《VxFS(Veritas File System)文件系統簡介》要點：
本文介紹了VxFS(Veritas File System)文件系統簡介，希望對您有用。如果有疑問，可以聯系我們。

VxFS(Veritas File System)文件系統通常被應用于分布式集群、雙機、異地容災等高可靠解決方案中,它主要是和VCS/VVR/GCO/VxVM這些軟件配套使用.從我使用VxFS的經驗來看,該文件系統的一大優勢是——由于HA的主、備節點上可以同時在線看到相同的磁盤組(Diskgroup),VxFS可以解實現自動對磁盤組加鎖、解鎖,從而保證存儲設備只在主節點上可以I/O.

下面系統的介紹下VxFS及其使用方法：

Veritas File System (VxFS) 是首個商業日志記錄文件系統.通過日志記錄功能,元數據更改首先寫入到日志,然后再寫入到磁盤.由于無需在多處寫入更改,且元數據是異步寫入的,因此吞吐量的速度較快.VxFS 也是基于擴展區的意向日志記錄文件系統.VxFS 設計用于要求高性能和高可用性,并且可以處理大量數據的操作環境.

一. VxFS 的主要組件包括：
1. 日志記錄
任何文件系統的一個重要環節都是如何在發生系統崩潰時進行恢復.早期的方法要求對整個文件系統進行掃描,這往往會耗費較長的時間.較好的解決方案是采用對文件的元數據進行日志記錄的方法.

每當發生文件系統更改,VxFS 都會將新屬性信息記錄到文件系統的保留區域內.只有元數據寫入日志后,文件系統才能將實際數據寫入到磁盤.如果發生系統崩潰,系統恢復代碼會對元數據日志進行分析并嘗試只清理這些文件.如果不執行日志記錄功能,則文件系統檢查 (fsck) 必須查看所有元數據.

意向日志記錄可通過記錄文件系統事務,最大限度地縮短系統異常關閉后的宕機時間.系統意外停止時,可重放此日志,完成未完成的事務.文件系統的檢查和修復時間可縮短至數秒,這與文件系統的大小無關.

默認情況下,VxFS 文件系統會在將事務提交到磁盤之前記錄文件事務,從而縮短系統異常停止后檢查和修復文件系統的時間.

2. 擴展區
擴展區是計算機文件系統中存儲器的連續區域,保留用于文件.開始向文件寫入時,分配整個擴展區.再次向該文件寫入時,數據從先前寫入停止的位置繼續.這樣可以減少或消除文件碎片.由于 VxFS 是基于擴展區的文件系統,因此,尋址是通過擴展區(可由多個塊組成)而不是單塊段完成.因此,擴展區可提高文件系統吞吐量.

3.文件系統磁盤布局
磁盤布局是文件系統在磁盤上存儲的方式.

二. VxFS的基本用法：
1. 創建一個VxFS文件系統
mkfs命令通過對特定的字符設備文件的寫入創建VxFS文件系統,特定的字符設備是指一個slice或者一個VxVM的卷.Mkfs在文件系統內建立一個root目錄和一個lost+found目錄.在運行mkfs之前,必須創建目標設備.

創建文件系統的命令為：
mkfs [ -F vxfs ] [generic_options] [ -o specific_options ] special [ size ]
其中解釋如下：
vxfs 文件系統格式
generic_options 普通文件系統選項
specific_options VxFS的特殊選項
-o largefiles 允許用戶創建超過2G的文件
special 目標設備
size 新文件系統的大小,單位是sector
例如：
# mkfs -F vxfs /dev/vx/rdsk/diskgroup/volume 12288

2. Mount一個文件系統
可以使用mount命令mount一個VxFS的文件系統.當你使用mount命令時,一般的mount命令分析參數和-F FSType選項指定文件系統.Mount命令首先查找/etc/fs/FSType目錄,然后是/usr/lib/fs/FSType目錄.如果不提供-F選項,mount命令搜索/etc/vfstab來制定文件系統和掛接點.
在創建了VxFS文件系統以后,你可以用mount命令來mount這個文件系統.用法如下：
mount [ -F vxfs ] [generic_options ] [ -r] [-o specific_options] special mount_point
解釋如下：
vxfs 文件系統
generic_options mount命令通用選項
specific_options VxFS的特別選項
special 特定塊設備
mount_point 掛接點
-r 文件系統只讀

