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Hardlinks begrenzt

Wer im Zuge von Backups Lösungen einsetzt, die massiv auf den Gebrauch von Hardlinks setzen, sollte eine Eigenheit von Btrfs im Hinterkopf haben. Es ist nur eine sehr kleine, begrenzte Anzahl an Hardlinks auf ein und dieselbe Datei innerhalb eines Verzeichnisses erlaubt. Die Release Notes zum Suse Linux Enterprise Server 11 SP2 sprechen von etwa 150 erlaubten Hardlinks im praktischen Betrieb [7]. Auch hierfür sind für die Zukunft deutliche Verbesserungen zu erwarten.

Wer auf einen vollen Snapshot eines Subvolumes verzichten kann und nur Snapshots einzelner Dateien benötigt, dem kann Btrfs auch helfen. Platzschonende CoW-Klone von Dateien werden mithilfe von »cp --reflink SOURCE DEST« erzeugt. Eine praktische Methode, um beispielsweise eine Image-Datei einer virtuellen Maschine zu klonen.

Rolle rückwärts

Für diese einfache, flexible und vor allem günstige Art Snapshots zu erzeugen hat sich auch schon ein Einsatzbereich herauskristallisiert, der Systemupdates den Schrecken nimmt: ein komplettes Rollback nach Paketinstallationen. Unter Open Suse und für den Suse Enterprise Server gibt es zu diesem Zweck »Snapper« [5], aktuelle Fedora- und Oracle-Linux-Versionen liefern das Yum-Plugin »yum-plugin-fs-snapshot« mit Btrfs-Support, für aktuelle Debian und Ubuntu Distributionen steht »apt-btrfs-snapshot« als Plugin für »apt« zur Verfügung.

Alle diese Programme erzeugen vor der Installation von neuen Paketen über Hooks in den jeweiligen Paketmanagern einen Snapshot der Subvolumes, auf denen das System installiert ist, bevor neue Pakete oder Updates installiert werden. Das erlaubt nach einem fehlgeschlagenen Update einen schnellen Rückschritt auf eine vor dem Update noch funktionierende System-Konfiguration. Hierbei ist es ganz egal, ob es sich um ein manuelles Ausführen des Paket-Managers oder ein automatisches Update via Cron-Job handelt, das regelmäßig aktuelle Security Fixes über Nacht einspielt.

Dafür muss natürlich das Betriebssystem auf Btrfs installiert sein, oder man benutzt das Programm »btrfs-convert« , um bestehende Ext3- oder Ext4-Dateisysteme auf Btrfs zu konvertieren. Diese Variante des Umstiegs beinhaltet sogar die Option wieder auf das Original-Dateisystem zurückzuwechseln. Die einzige Voraussetzung für diese Konvertierung ist: ausreichend freier Platz im ursprünglichen Dateisystem, um sowohl die Daten des alten als auch die Kopie davon im neuen Btrfs-System abzulegen.

Btrfs sichert während dieses Vorganges das erste MByte am Beginn des Devices an eine alternative Position, baut seine eigenen Metadaten auf und referenziert auf die Datenblöcke des Ext3/4-Dateisystemes. Am Ende existiert ein Snapshot der ursprünglichen Daten. Neue Metadaten und Daten werden von Btrfs an freie Stellen auf der Festplatte geschrieben, sodass keine Blöcke des ursprünglichen Dateisystems verloren gehen. Solange der Snapshot des originalen Ext3/4-Dateisystems vorhanden ist, ist eine Reversion möglich. Allerdings verliert man dabei alle Änderungen seit der Konvertierung. Mit Grub 2.0 (seit 1.99-rc2) kann auch von einem Btrfs-Dateisystem gebootet werden, es ist keine extra Partition für »/boot« mit einem alternativen Dateisystem notwendig.

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Ausgabe /2019