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Bcachefs

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Bcachefs
开发者Kent Overstreet
发布2015年8月21日，​9年前​（2015-08-21）
结构
目录内容混合B+树
文件分配Extents
坏块没有记录
功能
日期记录修改时间（mtime）、属性修改时间（ctime）、访问时间（atime）和创建时间（crtime）
属性扩展属性
文件系统权限POSIX (支持POSIX扩展属性和访问控制表)
透明压缩支持
透明加密支持
重复数据删除支持
写入时复制支持
操作系统支持Linux

Bcachefs是一种用于Linux操作系统的写时复制（COW）文件系统。它由首席开发者Kent Overstree在2015年发布。2022年12月，Bcachefs的开发者宣布Bcachefs达到稳定状态。[1]2023年10月，Bcachefs在Linux 6.7中合并到Linux内核主线。[2][3][4][5]Bcachefs的开发者希望实现与ZFS和Btrfs类似的现代特性以及ext4和XFS的速度和性能。

特征

Bcachefs具有缓存支持，[6] 支持使用ChaCha20和Poly1305算法进行全文件系统加密，[7]支持LZ4、gzip[8]和Zstandard[9]算法的透明压缩[6]，支持文件系统子卷快照，[6]CRC-32C和64位校验和。[10]它可以跨越块装置，集成了RAID功能。[7]

Bcachefs早期版本提供所有Bcache的功能，即实现了Linux的块层缓存系统，Bcachefs与Bcache共享约80%的代码。[2]但截至2021年12月，块层缓存功能已从Bcachefs删除。[9]

在数据结构层面，Bcachefs使用像许多其他现代文件系统一样的B树，但节点大小很大，默认为256 KiB。这些节点内部是日志结构的，形成混合数据结构，减少了更新时重写节点的需求。[11]快照不是通过克隆COW树来实现的，而是通过向文件系统对象添加版本号来实现的。[12]COW特性和桶分配器使RAID实现既没有写洞也没有IO碎片化。[9]

历史

Bcachefs的主要开发者是Linux块缓存模块Bcache的主要作者Kent Overstreet，Bcache是Bcachefs的“原型”。[13]Overstreet希望Bcachefs能够取代Bcache。[2]Bcache于2013年合并到Linux内核主线，不久后，Overstreet离开了Google，全职从事Bcachefs的开发。[10]

经过几年的无资金支持的开发，Overstreet于2015年发布了Bcachefs，声称“基本上已经实现了所有功能”，并邀请测试人员和贡献者参与。他希望Bcachefs像ZFS或Btrfs一样具有现代特性[14]，同时也拥有ext4和XFS这样的传统文件系统的速度和性能。[10]截至2017年，Overstreet通过Patreon获取对Bcachefs开发的财政支持。[7]

2018年，磁碟格式已经定形。[2]Bcachefs的开发者已经提交了补丁进行审核，以便将Bcachefs纳入Linux内核主线，但尚未被接受。[6]

2019年，Bcachefs所需的特性已经实现，并且相关补丁已提交到Linux内核邮件列表进行同行评审。截至2023年2月，Bcachefs仍未被合并到Linux内核主线。[3][4]2023年5月，Bcachefs再次提交给LKML，但未能合并到Linux 6.5内核。[15]

2023年9月，Bcachefs被合并到实验性的Linux内核开发树linux-next中。[16]2023年10月，Bcachefs被正式合并到Linux 6.7中。[5]

参考文献

  1. ^ bcachefs. bcachefs.org. [2023-08-18]. （原始内容存档于2023-11-05）. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 Edge 2018.
  3. ^ 3.0 3.1 LKML 2021.
  4. ^ 4.0 4.1 LKML 2022.
  5. ^ 5.0 5.1 kernel/git/torvalds/linux.git - Linux kernel source tree. git.kernel.org. [2023-11-01]. （原始内容存档于2023-11-08）. 
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 6.3 Larabel 2018.
  7. ^ 7.0 7.1 7.2 Baader 2017.
  8. ^ Options — bcachefs documentation. [2023-08-18]. （原始内容存档于2023-06-20）. 
  9. ^ 9.0 9.1 9.2 Overstreet, Kent. bcachefs: Principles of Operation (PDF). 18 Dec 2021 [10 May 2023]. （原始内容存档 (PDF)于2023-08-26）. 
  10. ^ 10.0 10.1 10.2 Larabel 2015.
  11. ^ Architecture. bcachefs.org. [2023-08-18]. （原始内容存档于2023-10-31）. 
  12. ^ Snapshots. bcachefs.org. [2023-08-18]. （原始内容存档于2023-11-06）. 
  13. ^ FAQ. bcachefs.org. [2023-11-02]. （原始内容存档于2023-10-31）. 
  14. ^ Jackson 2015.
  15. ^ Larabel, Michael. Bcachefs Submitted For Review - Next-Gen CoW File-System Aims For Mainline. www.phoronix.com. 10 May 2023 [10 May 2023]. （原始内容存档于2023-06-29） （英语）. 
  16. ^ Bcachefs Merged Into Linux-Next. www.phoronix.com. [2023-09-12]. （原始内容存档于2023-10-31） （英语）. 

外部链接

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