第 6.2 节 ZFS

使用建议

建议在 8G 及以上的内存机器上使用 ZFS。
为了提高机械硬盘随机读能力，可设置 vfs.zfs.prefetch_disable=1。
为了避免 ZFS 吃掉太多内存，可设置 vfs.zfs.arc_max="XXX"，例如：1024 M。
如果要复制某个文件系统，可以用 zfs send/recv，这样还能通过 ssh 跨网络传输。
推荐使用固态硬盘，使用 SSD 可以改善 ZFS 随机读能力，并且 ZFS 这种写时复制的文件系统也有益于 SSD 寿命。

以上部分来自网络，更多优化见 ZFSTuningGuide。

ZFS 快照与还原

ZFS 快照类似于虚拟机快照。

创建快照

默认创建分区（Auto ZFS）如下：

root@ykla:/home/ykla #  zfs list
NAME                 USED  AVAIL     REFER  MOUNTPOINT
zroot               1.72G   440G       96K  /zroot
zroot/ROOT          1004M   440G       96K  none
zroot/ROOT/default  1004M   440G     1004M  /
zroot/tmp            104K   440G      104K  /tmp
zroot/usr            760M   440G       96K  /usr
zroot/usr/home       128K   440G      128K  /usr/home
zroot/usr/ports       96K   440G       96K  /usr/ports
zroot/usr/src        759M   440G      759M  /usr/src
zroot/var            628K   440G       96K  /var
zroot/var/audit       96K   440G       96K  /var/audit
zroot/var/crash       96K   440G       96K  /var/crash
zroot/var/log        148K   440G      148K  /var/log
zroot/var/mail        96K   440G       96K  /var/mail
zroot/var/tmp         96K   440G       96K  /var/tmp

快照 zroot（经测试，在上述默认分区下代表快照整个 ZFS 文件系统，-r 即递归创建快照，test 是随便起的名字）：

root@ykla:/home/ykla # zfs snapshot -r zroot@test
root@ykla:/home/ykla # zfs list -t snap
NAME                      USED  AVAIL     REFER  MOUNTPOINT
zroot@test                  0B      -       96K  -
zroot/ROOT@test             0B      -       96K  -
zroot/ROOT/default@test     0B      -     7.18G  -
zroot/tmp@test              0B      -      176K  -
zroot/usr@test              0B      -       96K  -
zroot/usr/home@test         0B      -     31.1M  -
zroot/usr/ports@test        0B      -     1.98G  -
zroot/var@test              0B      -       96K  -
zroot/var/log@test          0B      -      444K  -
root@ykla:/home/ykla # ls /usr/ports/
CHANGES          archivers/       emulators/       misc/            textproc/
CONTRIBUTING.md  astro/           finance/         multimedia/      ukrainian/
COPYRIGHT        audio/           french/          net-im/          vietnamese/
GIDs             base/            ftp/             net-mgmt/        www/
INDEX-13         benchmarks/      games/           net-p2p/         x11-clocks/
Keywords/        biology/         german/          net/             x11-drivers/
MOVED            cad/             graphics/        news/            x11-fm/
Makefile         chinese/         hebrew/          polish/          x11-fonts/
Mk/              comms/           hungarian/       ports-mgmt/      x11-servers/
README           converters/      irc/             portuguese/      x11-themes/
Templates/       databases/       japanese/        print/           x11-toolkits/
Tools/           deskutils/       java/            russian/         x11-wm/
UIDs             devel/           korean/          science/         x11/
UPDATING         distfiles/       lang/            security/
accessibility/   dns/             mail/            shells/
arabic/          editors/         math/            sysutils/
root@ykla:/home/ykla # rm /usr/ports/

还原快照

还原时不能递归还原快照，必须挨个还原（如果你有更好的方案请告诉我们,网络上有一些脚本可用）：

与虚拟机快照有所不同，在缺省情况下，zfs rollback 命令无法回滚到除最新快照以外的快照（参考手册），除非使用r，但这会删除该快照创建后的所有快照。

root@ykla:/home/ykla # zfs rollback -r zroot@test
root@ykla:/home/ykla # zfs rollback -r zroot/ROOT@test
root@ykla:/home/ykla # zfs rollback -r zroot/ROOT/default@test
root@ykla:/home/ykla # zfs rollback -r zroot/tmp@test
root@ykla:/home/ykla # zfs rollback -r zroot/usr@test
root@ykla:/home/ykla # zfs rollback -r zroot/usr/home@test
root@ykla:/home/ykla # zfs rollback -r zroot/usr/ports@test
root@ykla:/home/ykla # zfs rollback -r zroot/var@test
root@ykla:/home/ykla # zfs rollback -r zroot/var/log@test

销毁快照

销毁快照（销毁的时候可以使用r递归销毁）：

root@ykla:/home/ykla # zfs destroy -r zroot@test
root@ykla:/home/ykla # zfs list -t snap
no datasets available
root@ykla:/home/ykla #

snapshot在命令中可以缩写为snap。

启动环境

什么是启动环境？用 snapshot 和 rollback 结合，相当于在一条时间上线进行跳转。启动环境相当于一条时间线，复制一个启动环境相当于再造一条时间线(复制之后两个启动环境互相独立)，两个启动环境间的切换是两条时间线的穿越（或者说平行空间的穿越）。默认安装中 zroot/ROOT/default 是默认的启动环境。

# zfs snap zroot/ROOT/default@new                         # 建一个 zfs 快照
# zfs clone zroot/ROOT/default@new zroot/ROOT/new         # 用刚建的快照复制一个镜像

复制的镜像可以作为一个启动环境，可以用bectl工具查看可用的启动环境

# bectl list
BE                                Active Mountpoint Space Created
0915                              -      -          4.00M 2023-09-19 19:44
13.2-RELEASE-p2_2023-09-13_141111 -      -          29.0M 2023-09-13 14:11
new                               -      -          432K  2023-09-20 15:17
default                           NR     /          40.8G 2023-04-10 10:06

其中 Active 列中 N 表示当前使用环境，R 表示下次启动时使用的环境。bectl 工具可以改变下次使用的启动环境（在启动 FreeBSD 时，启动菜单里选 8，也可以改变启动环境）

bectl activate new
Successfully activated boot environment new

再次用 bectl list 查看，观察 Active 列的变化

bectl list
BE                                Active Mountpoint Space Created
0915                              -      -          4.00M 2023-09-19 19:44
13.2-RELEASE-p2_2023-09-13_141111 -      -          29.0M 2023-09-13 14:11
new                               R      /          2.84M 2023-09-20 15:17
default                           N      -          40.8G 2023-04-10 10:06

重启 FreeBSD （启动菜单里选择 new 启动环境，或如上用 bectl activate new 切换到 new 启动环境），用 df 观察，挂载的根目录的文件系统已经是 zroot/ROOT/new

# df
Filesystem          1K-blocks     Used     Avail Capacity  Mounted on
zroot/ROOT/new      110611616 42612156  67999460    39%    /
devfs                       1        1         0   100%    /dev
/dev/gpt/efiboot0      266176     1872    264304     1%    /boot/efi
fdescfs                     1        1         0   100%    /dev/fd

切换回 zroot/ROOT/default 启动环境，在启动菜单里选择 default 启动环境，或如上用 bectl activate default 切换到 default 启动环境

用法扩展：可以把一个启动环境升级为 FreeBSD 14，实现 13、14 多版本共存。

参考文献：

wiki/BootEnvironments

注意事项

ZFS 并不使用 /etc/fstab，但是 EFI、Swap 仍然使用。