เมื่อทำการฟอร์แมตฮาร์ดดิสก์เพื่อติดตั้งระบบ Linux คุณต้องตัดสินใจเลือกระบบไฟล์ Linux ที่ดีที่สุดที่จะใช้ ในปี 2564 ตัวเลือกที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือ EXT4 ดีที่สุดหรือไม่ และถ้าคุณมีทางเลือกอื่น คุณควรเลือกหรือไม่ มาดูตัวเลือก (ที่เป็นไปได้) กัน
EXT4
“ระบบไฟล์ขยายที่สี่” สามารถใช้งานร่วมกับ EXT2 และ EXT3 แบบย้อนหลังได้อย่างสมบูรณ์ และถือเป็นมาตรฐานสำหรับลีนุกซ์รุ่นส่วนใหญ่ โดยยังคงได้รับความนิยมเช่นเดียวกับรุ่นก่อน
เป็นหนึ่งในตัวเลือกที่ปลอดภัยและเสถียรที่สุดในปัจจุบัน เนื่องจากรองรับการทำเจอร์นัล ป้องกัน (มากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้) ข้อมูลสูญหายหลังจากระบบขัดข้องหรือไฟฟ้าดับ
คุณลักษณะที่สำคัญที่สุด 2 ประการคือ "ขอบเขต" และ "การจัดสรรล่าช้า" ซึ่งจัดการวิธีการเขียนข้อมูลบนสื่อจัดเก็บข้อมูลอย่างชาญฉลาด เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและลดการกระจายตัว
BtrFS
“ระบบไฟล์ b-tree” ได้รับการออกแบบครั้งแรกโดย Oracle และได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ จนถึงจุดที่หลายคนคิดว่ามันเป็นผู้สืบทอดที่แท้จริงของราชวงศ์ EXT
Btrfs มาพร้อมกับคุณสมบัติขั้นสูง เช่น การจัดเรียงข้อมูลอัตโนมัติและการบีบอัดแบบโปร่งใส มันเป็นไปตามแนวทางการคัดลอกเมื่อเขียน บันทึกการทำซ้ำใหม่ของข้อมูลและเมตาดาต้า แทนที่จะส่งผลกระทบต่อข้อมูลที่มีอยู่ (“การแรเงา”) นอกจากนี้ยังช่วยให้สามารถสแน็ปช็อตของสถานะต่างๆ ของระบบไฟล์ ตลอดจนการจำลองแบบ การย้ายข้อมูล และการสำรองข้อมูลส่วนเพิ่มที่ง่ายดาย การตรวจสอบระบบไฟล์ออนไลน์และออฟไลน์ช่วยลดโอกาสที่ข้อมูลจะสูญหาย
BtrFS รองรับ RAID แบบเนทีฟ แต่ไม่เป็นไปตามแนวทางของซอฟต์แวร์ RAID striping หรือการทำมิเรอร์บล็อกฮาร์ดแวร์ แต่จะทำให้แน่ใจว่าแต่ละบล็อกในอุปกรณ์เครื่องหนึ่งมีสำเนาในอีกเครื่องหนึ่งและเก็บ CRC ไว้สำหรับข้อมูลทั้งหมด ดังนั้น ในกรณีที่เกิดความล้มเหลว มันสามารถดึงข้อมูลจากการสำรองข้อมูลและเช็คซัมเพื่อสร้างข้อมูลที่เสียหายหรือหายไปใหม่ได้
เป็นที่น่าสังเกตว่า BtrFS นั้น “เป็นมิตรกับ SSD” เช่นกัน เนื่องจากจะปิดใช้งานฟีเจอร์ที่เป็นประโยชน์สำหรับ HDD เชิงกล แต่อาจทำให้ SSD เสื่อมสภาพได้
XFS
XFS สร้างขึ้นโดย Silicon Graphics เมื่อเกือบสามทศวรรษที่แล้วสำหรับเวิร์กสเตชันกราฟิกที่เชี่ยวชาญด้านการเรนเดอร์กราฟิก 3 มิติ
นั่นเป็นสาเหตุที่ XFS ยังคงเป็นหนึ่งในตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับระบบที่อ่านและเขียนข้อมูลอยู่ตลอดเวลา ต้องขอบคุณการใช้ "กลุ่มการจัดสรร" ซึ่งเป็นส่วนต่างๆ ของระบบไฟล์ที่มีไอโหนดและพื้นที่ว่างของตัวเอง ทำให้สามารถอ่านและเขียนข้อมูลพร้อมกันหลายเธรดพร้อมกันได้ การสนับสนุนสำหรับการจัดสรรที่ล่าช้า โหนดที่จัดสรรแบบไดนามิก และอัลกอริธึมการอ่านล่วงหน้าขั้นสูงช่วยให้บรรลุประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพูลพื้นที่เก็บข้อมูลขนาดใหญ่ที่มีขนาดสูงสุดหลายร้อย TB
