Btrfs

Btrfs nabízí klonovací operace, které automaticky vytvoří copy-on-write záznam souboru. Takto naklonované soubory nezabírají žádné dodatečně místo na disku, dokud jejich obsah není modifikován. Při modifikaci jsou zkopírovány (copy-on-write) a změna je uložena do kopie a původní soubor zachován nedotčen.

Na pozadí Btrfs nevytváří odkazy ukazující na již existující inody. Místo toho, Btrfs vytváří nové inody, které z počátku sídlí na stejném místě na disku jako originální soubor. Díky tomuto faktu, klonování funguje pouze v rozmezí jednoho Btrfs souborového systému. Od Linuxové verze 3.6 je možné toto omezení obejít za jistých okolností.[6][7]

Klonování by nemělo být zaměňováno s pevnými odkazy, což jsou adresářové záznamy asociují více názvů s reálnými soubory na disku. Zatímco pevné odkazy jsou více méně různé názvy pro stejné soubory, klonování v Btrfs nabízí nezávislé soubory, které pouze zpočátku sdílí stejné místo na disku.[8]

Dílčí svazky mohou být vytvořeny kdekoliv v hierarchii souborového systému a mohou být i zanořené. Zanořené dílčí svazky se tváří jako podadresáře uvnitř jejich rodičovských dílčích svazků. Nápodobně kořenový dílčí svazek prezentuje svoje dílčí svazky jako podadresáře. Odstranění dílčích svazků není možné, dokud všechny dílčí svazky níže v hierarchii nejsou odstraněny. Jako následek, kořenový dílčí svazek nemůže být nikdy smazán.[9]

Každý Btrfs souborový systém má vždy výchozí dílčí adresář, který je nastaven jako kořenový.[9]

Btrfs snímek je dílčí svazek, který sdílí data (a metadata) s jiným dílčím svazkem. Je zde využit copy-on-write mechanismus, a tak modifikace snímku se neprojeví v původním dílčím svazku. Jakmile je vytvořen zapisovatelný snímek, je možné se k němu stavit jako alternativní verzi originálního souborového systému.

Copy-on-write mechanismus Btrfs garantuje, že vytváření snímků je velmi rychlé a z počátku zabírá zanedbatelné místo na disku. Jelikož snímek je dílčí svazek, vytváření zanořených snímků je také možné. Vytváření snímků není rekurzivní proces.

Vytvoření snímku adresáře není možné, protože mohou být pořízeny snímky pouze dílčích svazků. Tato limitace se ale dá obejít.[6]

Dílčí svazek Btrfs se značně liší od tradičních logických svazků LVM. Zatímco s LVM, logický svazek je oddělené blokové zařízení, u Btrfs nemůže být s dílčími svazky takto nakládáno.[10]

Pokud máme dva dílčí svazky (nebo snímky), můžeme spočítat jejich rozdíl (za použití btrfs send příkazu), který může být později aplikován (pomocí btrfs receive příkazu), potenciálně i na úplně jiném Btrfs souborovém systému. Send-receive operace obecně vytváří (a aplikuje) sadu operací, které je nutné provést k tomu abychom konvertovali jeden dílčí svazek do druhého.[11]

Toto může být využito například jako jednoduchý mechanizmus inkrementálního zálohování nebo způsob replikace souborového systému.[12]

Unixové systémy tradičně používají program fsck na kontrolu a opravu souborových systémů. Pro Btrfs je tato funckionalita implementována příkazem btrfs check. Od verze 4.0 je tato funkcionalita považována za stabilní. Od srpna 2017 ovšem oficiální dokumentace Btrfs doporučuje její použití teprve až po vyzkoušení ostatních metod.[13]

Existuje i další nástroj, btrfs-restore, který může být použit pro získání souborů z poškozeného souborového systému, který se nedaří zavést. Tento nástroj souborový systém nemodifikuje a je tudíž nedestruktivní.[14]

Během normálního používání je Btrfs většinou samo opravující se a je schopno se zotavit z chyb díky pravidelnému ukládání dat na pevná úložiště. Ve výchozím nastavení toto Btrfs provádí každých 30 sekund, ale je možné tento interval změnit. V nejhorším případě bys tak mělo dojít maximálně ke ztrátě dat vytvořených v posledních třiceti sekundách.[15]