WAFL File Folding
О любопытной функции внутри Data ONTAP прочитал недавно в блоге ntapgeek. Эта фича называется WAFL File Folding и позволяет экономить место на дисках для файлов, отдаваемых по протоколу CIFS.
Принцип работы File Folding таков. Как вы уже знаете (а кто не знает – идите и читайте), все перезаписи данных на WAFL осуществляются, согласно конструкции файловой системы, таким образом, что они не меняют собственно содержимого блока данных в файле, а записываются в отдельный свободный блок, куда переставляется “указатель”-inode. Это позволяет быстро и просто делать снэпшоты, так как в WAFL не нужно, как во всех прочих реалиациях снэпшотов, переносить содержимое перезаписывамых блоков в отдельное место. Единожды записанный блок, помещенный в снэпшот, уже никак не будет изменен, так устроена FS.
Однако представим себе такую странную ситуацию, когда обширный файл, с которого у нас взят снэпшот, перезаписывается, целиком или полностью, ровно теми же данными, что уже лежат в нем. Для каждого блока такого файла на диске будет занято по меньшей мере два физческих блока. Один – оригинальный, лежащий запертым в снэпшоте, и второй – измененный, лежащий в пространстве “активной файловой системы”, даже несмотря на то, что содержимое этих блоков совершенно идентичное.
Я теряюсь в догадках, что это за операция такое проделвывает, но факт того, что это сделано именно для CIFS, подсказывает мне, что что-то в CIFS любит перезаписывать целиком файлы, даже, например, при незначительных изменениях в нем. Например, представм, что это какой-нибудь Winword, и в нем большой файл, в котором мы поправили запятую, и нажали “сохранить”. ?? весь этот файл, блок за блоком, перезаписался поверх теми же данными, что были (за исключением этой запятой). Не знаю, возможно кто-то подскажет, о чем тут идет речь.
Так или иначе, в результате такой перезаписи, мы будем иметь на дисках два файла, из равного набора блоков, один в снэпшоте, а один в собственно файловой системе, ведь WAFL не видит, что там такое произошло с файлом. Попросили из приложения перезаписать стотыщ блоков – вот вам стотыщ свободных блоков, пишите в них, ведь исходный файл в снэпшоте, блоки его нельзя трогать.
Вот для решения такой проблемы и предназначена малоизвестная фича, под названием WAFL File Folding.
Включают ее командой:
> options cifs.snapshot_file_folding.enable on
и эта команда делает следующее:
В Data ONTAP начинает работать процесс, который физически сравнивает в перезаписываемых файлах блоки данных с соответствующими блоками в наиболее свежем снэпшоте с этого файла. ?? если блоки оказываются идентичными, то просто указывать вместо таких “псевдоизмененных” и “псевдоперезаписанных” блоков, на блоки в крайнем по времени снэпшоте. Это что-то отдаленно напоминает дедупликацию, но там похожий процесс работает только внутри активной файловой системы, между разными в ней файлами, а тут – между пространством активной файловой системы и пространством самого свежего снэпшота.
Теоретически, как и любой процесс экономии пространства, этот процесс дополнительно нагружает процессор и занимает память задачей попарного сравнения блоков. Однако, если этот процес достигает определенного для него лимита использования RAM, он приостанавливается, и ждет ее освобождения, так что в принципе страшного ничего произойти не должно.
Утверждается, что фича эта тихо живет уже довольно давно, полагаю она была добавлена по заказу какого-нибудь Особо Любимого Клиента и его специфической задачи, и не особенно раскручивается для прочих. Данная опция существует в Data ONTAP вплоть до версии 8.1 в 7-Mode.
Так что если в ващем хранилище CIFS есть сходная проблема с перезаписью, то можете попробовать, по идее это должно экономить какое-то количество пространства на дисках, при использовании снэпшотов. Помните, однако, что это займет сколько-то процессора и памяти, так что включив это обязательно проследите за поведением системы какое-то время.
UPD: из комментариев к “зеркалу” данного поста на https://communities.netapp.com/groups/netapp-ru (если вы там еще не были - сильно рекомендую сходить и ознакомиться, это форум и сообщество по NetApp, созданное мною на официальном сайте NetApp, чтобы было удобнее вести дискуссии и обсуждения, в формате форума, и так далее. Я туда также зеркалю свои посты отсюда).
“Ну именно офисные приложения word и exel и перезаписывают файлы целиком. При открытии файла на редактирование ms офис создает новый временный файл и работаем в нем, а операция сохранения это удаляем старый, копируем новый. То есть файл всегда пишется целиком. А так как на CIFS разделах делать снепшоты очень удобно (в винде встроены механизмы отслеживания версионности файлов и нет необходимости привлекать администраторов чтоб открыть любой файл из предыдущих версий) то начинает быстро “распухать” раздел по них.
Поэтому на томах доступных для CIFS где работают с офисными приложениями и снепшоты делаются по сколько раз в день, что затрудняет возможность проведения дедупликации перед ними, данная опция маст хэв :) “