การสนับสนุนสำหรับการทำเจอร์นัลนั้นถูกจำกัด เมื่อเทียบกับทางเลือกที่ทันสมัยกว่า และมีแนวโน้มว่าข้อมูลจะสูญหาย นอกจากนี้ยังลดขนาดได้ไม่ดีสำหรับสถานการณ์แบบวันต่อวันและส่วนใหญ่เป็นแบบเธรดเดียว เช่น เมื่อลบรูปภาพจำนวนมากจากโฟลเดอร์ "รูปภาพ" ของคุณ กล่าวอีกนัยหนึ่ง เป็นการดีหากคุณกำลังตั้งค่าศูนย์ข้อมูลของคุณเองแต่อาจไม่ใช่เพื่อการใช้งานส่วนตัวทั่วไป
F2FS
ระบบไฟล์ที่ใหม่กว่า (ค่อนข้าง) คือ “ระบบไฟล์ที่เป็นมิตรกับแฟลช” เป็นหนึ่งในตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการใช้งานกับที่จัดเก็บข้อมูลแบบแฟลช
F2FS สร้างขึ้นเพื่อจุดประสงค์ดังกล่าวในขั้นต้นเพื่อจุดประสงค์ดังกล่าว โดยจะแบ่งสื่อจัดเก็บข้อมูลออกเป็นส่วนเล็กๆ ที่มีโซนที่มีชิ้นส่วนที่เล็กกว่า และอื่นๆ และพยายามใช้หลายส่วนแทนที่จะใช้ส่วนเดิมซ้ำ เมื่อรวมเข้ากับการรองรับ TRIM/FITRIM จะทำให้เป็นมิตรกับสื่อที่ใช้แฟลชซึ่งมีการเขียนจำนวนจำกัด
มันไม่มีประโยชน์ที่จะลงลึกในคุณสมบัติของ F2FS เพราะมันไม่ได้ยอดเยี่ยมในสิ่งใดเมื่อเทียบกับทางเลือกอื่น ๆ ในแง่ของความเร็วหรือความปลอดภัยของข้อมูล หรือในการใช้งานกับสื่อทั่วไป ซึ่งระบบไฟล์อื่น ๆ ทุกระบบจะมาพร้อมกับคุณสมบัติที่ดีกว่า - ชุด. เรื่องราวจะเปลี่ยนไปหากพูดถึงที่จัดเก็บข้อมูลแบบแฟลชซึ่งสร้างขึ้นอย่างชัดเจน
OpenZFS/ZFS
OpenZFS เป็นทางแยกของ Zettabyte File System (ZFS) ที่ปรากฏครั้งแรกบน Solaris ของ Sun จนถึงปี 2010 ZFS สามารถใช้ได้บน Linux ผ่าน FUSE เป็นหลัก เนื่องจากปัญหาด้านลิขสิทธิ์ หลังจากปี 2010 การพัฒนาเริ่มขึ้นและในปี 2559 Ubuntu รองรับเวอร์ชันโอเพ่นซอร์สตามค่าเริ่มต้น ตั้งแต่นั้นมา เมื่อผู้คนอ้างถึง “ZFS” พวกเขามักจะพูดถึงตัวแปรแบบเปิดแทนที่จะเป็น Solaris ZFS ซึ่งยังคงพัฒนาต่อไปแต่อยู่บนเส้นทางคู่ขนาน
ZFS แตกต่างจากทางเลือกอื่นๆ โดยจะรวมระบบไฟล์เข้ากับตัวจัดการระดับเสียง ด้วยเหตุนี้ จึงไม่เพียงแค่จัดการไฟล์และไดเร็กทอรีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสื่อทางกายภาพที่พวกเขาอาศัยอยู่ด้วย ด้วยเหตุนี้ อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลทุกชิ้นจึงสามารถกำหนดให้กับพูลที่ถือเป็นทรัพยากรเดียวได้ หากคุณไม่มีพื้นที่เหลือ คุณสามารถเพิ่มที่เก็บข้อมูลใหม่ลงในพูลนี้เพื่อขยายได้ โดยให้ ZFS จัดการรายละเอียด
ด้วยการจัดการสื่อเอง ZFS ยังรองรับ RAID ได้อย่างดีเยี่ยม คุณสามารถตั้งค่าอาร์เรย์RAID ได้เกือบทุกประเภท (RAID 0, 2, 5 เป็นต้น) แต่ยังใช้วิธี “RAIDZ” ต่างจากอาร์เรย์ RAID ทั่วไป RAIDZ ใช้แถบความกว้างแบบแปรผันระหว่างไดรฟ์ที่มีอยู่ ซึ่งเพิ่มความทนทานต่อการสูญหายของข้อมูลหลังจากไฟฟ้าขัดข้อง
