Présentation des instantanés

Les instantanés constituent un dilemme intéressant pour la gestion des données. Ils représentent l'ensemble de blocs physiques référencés par un partage à un moment donné. Initialement, un instantané ne consomme pas d'espace supplémentaire. Cependant, lorsque les nouvelles données sont remplacées dans le nouveau partage, les blocs du partage actif contiennent uniquement les nouvelles données et les blocs plus anciens seront "détenus" par les instantanés les plus récents (et éventuellement par les anciens également). Il est possible que les instantanés consomment de plus en plus d'espace à mesure que le contenu diverge dans le partage actif.

Certains autres systèmes tentent de masquer les coûts des instantanés en prétendant qu'ils sont gratuits ou en "réservant" un espace dédié à la conservation des données d'instantané. Ces systèmes tentent de minimiser les inconvénients inhérents aux instantanés. Si vous prenez un instantané d'un système de fichiers de n'importe quelle taille et que vous écrivez à nouveau la totalité des données dans le système de fichiers, vous devez par définition conserver des références au double de données d'origine. Les instantanés ne sont pas gratuits et la seule manière qu'ont les autres systèmes de présenter cette abstraction est de détruire les instantanés en mode silencieux quand il n'y a plus d'espace disponible. C'est parfois la pire chose à faire étant donné qu'un processus de réécriture des données peut entraîner la destruction de tous les instantanés précédents, ce qui empêche toute restauration au cours du processus.

Dans les appareils Oracle ZFS Storage, le coût des instantanés est toujours explicite et des outils sont fournis pour gérer cet espace afin de correspondre au mieux au modèle d'administration d'un environnement donné. Chaque instantané est associé à deux statistiques : l'espace unique et l'espace référencé. La quantité d'espace référencé correspond à l'espace total consommé par le système de fichiers au moment où l'instantané a été pris. Il représente la taille maximale théorique de l'instantané s'il restait la référence unique pour tous les blocs de données. L'espace unique désigne la quantité d'espace physique référencé uniquement par l'instantané en cours. Lorsqu'un instantané est détruit, l'espace unique est rendu disponible au reste du pool. Notez que l'espace consommé par la totalité des instantanés n'est pas égal à la somme de l'espace unique dans l'ensemble des instantanés. Avec un partage et un seul instantané, tous les blocs doivent être référencés par l'instantané ou le partage (ou les deux). Cependant, avec plusieurs instantanés, il est possible de référencer un bloc en fonction de certains sous-ensembles d'instantanés. Par exemple, un fichier est créé, deux instantanés X et Y sont réalisés, le fichier est supprimé et un autre instantané Z est pris. Ainsi, les blocs contenus dans le fichier sont détenus par X et Y mais pas par Z. Dans ce cas, la destruction de Z ne libère pas d'espace, contrairement à la destruction de X et Y. C'est pourquoi la destruction de tout instantané peut affecter l'espace unique référencé par les instantanés voisins, même si l'espace total consommé par les instantanés diminue toujours.

Le volume total d'un projet ou d'un partage prend toujours en compte l'espace consommé par tous les instantanés bien que la ventilation de l'utilisation soit également disponible. Des quotas et des réservations peuvent être définis au niveau du projet pour appliquer des contraintes physiques à l'espace total. D'autre part, il est possible de définir des quotas et des réservations au niveau du système de fichiers et ces paramètres peuvent s'appliquer seulement aux données référencées ou à toutes les données. C'est l'environnement d'administration qui permet de définir si les quotas et les réservations doivent être appliqués uniquement aux données référencées ou à toutes les données physiques. Si les utilisateurs ne contrôlent pas leurs instantanés (c.-à-d. qu'une programmation de prise d'instantanés automatique a été mise en place pour eux), les quotas n'incluent généralement pas les instantanés dans le calcul. Autrement, l'utilisateur pourrait manquer d'espace et ne pas comprendre pourquoi les fichiers ne peuvent pas être supprimés. Si vous ne possédez pas une bonne compréhension des instantanés ou des moyens de les gérer, vous ne pourrez sans doute pas régler ce type de situation sans l'intervention d'un administrateur. Dans ce scénario, les instantanés représentent un coût de dépassement pris en compte dans les opérations du système afin de fournir une capacité de sauvegarde. D'autre part, dans certains environnements, les utilisateurs se voient facturer leur consommation d'espace physique et les instantanés représentent une option pour fournir un certain niveau de sauvegarde correspondant aux exigences de ces utilisateurs au vue du taux de résiliation de leurs ensembles de données. Dans ces environnements, il est plus judicieux d'appliquer les quotas calculés en fonction de la totalité des données physiques, y compris des instantanés. Les utilisateurs comprennent le coût des instantanés et peuvent obtenir des moyens de les gérer activement (également grâce aux rôles dédiés sur l'appareil).