Недавно была выпущена новость, что создатель ядра Linux, «Линус Торвальдс» принят в основную ветку (на основе чего сформирована версия 5.4) реализация модуля dm-clone с внедрением нового контроллера на основе Device-Mapper.
Это новое предложение для ядра Linux позволит вам клонировать существующее блочное устройство. Модуль позволяет создавать локальную копию на основе на блочном устройстве, доступном только для чтения, в которое можно производить запись во время процесса клонирования.
Как типичное применение предлагаемого модуля для ядра Linux «Dm-clone» относится к сетевому клонированию удаленных файловых устройств в режиме только для чтения и обработки ввода-вывода. с большими задержками на быстрое локальное устройство, которое поддерживает запись и обработку запросов с минимальными задержками.
С этим дает возможность смонтировать клонированное устройство и сразу начать его использовать после его создания, не дожидаясь завершения процесса передачи данных.
С другой стороны, копирование информации будет продолжаться в фоновом режиме., параллельно с вводом / выводом, генерируемым при доступе к новому устройству.
Основным вариантом использования dm-clone является клонирование устройства блокировки типа файла с потенциально удаленной задержкой и только для чтения на устройство первичного типа с возможностью записи.
Например dm-clone можно использовать для восстановления резервных копий подключенного хранилища к сети, доступной через такие протоколы, как NBD, Fibre Channel, iSCSI и AoE, в локальном хранилище на основе SSD или NVMe.
Код dm-clone оптимизирован для небольших случайных записей, размер которых соответствует размеру блока (по умолчанию 4K).
Во время процесса клонирования запросы на чтение приведут к прямому запросу данных с клонированного устройства, а запросы на запись, затрагивающие области, которые еще не были синхронизированы, будут отложены до завершения незапланированной загрузки запрошенных блоков ( операции загрузки блоков, связанных с записью, начинаются мгновенно).
Блоки, удаленные операцией «discard», исключаются из процесса копирования (после монтирования пользователь может выполнить «fstrim / mnt / cloned-fs», чтобы избежать копирования блоков, которые не используются в FS).
Информация об изменениях и данных в загруженных блоках они хранятся в отдельной локальной таблице метаданных.
После завершения клонирования пользователь получает полную рабочую копию исходного устройства, в которой отражены все изменения, внесенные с момента начала клонирования.
Таблицу с метаданными клона можно удалить после синхронизации, заменив ее таблицей строк, которая напрямую отражает данные на новом устройстве.
Ключевое отличие от решений на основе Unionfs и OverlayFS заключается в том, что dm-clone работает на уровне блочного устройства, независимо от файловой системы, используемой на этом устройстве, и формирует полную копию исходного устройства и не накладывает дополнительный уровень. где отслеживаются изменения.
В отличие от dm-mirror, модуль dm-clone изначально разрабатывался для работы только с исходным разделом в режиме только для чтения, без перевода в него операций записи.
В dm-snapshot полная копия не создается и фоновая копия не поддерживается. В dm-cache полная копия не создается, операции записи перенаправляются, а работа сводится к кешированию попаданий. Ближайший функционал - dm-thin.
dm-clone использует dm-kcopyd для копирования частей исходного устройства на целевое устройство. По умолчанию выдаются запросы на копирование, размер которых равен размеру региона.
Сообщение `hydration_batch_size <#regions>` может использоваться для настройки размера этих запросов на копирование. Увеличение размера пакета гидратации приводит к тому, что dm-clone пытается сгруппировать смежные области вместе, поэтому мы пакетно копируем данные из этих многих областей.
источник: https://git.kernel.org