¿Qué es Btrfs? ¿Cuáles son sus ventajas?

Rubén Castro, 8 abril 2021

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¿Qué es Btrfs?

Btrfs (B-tree FS) es un sistema de archivos moderno (lanzado en 2009) desarrollado por múltiples empresas y que aspira a sustituir al sistema de archivos ext4 eliminando el mayor número de sus limitaciones, en especial con el tamaño máximo de los ficheros y otras tecnologías centradas en la tolerancia a fallos, reparación y fácil administración.

Características principales de Btrfs

  • Empaquetado eficiente en espacio de archivos pequeños y directorios indexados
  • Asignación dinámica de inodos (no se fija un número máximo de archivos al crear el sistema de archivos)
  • Snapshots escribibles y snapshots de snapshots
  • Subvolúmenes (raíces del sistema de archivos internas separadas)
  • Mirroring y Striping a nivel de objeto
  • Comprobación de datos y metadatos (alta seguridad de integridad)
  • Compresión
  • Copy-on-write del registro de todos los datos y metadatos
  • Gran integración con device-mapper para soportar múltiples dispositivos, con varios algoritmos de RAID incluidos
  • Comprobación del sistema de archivos sin desmontar y comprobación muy rápida del sistema de archivos desmontado
  • Copias de seguridad incrementales eficaces y mirroring del sistema de archivos
  • Actualización desde ext3 a Btrfs, y reconversión a ext3 al momento de la actualización
  • Modo optimizado para SSD (activado a través de una opción de montaje)
  • Desfragmentación sin desmontar

Cuáles son las ventajas de Btrfs

El sistema de archivos Btrfs ofrece integridad de los datos e instantáneas eficientes. Cuando se trata de almacenamiento de datos, los usuarios necesitan una solución que evite la corrupción de los datos a la vez que ofrece herramientas de copia de seguridad flexibles.

El sistema de archivos Btrfs lleva cuenta con varias funciones que permiten reducir los gastos de mantenimiento y almacenar los datos de forma eficiente.

  • Técnica de “mirroring” (espejo) de metadatos y mayor disponibilidad de los datos. En cualquier sistema de almacenamiento, la tarea de mantener intactos los metadatos resulta crítica, ya que incluye información importante, como estructuras de carpetas, nombres de archivo, permisos de acceso y la ubicación de cada archivo. Btrfs almacena dos copias de metadatos en un volumen, lo que permite recuperar los datos si el disco duro resulta dañado o contiene errores defectuosos.
  • Recuperación automática de archivos Btrfs: los sistemas de almacenamiento tradicionales pueden experimentar errores que pasen totalmente desapercibidos, de forma que se envíen datos dañados a las aplicaciones sin mensajes de error o advertencia. Para evitar este tipo de errores, Btrfs genera sumas de comprobación para datos y metadatos, genera dos copias de los metadatos y luego verifica las sumas de comprobación durante cada proceso de lectura. Una vez que se detecta una discrepancia (corrupción de datos silenciosa), el sistema de archivos Btrfs puede detectar automáticamente archivos dañados (corrupción de datos silenciosa) con metadatos duplicados y recuperar datos rotos utilizando los volúmenes RAID compatibles, incluidos RAID 1, RAID 5, RAID 6, RAID 10, F1 y SHR.
  • Instantáneas y protección de datos: el sistema de archivos Btrfs presenta una potente función de instantáneas que le permite realizar una copia de toda una carpeta compartida en un punto en el tiempo (point-in-time). De este modo, si un error humano provoca la pérdida o corrupción de una base de datos, podrá restaurar rápidamente los datos en el punto temporal anterior en el que se tomó la instantánea.
  • Bajo impacto: la realización de una instantánea solo consume una pequeña cantidad de espacio de almacenamiento adicional, mientras que ejerce un impacto pequeño en el rendimiento del sistema gracias a la arquitectura de copia al escribir de Btrfs.
  • Copia de seguridad programada y frecuente: permite crear copias de datos de un punto en el tiempo (point-in-time) cada 5 minutos como máximo sin que esto afecte al rendimiento y garantizando una copia de seguridad y recuperación de datos granular.
  • Política de retención personalizable: se puede retener hasta 256 puntos de recuperación por hora, día o semana de acuerdo con sus necesidades individuales. Las opciones de retención inteligente borran automáticamente las versiones no deseadas.
  • Instantáneas: captura instantáneas al momento y copie sus datos sin preocuparse de que se modifiquen o se borren archivos durante el proceso.
  • Recuperación de auto servicio: se pueden ver versiones anteriores de archivos y restaurarlas a un estado anterior.
  • Copia instantánea SMB/AFP en el lado del servidor: en comparación con la copia del lado del servidor tradicional, que requiere tiempo de procesamiento, la tecnología de clonación rápida Btrfs permite la copia instantánea de archivos si el origen y el destino se encuentran ambos en el mismo volumen de Btrfs.
  • Almacenamiento eficiente: en comparación con los volúmenes ext4, en algunas aplicaciones Btrfs no requiere el doble de espacio de almacenamiento para los datos de historial y las versiones de los archivos.
  • Consistencia de los datos de las copias de seguridad: los métodos de copia de seguridad tradicionales requieren tiempo para copiar los datos de un lugar a otro, lo que puede dar lugar a una inconsistencia de datos si los archivos se modifican durante el proceso de copia de seguridad. Btrfs resuelve este problema realizando una instantánea antes de que se inicie el proceso de copia de seguridad, y copiando luego los datos de la instantánea en el lugar de destino de la copia de seguridad, sin necesidad de modificar, mover o borrar archivos.
  • Cuotas para carpetas compartidas: limita el almacenamiento para carpetas compartidas individuales, de forma que una carpeta compartida concreta no consuma todo el espacio de almacenamiento.
  • Clonar carpetas compartidas enteras: con Btrfs, puedes seleccionar una carpeta compartida y clonar todo su contenido de forma prácticamente instantánea. Esto resulta útil a la hora de probar actualizaciones para sitios web o bases de datos en las que es necesario clonar rápidamente los datos.

Gracias a eso, Btrfs se ha convertido en el mejor sistema de archivos para sistemas de almacenamiento y NAS.

Fuentes

  1. es.wikipedia.org
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