.. _gentoo_zfs:
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Gentoo上运行ZFS
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安装
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`ZFSOnLinux项目 `_ 提供了out-of-tree Linux内核模块。从ZFS模块版本 0.6.1 开始，OpenZFS项目宣布将ZFS视为可以广泛用于桌面到超级计算机的生产部署。
- 安装ZFS:
.. literalinclude:: gentoo_zfs/install_zfs
:caption: ``emerge`` 安装 zfs
安装完成后提示信息:
.. literalinclude:: gentoo_zfs/install_zfs_output
:caption: ``emerge`` 安装 zfs 后提示信息
.. warning::
每次内核编译之后，都需要重新 emerge ``sys-fs/zfs-kmod`` ，即使内核修改是微不足道的。如果你在merge了内核模块之后重新编译内核，则可能会是的zpool进入不可中断的睡眠(也就是不能杀死的进程)或者直接crash。
- 在内核变更之后，执行以下命令重新 remerge zfs-kmod :
.. literalinclude:: gentoo_zfs/remerge_zfs-kmod
:caption: 重新emerge zfs-kmod
输出信息类似:
.. literalinclude:: gentoo_zfs/remerge_zfs-kmod_output
:caption: 重新emerge zfs-kmod
:emphasize-lines: 5
ZFS Event Daemon通知
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ZED(ZFS Event Daemon)监控ZFS内核模块产生的事件: 当一个 ``zevent`` (ZFS Event)发出是，ZED将为对应的zevent分类运行一个 ``ZEDLETs`` (ZFS Event Daemon Linkage for Executable Tasks)。
- 配置 ``/etc/zfs/zed.d/zed.rc`` :
.. literalinclude:: gentoo_zfs/zed.rc
:caption: ``/etc/zfs/zed.d/zed.rc`` 配置案例，激活通知邮件地址以及定期发送pool健康通知
OpenRC
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- 配置 openrc 设置ZFS在操作系统启动时启动:
.. literalinclude:: gentoo_zfs/openrc_zfs
:caption: 配置 openrc 设置ZFS服务
.. note::
- 多数情况下只需要配置 zfs-import 和 zfs-mount
- zfs-share 是提供NFS共享
- zfs-zed 是ZFS Event Daemon用于处理磁盘hotspares替换以及故障的电子邮件通知
Systemd
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如果系统使用 :ref:`systemd` 则配置如下:
.. literalinclude:: gentoo_zfs/systemd_zfs
:caption: 配置 systemd 设置ZFS服务
内核
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``sys-fs/zfs`` 需要内核支持 ``zlib`` :
.. literalinclude:: gentoo_zfs/zfs_kernel_zlib
:caption: ``sys-fs/zfs`` 需要内核支持 ``zlib``
.. note::
内核更改必须重新编译内核模块
如果使用clang来编译 ``sys-fs/zfs-kmod`` 则必须使用 2.1.7 以上版本
安装内核模块(前面安装 zfs 已经包括):
.. literalinclude:: gentoo_zfs/install_zfs-kmod
:caption: 安装 ``zfs-kmod``
如果使用 ``initramfs`` ，则需要在编译模块以后重新生成initramfs
- 如果服务器没有重启过，可能需要手工夹在 ``zfs`` 内核模块:
.. literalinclude:: gentoo_zfs/modprobe_zfs
:caption: 手工加载zfs模块
使用
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- 磁盘分区:
这里的案例是 :ref:`install_gentoo_on_mbp` ，磁盘已经划分了 ``sda1`` (/boot) 和 ``sda2`` (/) ，现在将剩余空间都作为ZFS分区:
.. literalinclude:: gentoo_zfs/parted
:caption: 使用 :ref:`parted` 创建 /dev/sda3 分区用于ZFS
划分好以后，最后输出的分区信息:
.. literalinclude:: gentoo_zfs/parted_output
:caption: 使用 :ref:`parted` 创建 /dev/sda3 分区用于ZFS
- ( **仅供参考** ``请不要执行这步`` )如果是常规使用，通常可以使用类似 :ref:`zfs_startup_zcloud` 方法(注意那个案例使用的是整块sda磁盘，和这里的案例磁盘分区 ``/dev/sda3`` 不同，注意区别):
.. literalinclude:: ../admin/zfs_startup_zcloud/zpool_create
:caption: 在磁盘 ``sda`` 上创建ZFS的存储池，名字为 ``zpool-data``
- 我在 :ref:`install_gentoo_on_mbp` 计划使用一个ZFS文件系统来作为 :ref:`docker_zfs_driver` (需要将整个 zpool 存储池挂载到独立的 ``/var/lib/docker/`` 目录) ，所以我实际创建名为 ``zpool-docker`` 存储池:
.. literalinclude:: gentoo_zfs/docker_zfs_driver
:caption: 创建 :ref:`docker_zfs_driver` 存储池
完成以后检查 ``zpool list`` 可以看到新创建的 ``zpool-docker`` 存储池:
.. literalinclude:: gentoo_zfs/zpool-docker
:caption: ``zpool list`` 输出显示新创建的 ``zpool-docker`` 存储池
再检查 ``zfs list`` 可以看到这个存储池 ``zpool-docker`` 被挂载到 ``/var/lib/docker`` (通过 ``df -h`` 也能看到):
.. literalinclude:: gentoo_zfs/zfs_list
:caption: ``zfs list`` 输出显示 存储池 ``zpool-docker`` 被挂载到 ``/var/lib/docker``
一切就绪，现在可以执行 :ref:`gentoo_docker` 部署了
子卷配置
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我的 :ref:`mba13_early_2014` 内置存储空间有限(128G)，所以我在 :ref:`install_gentoo_on_mbp` ( :ref:`mba13_early_2014` )，为操作系统分配了很小的分区(20G):
.. literalinclude:: gentoo_zfs/parted_output
:caption: 分配给 ``rootfs`` 的 ``/dev/sda2`` 只有20G
:emphasize-lines: 9
虽然 ``rootfs`` 精简能够空出更多宝贵的磁盘空间给数据盘，但是Gentoo的编译需要很大的空间，特别是 :ref:`gentoo_kernel` 。所以我在上文的 ``zpool-docker`` 存储池中划分出一些子卷给特定的数据目录 -- 通过 :ref:`trace_disk_space_usage` 找到最消耗空间目录::
/var/cache
/var/tmp
/usr/src
:ref:`gentoo_virtualization` ``libvirt`` ::
/var/lib/libvirt
- 将需要迁移的目录先重命名(添加 ``.bak`` 后缀)，然后创建对应的 ZFS 子卷 指定 :ref:`zfs_mount` 到对应目录下，最后使用 ``tar`` 命令迁移数据，并清理掉无用数据释放空间:
.. literalinclude:: gentoo_zfs/migrate_rootfs_subdir_zfs
:caption: 将系统中占用空间较大的目录迁移到 ZFS 子卷
参考
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- `Gentoo Wiki: ZFS `_