校验和类型运行脚本，而不会出现任何错误。在Oracle UEK上，只有CRC32挂载尝试会成功，而El Repo主线将使用所有校验和类型运行脚本，而不会出现错误。(注：在Oracle UEK上，只有CRC32挂载尝试会成功，而El Repo主线会正确运行所有校验和类型的脚本)。
上面使用falocate的灵感来自于上一篇关于btrfs环回设备的文章，该文章引发了本讨论。环回装载通常用于历史上写入光学介质的.ISO映像。请注意，回送文件系统挂载通常很快，但当fsync()调用过多时可能会受到影响。
Oracle UEK是最近的5.4.17内核，但还不够新，不足以支持CRC32C以外的任何东西，从man 5 btrfs："；从内核5.5开始，又有三个[校验和]具有不同的特性，并在速度和强度方面进行了权衡。当甚至连Oracle都忽略了支持新功能时，我们就会看到Red Hat"；的观点。
运行UEK时，这是新btrfs文件系统上可用的最佳校验和：
如果El Repo主线是活动内核，则可以使用Oracle的mkfs.btrfs实现的任何校验和。
从ZFS的角度来看，这一切都非常原始。ZFS允许动态选择任何校验和/散列函数，以应用于任何文件系统对象。在任何情况下，SHA256很可能是那些需要极端数据完整性并愿意放弃支持的人的首选。
可以将三种压缩类型应用于btrfs文件系统内的目录或文件对象。可用类型优先为：zstd、lzo、zlib和NONE。这些压缩属性的分配保持为btrfs&34；元数据，并且内核将在写入内容时执行文件压缩。
Zstd-由Facebook贡献的代码，允许指定介于1和11之间的数字选择符，控制内核应用的文件的压缩系数。
Zlib-使用传统的gzip算法，并允许应用介于1和9之间的因子。
虽然可以将压缩全局设置为整个已挂载文件系统的挂载选项，但也可以将其应用于特定的目录或文件。断言此属性的语法如下所示：
Mkdir/bvault/tmpbtrfs属性集/bvault/tmp压缩zstdmkdir/bvault/logbtrfs属性集/bvault/log压缩lzobtrfs属性集/bvault/log压缩zlib：9btrfs属性集/bvault/log压缩zstd：11。
包含文件和目录对象压缩设置的元数据不能使用tar或其他不知道此特殊状态的btrfs内部机制的实用程序进行备份。下面的发送/接收部分能够将所有元数据复制到新的btrfs文件系统，并且是唯一捕获这些隐藏设置的文件移动实用程序。
不幸的是，btrfs-progs包中没有报告工具来识别磁盘上文件的压缩比。有一种暴力方法可用，它缺少粒度报告，在一个简单的shell函数中使用df只报告所需的挂载。
下面的shell函数将在后面的示例中使用，请注意。
函数ddf{type set a b IFS=\|；df|同时读取a do[[-z"；$b"；]]&；&；printf'；%s\n'；"；$a"；；对于*"；$b"；$b"；中的b；do case"；$b"；*)printf'；%s\n'；"；$a"；ESAC；Done；Done}。
文件系统1K-已用数据块可用使用率装载在/dev/loop0 52428800 1989740 50009460 4%/test1/dev/loop1 52428800 19106016 32844480 37%/test2。
有一个更细粒度的实用程序可以作为C源代码使用。"；[the]compsize[program]获取btrfs文件系统上的文件列表，并测量使用的压缩类型和有效压缩比。有一个补丁添加了对此的支持；目前它还没有合并。如果可以的话，您可以通过比较df命令在写文件前后的输出来猜测它的压缩大小。
要使用此精细报告实用程序，假设您有权访问Linux C编译器并能够准备compsize，请确保您已安装了以下软件包：
测试程序。请注意，下面的sync事件-compsize在没有它的情况下可能会失败，因为同步事件似乎会提示内核压缩：
已处理2个文件，15个常规扩展区(15个参考)，0个内联。类型Perc磁盘使用未压缩引用总计17%316k 1.7M 1.7M zstd 17%316k 1.7M 1.7M。
传统UNIX系统的管理员经常面临从备份恢复的请求，而且通常由于tar的cron计划在关键活动之外且不捕获关键活动，这些请求无法得到满足。一天一次的备份不包括在触发的备份周期之间传递、处理和删除的临时数据。
快照是非常快速地创建的文件系统状态的即时照片。当文件系统更改数据块时，快照将保留旧内容，并保持其显示的原样。只要磁盘空间可用，就可以对btrfs文件系统拍摄许多快照并保留这些快照。
在btrf中创建的默认快照不是只读对象；可以在其中添加或更改内容：
可以使用-r选项创建只读快照。这对于备份可能更可取，并且发送/接收功能需要只读状态，如下所述。
Noatime mount选项的手册页中有一些专门与快照相关的讨论，其中提到URL作为扩展讨论的资源。人们很早就知道noatime选项可以提高大多数UNIX系统上的文件系统性能，在btrfs中，它在防止快照增长方面具有额外的意义，在btrfs中发挥了进一步的作用，如下所述。
快照是SPE。
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