Mots-clés

• Systèmes de fichiers journalisés
• Systèmes de fichiers distribués
• Scalabilité, parallélisme, disponibilité
• Fonctionnalités des systèmes de fichiers implantées en mode utilisateur
• Propositions de modifications de l'interface d'appel pour Linux 2.5.*

Motivation

Après des années d'utilisation intensive, ext2 s'est révélé être un système de fichiers rapide, et plutôt résilient. Cependant, l'augmentation exponentielle des capacités de stockage et de nouveaux usages (par exemple les serveurs de milieu de gamme) ont mis au jour quelques faiblesses, notamment :

• après un arrêt brusque, e2fsck peut prendre un temps considérable pour vérifier les systèmes de fichiers volumineux ; A la fin, l'état des méta-données du système de fichiers n'est pas totalement prévisible ;
• ext2 ne gère pas bien les répertoires très peuplés ;
• ext2 ne gère pas très bien les fichiers volumineux ;
• etc.

Le premier problème peut être résolu sans trop sacrifier les performances, en utilisant un système de fichiers journalisé. D'autres problèmes peuvent être largement réduits en remplaçant les structures de données écrites sur disque par des structures à hautes performances. Plusieurs projets natifs et plusieurs portages de systèmes de fichiers journalisés sont en cours.

Ces projets, à leur tour, ont montré que les fonctionnalités de bufférisation de blocs de Linux (cache de pages, buffer cache, couche LVM, couche RAID logicielle, ...) auraient peut-être besoin d'être retravaillées pour satisfaire à leurs besoins de façon unifiée. L'interface VFS doit également être modifiée pour fournir les nouvelles fonctionnalités aux couches supérieures (nombre de bits des paramètres plus élevé, nouveaux systèmes de droits d'accès aux fichiers, interfaces optimisées pour les applications de type base de données ou aux applications multimédias, liens durs avec recopie à l'écriture, ...), avec un parallélisme amélioré.

Les systèmes de fichiers distribués à hautes performances et grande disponibilité intéressent aussi bien pour les applications de type client-serveur, la mise en place de "groupements" (clusters) ou même l'informatique mobile.

Quand ils emploient des systèmes de fichiers journalisés pour le stockage local, ils peuvent profiter des journaux pour rétablir l'intégrité des données distribuées. Une interface standardisée permettrait-elle de choisir les systèmes de fichiers locaux et distribués de manière indépendante ?

De nombreuses fonctionnalités des systèmes de fichiers comme la réécriture de noms de fichiers, la compression, l'encryptage de données, l'audit, ou autres manipulations moins conventionnelles peuvent être implantées dans les couches hautes (VFS ou mode utilisateur), indépendamment des détails de la "fonction de stockage" proprement dite.

La conservation de bonnes performances nécessite des détournements (hooks) aux endroits stratégiques.

Sous-thèmes

• ext3, Reiserfs, IBM's JFS, SGI's XFS
• Coda, OBDFS/Intermezzo (projet Lustre)
• Podfuk, systèmes de fichiers empilables (Stackable filesystems)
• Bufférisation de blocks
• Interface virtuelle de système de fichier (VFS)

Programme

Jeudi 6 juillet

Vendredi 7 juillet

Liste de diffusion pour la préparation de ce thème

• Pour s'inscrire, envoyer un courriel à sympa@lsm.abul.org avec "subscribe lsm-5" dans le message.
• Pour poster sur la liste, envoyer votre courriel (en anglais de préférence) à lsm-5@lsm.abul.org.