Pool vergrößern und spiegeln

ZFS ermöglicht das unkomplizierte Zusammenfassen mehrerer Speichergeräte zu einem Pool. Abbildung 3 zeigt das Hinzufügen einer weiteren Festplatte (»/dev/ad6« ) zum bestehenden Pool »daten« mittels der »zpool add« -Anweisung. Die kurze Kontrolle mit »zpool list« zeigt den erweiterten Gesamtspeicher umgehend an, Gleiches gilt für die Ausgabe von »df« . Mit einem weiteren Kommando (»zpool status« ) erhält man eine detaillierte Zustandsbeschreibung des Pools. Unter anderem werden die einzelnen Plattengeräte aufgeführt.

Abbildung 3: Kapazitätserweiterung des ZFS-Pools um eine weitere Platte.

Will man etwas mehr Ausfallsicherheit, richtet man den ZFS-Pool mit einer Spiegelplatte ein. Dass die Platten (»/dev/ad5« und »/dev/ad6« ) gespiegelt werden und nicht zusammengefasst werden, bringt der Zusatz »mirror« in der »zpool create« -Anweisung zum Ausdruck (Abbildung 4). Die Statusabfrage zeigt die Spiegelung an. Die Kapazitätsabfragen »zpool list« und »df« geben zutreffenderweise auch nur das Fassungsvermögen einer Platte an.

Abbildung 4: Anlegen eines ZFS-Pools mit gespiegelter Datenplatte.

ZFS-Raid-Pools

Die drei Platten (»/dev/ad5« , »/dev/ad6« und »/dev/ad7« ) werden zu einem ZFS-Pool mit »raidz« zusammengefasst (Abbildung 5). Die Abfrage des Speichervolumens mittels »zpool list« und »df« ergibt hier verschiedene Ergebnisse. Der Grund liegt in der (platzsparenden) Ablage der Redundanzdaten auf den Plattenlaufwerken, was von den Kommandos unterschiedlich bewertet wird.

Abbildung 5: Anlegen eines ZFS-Pools mit drei Platten als einfachen Raid-Z-Verbund.

Sehr hohe Ausfallsicherheit erhält man durch den Einsatz der doppelten Parität. Wie Abbildung 6 zeigt, wird dies im »zpool create« -Kommando durch die Option »raidz2« erreicht. Deutlich unterschiedlich fallen jetzt die Kapazitätsabfragen aus, »zpool list« weist die gesamte Bruttomenge aus, »df« dagegen nur den Speicherplatz einer einzigen Platte, der ja letztendlich auch nur zur Verfügung steht.

Abbildung 6: Anlegen eines ZFS-Pools mit drei Platten als Raid-Z mit doppelter Parität.

Die hohe Sicherheit verlangt nach einer flinken CPU und einer größeren Menge Arbeitsspeicher, was aber normalerweise günstiger ist als ein entsprechender RAID-Controller. Nachdem der NAS-Rechner ausschließlich mit der Datenhaltung beschäftigt ist, wird der Benutzer, der über das Netzwerk auf seine Daten zugreift, keine Unterschiede bemerken.

Allerdings entbindet auch das RAID-Z mit doppelter Parität den Administrator nicht von der Pflicht, die Daten zusätzlich regelmäßig auf externe Datenträger zu sichern.

Die Datenplatten sind nunmehr in einen ZFS-Pool eingebunden, egal ob als einzelne Platte, gespiegelt oder als Raid-Z-Verbund. Für sich alleine wäre diese Konfiguration bereits ausreichend, um das FreeBSD-NAS betreiben zu können. Nur noch die einzelnen Dienste wie FTP oder Samba müssten noch installiert und die Benutzer angelegt werden.

Doch FreeBSD kann noch mehr. Mit den Jails unterteilt man das FreeBSD-NAS in weitere, getrennte Nutzungsbereiche, die zueinander keine Beziehung haben. Je nach Notwendigkeit kann man nach organisatorischen oder technischen Kriterien separieren.