Was sind die besten Linux-Dateisysteme im Jahr 2021?

Wenn Sie eine Festplatte für die Installation Ihres Linux-Systems formatieren, müssen Sie sich für das beste Linux-Dateisystem entscheiden. Im Jahr 2021 ist EXT4 die beliebteste Option. Ist es jedoch das beste und wenn Sie Alternativen haben, sollten Sie diese wählen? Schauen wir uns die (möglichen) Optionen an.

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OpenZFS/ZFS

OpenZFS ist eine Abzweigung des Zettabyte File System (ZFS), das ursprünglich auf Suns Solaris erschien. Aufgrund von Lizenzproblemen konnte ZFS unter Linux bis 2010 hauptsächlich über FUSE verwendet werden. Nach 2010 begann die Entwicklung zu beginnen und im Jahr 2016 unterstützte Ubuntu standardmäßig seine Open-Source-Version. Wenn man seitdem von „ZFS“ spricht, spricht man meist von der offenen Variante statt von Solaris ZFS – das sich ebenfalls weiterentwickelt, aber auf einem parallelen Weg.

ZFS unterscheidet sich von allen Alternativen dadurch, dass es das Dateisystem mit einem Volume-Manager kombiniert. Aus diesem Grund verwaltet es nicht nur Dateien und Verzeichnisse, sondern auch die physischen Medien, auf denen sie sich befinden. Dadurch kann jedes Speichergerät einem Pool zugeordnet werden, der als einzelne Ressource behandelt wird. Wenn Ihnen einmal der Speicherplatz ausgeht, können Sie diesem Pool neuen Speicher hinzufügen, um ihn zu erweitern, wobei ZFS sich um die Details kümmert.

Durch die Verwaltung der Medien selbst zeichnet sich ZFS auch durch die Unterstützung von RAID aus. Sie können RAID-Arrays der meisten Typen (RAID 0, 2, 5 usw.) einrichten, aber auch den Ansatz „RAIDZ“ verwenden. Im Gegensatz zu typischen RAID-Arrays verwendet RAIDZ Stripes variabler Breite zwischen den darin enthaltenen Laufwerken und erhöht so die Toleranz gegenüber Datenverlusten nach einem Stromausfall.

ZFS verfolgt außerdem einen Copy-on-Write-Ansatz, bei dem statt der Änderung vorhandener Daten nur die Änderungen („Deltas“) zwischen der alten und der neuen Version gespeichert werden. Dies ermöglicht eine transparente, intelligente Speicherung mehrerer Datenkopien, die als Backups oder Snapshots dienen können, ohne viel Platz zu beanspruchen. Der Benutzer kann zu früheren Zuständen des Dateisystems zurückkehren und Änderungen rückgängig machen oder das Gegenteil tun: alle Änderungen in Klone vorhandener Daten übernehmen.

Dies sind einige der Funktionen, die dazu beitragen, dass die Möglichkeit eines Datenverlusts nahezu ausgeschlossen ist – zumindest theoretisch.

JFS

Das Journaling File System von IBM war eines der ersten Dateisysteme, das Journaling unterstützte, was zu einem geringeren Risiko von Datenverlusten führte. Es verwendet Extents wie viele andere moderne Alternativen und Zuordnungsgruppen wie XFS und zielt darauf ab, eine hohe Lese-/Schreibleistung zu bieten.

Da keine einzelne Funktion priorisiert wird, ist es ein großartiger Allrounder für unterschiedliche Arbeitslasten und unterschiedliche Anforderungen. Leider bedeutet dies auch, dass es in nichts herausragt. Darüber hinaus gibt es einige Probleme, die viele Leute bei der Auswahl eines Dateisystems für ihren Speicher als negativ empfinden würden. Beispielsweise kann es die Aktualisierung seines Journals auf unbestimmte Zeit verzögern, wodurch die Wahrscheinlichkeit eines Datenverlusts steigt und die Tatsache, dass es sich um ein Journaling-Dateisystem handelt, nahezu zunichte gemacht wird. Es ist besser bei parallelen Schreibvorgängen, die für Server und große Datenbanken am nützlichsten sind, schneidet jedoch in gängigeren Desktop-Nutzungsszenarien schlechter ab als EXT4.

Dies sind wahrscheinlich die Gründe, warum es nicht so beliebt ist wie andere Dateisysteme, die entweder eine schnellere Leistung erbringen oder besser gegen Datenverlust geschützt sind.

Was sollten Sie verwenden?

Es gibt einen Grund, warum EXT4 die Standardauswahl für die meisten Linux-Distributionen ist. Es ist erprobt, getestet, stabil, bietet eine hervorragende Leistung und wird weitgehend unterstützt. Wenn Sie Stabilität suchen, ist EXT4 das beste Linux-Dateisystem für Sie.

Wenn Sie jedoch keine Angst davor haben, sich mit einem etwas weniger ausgereiften Ökosystem auseinandersetzen zu müssen, ist BtrFS möglicherweise die bessere Option für Sie.

Für den Servereinsatz, bei dem Sie die Möglichkeit eines Datenverlusts nahezu vollständig ausschließen möchten und Stabilität das A und O ist, sollten Sie sich ZFS ansehen. Um jedoch wirklich davon profitieren zu können, sollten Sie sich auf viel Lektüre vorbereiten. Zum Glück können wir bei der Ersteinrichtung helfen.

Für Flash-Medien ist F2FS standardmäßig die beste Option.

Unabhängig davon, für welches Dateisystem Sie sich entscheiden, denken Sie daran, Ihre Festplatte vorher vollständig zu löschen, wenn Sie den vorhandenen Inhalt nahezu unwiederherstellbar machen möchten.