ZFS ยังปฏิบัติตามแนวทางการคัดลอกเมื่อเขียน ซึ่งแทนที่จะแก้ไขข้อมูลที่มีอยู่ จะบันทึกเฉพาะการเปลี่ยนแปลง ("เดลต้า") ระหว่างเวอร์ชันเก่าและเวอร์ชันใหม่ ซึ่งช่วยให้จัดเก็บข้อมูลหลายชุดโปร่งใสและชาญฉลาด โดยไม่ต้องใช้พื้นที่มาก ซึ่งสามารถทำงานเป็นข้อมูลสำรองหรือสแน็ปช็อตได้ ผู้ใช้สามารถกลับสู่สถานะก่อนหน้าของระบบไฟล์ คืนค่าการเปลี่ยนแปลง หรือทำตรงกันข้าม:ดึงการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดลงในโคลนของข้อมูลที่มีอยู่
นี่คือคุณลักษณะบางอย่างที่ช่วยขจัดความเป็นไปได้ที่ข้อมูลจะสูญหาย อย่างน้อยก็ในทางทฤษฎี
JFS
Journaling File System โดย IBM เป็นหนึ่งในระบบไฟล์แรกที่สนับสนุนการทำเจอร์นัล ซึ่งนำไปสู่โอกาสที่ข้อมูลจะสูญหายลดลง ใช้ขอบเขตเช่นเดียวกับทางเลือกและกลุ่มการจัดสรรที่ทันสมัยอื่นๆ เช่น XFS โดยมีเป้าหมายเพื่อให้มีประสิทธิภาพในการอ่าน/เขียนสูง
โดยไม่จัดลำดับความสำคัญของคุณลักษณะเดียว จึงเป็นทุกสิ่งที่ยอดเยี่ยมภายใต้ปริมาณงานที่แตกต่างกันสำหรับความต้องการที่แตกต่างกัน น่าเสียดายที่สิ่งนี้ยังหมายความว่ามันไม่ได้เป็นเลิศในสิ่งใดเลย นอกจากนี้ยังมีปัญหาบางอย่างที่หลายคนอาจมองว่าเป็นลบเมื่อเลือกระบบไฟล์สำหรับที่เก็บข้อมูล ตัวอย่างเช่น มันสามารถชะลอการอัปเดตเจอร์นัลอย่างไม่มีกำหนด เพิ่มโอกาสที่ข้อมูลจะสูญหาย และเกือบจะลบล้างความจริงที่ว่ามันเป็นระบบไฟล์เจอร์นัล การเขียนแบบขนานที่ใช้กับเซิร์ฟเวอร์และฐานข้อมูลขนาดใหญ่ได้ดีกว่า แต่ทำงานได้แย่กว่า EXT4 ในสถานการณ์การใช้งานเดสก์ท็อปยอดนิยม
นี่อาจเป็นสาเหตุว่าทำไมระบบจึงไม่ได้รับความนิยมเท่ากับระบบไฟล์อื่นๆ ซึ่งสามารถทำงานได้เร็วขึ้นหรือป้องกันข้อมูลสูญหายได้ดีกว่า
ควรใช้ตัวไหนดี?
มีเหตุผลที่ EXT4 เป็นตัวเลือกเริ่มต้นสำหรับลีนุกซ์รุ่นส่วนใหญ่ ผ่านการทดสอบ ทดสอบแล้ว เสถียร ทำงานได้ดี และได้รับการสนับสนุนอย่างกว้างขวาง หากคุณกำลังมองหาความเสถียร EXT4 คือระบบไฟล์ Linux ที่ดีที่สุดสำหรับคุณ
หากคุณไม่กลัวที่จะต้องจัดการกับระบบนิเวศที่ค่อนข้างเติบโตน้อย BtrFS อาจเป็นตัวเลือกที่ดีกว่าสำหรับคุณ
สำหรับการใช้งานเซิร์ฟเวอร์ที่คุณต้องการกำจัดความเป็นไปได้ที่ข้อมูลสูญหายและความเสถียรคือชื่อของเกมเกือบทั้งหมด คุณอาจต้องการพิจารณา ZFS เพื่อใช้ประโยชน์จากมันจริง ๆ ให้เตรียมพร้อมสำหรับการอ่านเป็นจำนวนมาก โชคดีที่เราช่วยคุณตั้งค่าเริ่มต้นได้
สำหรับสื่อแฟลช F2FS เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดตามค่าเริ่มต้น
ไม่ว่าคุณจะเลือกระบบไฟล์ใด อย่าลืมลบ HDD ของคุณให้หมดก่อน หากคุณต้องการแสดงเนื้อหาที่มีอยู่โดยแทบไม่สามารถกู้คืนได้
