In diesem Artikel beschreiben wir die einzigartigen Eigenschaften des BTRFS-Dateisystems und wie ein Slint-System bei der Installation konfiguriert wird, um diese zu nutzen.

Um dieses Dokument nicht mit Definitionen zu überladen, verweisen wir den Leser auf das Glossar im Slint-Handbuch und speziell für den btrfs "jargon" auf das Glossar in dessen Dokumentation.

Ein BTRFS-Dateisystem besteht aus einem logischen Datenspeicher, der sich auf mehrere Blockgeräte (Partitionen oder Festplatten) verteilen kann. Anfangs wird Slint auf einer einzigen Partition installiert.

Ein Untervolumen ist ein Unterverzeichnis von Dateien innerhalb des Volumens, dessen Root wie ein unabhängiges Dateisystem gemountet werden kann. Allerdings wird der Speicherplatz, der einem Volumen zugewiesen wird, auch jedem seiner Untervolumen zugewiesen: Es ist daher nicht notwendig, ihn auf die Untervolumina zu verteilen, wie wenn sie in verschiedenen Partitionen wären.

Untervolumen können gleichzeitig mit dem Volumen erstellt werden (durch den Befehl mkfs.btrfs), aber auch später mit den btrfs Tools hinzugefügt oder gelöscht werden.

Als Beispiel erzeugen die folgenden Befehle das Slint "system" Volumen und seine Untervolumen, falls BTRFS verwendet wird. Im folgenden ist $ROOTNAME der Name der Partition, in der Slint installiert wird, und $SLINT der Mount-Punkt des System-Volumens während der Installation.

Die $ROOTNAME Partition (die durch ihre UUUID gekennzeichnet ist, die wir <uuid>nennen) wird dann dreimal (einmal pro Untervolumen) bei jedem Start von Slint eingehängt wie in der Datei /etc/fstab eingetragen:

Was zum Beispiel (aus der Ausgabe von lsblk /dev/sda5) ergibt:

Wir sehen, dass der Platz für das Volumen (28G) auch für jedes der Untervolumen verfügbar ist. Andererseits bedeutet die Option "compress_zstd:3", dass alle Dateien, die gespeichert werden, durch das Dienstprogramm zstd mit Komprimierungsstufe 3 komprimiert werden. Daher ist die Größe des Systems ungefähr halb so groß wie beim ext4-Dateisystem.

Wenn wir das Gerät im root des Volumens mounten (ohne Angabe eines Untervolumens), wie:

sehen wir die Untervolumen als Unterverzeichnisse von /mnt:

Ein weiteres bemerkenswertes Merkmal von BTRFS ist das "copy-on-write". Beim Bearbeiten einer Datei werden geänderte Teile an einen anderen Ort geschrieben, die Metadaten (die den Speicherort aller Teile der Datei aufzeichnen) werden aktualisiert. Solange auf die vorherigen Daten verwiesen wird, bleiben sie unangetastet.

Dies macht es sehr einfach, Schnappschüsse von BTRFS Untervolumen zu erstellen: Ein neuer Schnappschuss ist "frei", da es sehr wenig Speicherplatz verbraucht: Es werden nur die Metadaten des Schnappschusses geschrieben, die den physikalischen Speicherort aller Teile von Dateien im Untervolumen speichern, und dies geschieht fast sofort. Der vom Schnappschuss verwendete Raum wird nur wachsen, wenn sich das ursprüngliche Untervolumen und der Schnappschuss unterscheiden, dann ruft der Schnappschuss Daten aus dem Original ab. Auf der anderen Seite werden die dem Original hinzugefügten Daten nicht in der Momentaufnahme enthalten: Mit anderen Worten, eine Änderung des ursprünglichen Untervolumens ändert den Schnappschuss nicht.

Slint enthält das Dienstprogramm absm, welches Schnappschüsse vom Untervolumen @ macht und es erlaubt zu einem vorherigen Zustand des Systems zurückzukehren, wenn eine Aktualisierung schief geht, durch Booten des Systems auf diesem Schnappschuss, ausgewählt im GRUB Boot-Menü. Um zu erfahren wie es verwendert wird, tippen Sie einfach absm als root ein oder verwenden Sie sudo.

BTRFS überprüft auch die Integrität jeder Datei, wenn sie geöffnet wird, mit einer Prüfsumme, was die Überprüfung des Dateisystems beim Systemstart unnötig macht. Darüber hinaus überprüft der Befehl "btrfs scrub" die Integrität aller Dateien, einschließlich derer, die selten gelesen werden. Standardmäßig führt das Dienstprogramm btrfsmaintenance in Slint einmal pro Woche "btrtfs scrub" aus.

btrfsmaintenance führt standardmäßig auch einmal pro Woche "btrfs balance" aus. Dieser Befehl erlaubt es Ihnen, die Daten zwischen den Geräten zu verteilen, wenn sich das Dateisystem über mehrere erstreckt, aber auch den genutzten Speicherplatz neu zu organisieren, insbesondere um den nicht zugewiesenen Speicherplatz des Dateisystems freizugeben. Dies verbessert insbesondere die Leistung von BTRFS auf einer Festplatte. Um mehr über btrfsmaintenance zu erfahren, lesen Sie /usr/doc/btrfsmaintenance*/README.html

Auch andere nützliche und BTRFS-kompatible Werkzeuge sind in Slint enthalten, alle haben eine --help Option und eine man-Seite:

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