例如：
# mount -F vxfs -o delaylog /dev/vx/dsk/fsvol/vol1 /ext

使用fstyp驗證文件系統類型,方法如下：
fstyp -v special

3. 更改文件系統大小
可以使用fsadm命令擴大或者縮小文件系統.
3.1 擴寬一個文件系統
如果一個VxFS文件系統不夠大你可以增加它的大小,單位是512byte的塊.如果文件系統滿了,忙等,可能失敗.擴展文件系統的語法是：
/usr/lib/fs/vxfs/fsadm [ -b newsize ] [ -r rawdev ] mount_point
解釋如下：
newsize 文件系統需要增加的塊
mount_point 文件系統的掛接點
-r rawdev 如果在/etc/vfstab中沒有的或者fsadm不能識別的原設備,就制定原設備的目錄和文件名
例如：
fsadm -b 22528 /ext
給/ext擴展到22528個塊

3.2 縮小一個文件系統
就算文件系統已經mount了,你也可以使用fsadm來減小文件系統的大小.命令語法是：
fsadm [ -b newsize ] [ -r rawdev ] mount_point
例如：
#fsadm -b 20480 /ext

3.3 改造一個文件系統
你可以使用fsadm來改造一個有碎片的文件系統,這樣有可能可以減少前面介紹的方法不能減小文件系統大小.
語法如下：
fsadm [ -e ] [ -d ] [-E ] [ -D ] [ -r rawdev ] mount_point
解釋如下：
-d 對目錄重新排序,整理碎片
-D 生成碎片報告
-e 最小化文件系統碎片
-E 生成擴展碎片報告
例如：
# fsadm -EeDd /ext

4. 備份和恢復一個文件系統
備份一個文件系統,需要先創建一個只讀的文件系統快照,然后備份這個快照.這個過程允許你保持主文件系統在線.這個快照是創建快照期間的一個文件系統拷貝.
4.1 創建和mount一個文件系統快照
備份一個VxFS的文件系統的第一步是創建和掛接一個快照文件系統,創建和掛接的語法如下：
mount [ -F vxfs ] -o snapof=source, [snapsize=size] destination snap_mount_point
解釋如下：
source 需要拷貝的文件系統的設備名或者掛接點
destination 創建快照的目標設備名
size 大小
snap_mount_point 掛接快照的位置,之前必須存在
例如：
在/dev/vx/dsk/fsvol/vol1上創建一個/home的快照文件系統并把它掛接到/snapmount下：
#mount -F vxfs -o snapof=/dev/vx/dsk/fsvol/vol1,snapsize=32768 \
/dev/vx/dsk/fsvol/vol1 /snapmount
然后就可以備份文件系統了

4.2 備份一個文件系統
創建了快照文件系統以后可以使用vxfump來備份它,備份一個文件系統的語法是：
vxdump [ -c ] [-f backupdev] snap_mount_point
-c 指定使用盒式磁帶
backupdev 備份文件系統的設備
snap_mount_point 快照文件系統掛接點
例如：
備份掛接在/snapmount下VxFS快照文件系統到叫做/dev/rmt/00mm的磁帶設備上,輸入：
#vxfump -cf /dev/rmt/00m /snapmount

4.3 恢復一個文件系統
備份一個文件系統以后,可以使用vxrestore命令來恢復它.首先,創建并掛接一個空的文件系統,然后是用下面的語法來恢復他：
vxrestore [-v] [-x] [filename]
解釋如下：
-v 指定詳細模式
-x 從磁帶上解壓指定文件名的文件
filename 恢復到的文件或者目錄,如果filename省略,根文件夾被解壓
例如：
使用/restore做為掛接點恢復一個VxFS快照文件系統,輸入：
#vxrestore -vx /restore

5. vxfs文件系統的快速I/O實驗
我們可以在兩個不同的文件系統上做一個試驗,來驗證vxfs的快速I/O特性.首先創建一個vxfs的文件系統,然后在一個ufs的文件系統和一個vxfs上一起開始創建一個500M大小的文件,ufs文件系統先做.
使用mkfile命令：
#mkfile 500m testfile
最終的測試結論是vxfs的I/O速度比ufs快得多.

三. VxFS的整體評價：
無需對數據或數據鎖定進行限制,也無需增加存儲就能完成完全備份；
數據訪問不中斷；
大型文件和I/O(如圖形和視頻文件)吞吐量更大；
通過改善文件系統的布局而提高性能；
自動調整I/O策略,使之滿足VERITAS Volume Manager的數據；
布局、從而提供最佳的性能；
管理文件系統的靈活性和磁盤性能相結合；
提高NFS環境中UFS上的性能；
通過優化大型I/O請求的吞吐量而提高性能；
輕松地滿足大量用戶對空間的需求.

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