XFS adalah sistem berkas yang andal dan berkinerja tinggi untuk Linux dengan kemampuan canggih.
Sistem berkas sangat penting dalam menyimpan dan mengatur data di lingkungan saat ini dengan kebutuhan penyimpanan data yang terus meningkat. Salah satu sistem berkas yang populer dalam beberapa tahun terakhir adalah sistem berkas XFS. Artikel ini akan membahas apa itu sistem berkas XFS, bagaimana cara kerjanya, dan apa yang membuatnya unik.
XFS adalah sistem berkas berkinerja tinggi yang awalnya dikembangkan oleh Silicon Graphics untuk sistem operasi IRIX mereka. Sejak saat itu, sistem berkas ini telah diporting ke beberapa sistem operasi lain, termasuk Linux, dan telah menjadi pilihan populer untuk sistem penyimpanan kelas atas. Walaupun bukan sistem berkas yang digunakan secara umum, XFS sangat populer di distribusi berbasis Red Hat. Hal ini biasanya ditemukan pada perangkat NAS siap pakai yang diproduksi oleh vendor seperti NetGear, LaCie, dan TeraStation.
XFS mendapatkan popularitas ketika diperkenalkan karena dapat mengelola perangkat berkapasitas lebih tinggi secara efektif dan mengatur data dalam jumlah besar dengan cepat. Sistem berkas ini menggunakan arsitektur berbasis log untuk memastikan konsistensi sistem berkasnya jika terjadi kerusakan sistem atau pemadaman listrik. Setiap perubahan pada sistem berkas ini pertama-tama akan ditulis ke log sebelum ditulis ke sistem berkas yang sebenarnya.
Jika terjadi kerusakan atau pemadaman listrik, sistem berkas ini dapat direstore ke kondisi yang konsisten dengan cepat dan mudah dengan memutar ulang log. Seiring bertambahnya volume data, sistem berkas lain berjuang untuk menangani metadata yang berkembang. Namun, XFS mampu mengelola metadata yang luas secara efisien, yang telah menyebabkan diadopsinya banyak fitur XFS dalam sistem berkas saat ini.
Sistem berkas XFS memiliki beberapa karakteristik penting, beberapa di antaranya dibahas di bawah ini:
XFS adalah sistem berkas berkinerja tinggi, terukur, dan dapat diandalkan yang menyediakan fitur-fitur canggih untuk aplikasi tingkat perusahaan. Meskipun ada banyak keuntungan, ada juga beberapa kelemahan potensial. Berikut ini adalah beberapa pro dan kontra dari penggunaan XFS:
Fragmentasi dan hamburan file telah dikurangi. XFS melakukan segala upaya untuk menjaga file sedekat mungkin. Ini dapat mendistribusikan rentang bebas dari blok yang berdekatan berkat konsep extent dan B+ tree memudahkan untuk mencari extent bebas. Jika terdapat "lubang" pada sebuah file, XFS akan melewatinya daripada membuang ruang penyimpanan pada blok yang kosong.
XFS mendukung berbagai perangkat penyimpanan dan memiliki manajemen volume. Saat membuat sistem berkas untuk array striped disk, ukuran setiap unit stripe dan jumlah unit per stripenya dapat ditentukan. XFS akan menggunakan informasi ini untuk menyimpan data sesuai dengan spesifikasi penyimpanan, sehingga meningkatkan performanya.
Ini didesain untuk menyediakan akses paralel. Seperti yang dikatakan sebelumnya, ini membagi ruang penyimpanan ke dalam kelompok alokasi otonom. Setiap kelompok alokasi bertindak hampir seperti sistem berkas independen, mengendalikan penggunaan ruang dan menulis metadata. Hasilnya, kelompok alokasi tersebut dapat ditangani secara bersamaan oleh kernel dan banyak proses paralel yang tidak memengaruhi kinerja.
XFS menggunakan penjurnalan metadata untuk membantu recovery setelah sistem macet atau pemadaman listrik. Jika data pengguna hilang, ada kemungkinan besar data tersebut dapat dikembalikan menggunakan program data recovery eksternal.
XFS tidak menggunakan checksum. Akibatnya, XFS tidak dapat menjamin bahwa data yang terkandung di dalamnya akan selalu utuh. Beberapa file dapat menjadi rusak secara diam-diam dan bit yang rusak mungkin hanya dapat diketahui setelah sekian lama, sehingga mengakibatkan kehilangan data yang signifikan.
Tidak seperti struktur internalnya, XFS tidak mencatat modifikasi apa pun pada data pengguna. Akibatnya, penghentian sistem operasi yang tidak terduga dapat menyebabkan hilangnya informasi dari file yang baru dibuat atau diperbarui. Di sisi lain, tidak ada opsi untuk menonaktifkan penjurnalan sepenuhnya, yang dapat mengurangi masa pakai perangkat solid-state.
Sistem berkas ini tidak dapat mengklaim kompatibilitas yang luas. Berhubung sistem operasi seperti Windows dan macOS tidak memiliki dukungan bawaan untuk XFS, hal ini dapat menjadi masalah ketika menggunakan perangkat eksternal atau sistem dual-boot.
XFS diatur dengan cara yang berorientasi pada extent. Alih-alih membagi ruangnya menjadi blok-blok terpisah, XFS membaginya menjadi unit-unit yang bersebelahan dengan panjang yang berbeda-beda, yang dikenal sebagai extent. XFS berusaha untuk menjaga jumlahnya sedikit mungkin dan berusaha untuk menggabungkan extent seiring dengan bertambahnya file.
Sistem berkasnya dapat dipisahkan menjadi tiga bagian yang berbeda:
Bagian data terdiri dari metadata sistem berkas serta data file pengguna. Ruang penyimpanannya dipartisi lebih lanjut ke dalam kelompok alokasi yang sama. Grup alokasi dapat berukuran minimal 16 MB dan maksimal 1 TB. Setiap kelompok alokasi memiliki otonomi penuh atas penggunaan ruang di dalam batas-batasnya. Hasilnya, proses konkuren dapat melakukan alokasi di seluruh sistem berkas secara paralel tanpa mengganggu satu sama lain.
Mekanisme serupa digunakan untuk mempertahankan jejak extent file. Selain alamat dan panjangnya dalam blok, deskriptor dari setiap extent terdiri dari offset logis dari awal file dan sebuah flag yang mengidentifikasi sebuah extent sebagai extent yang sudah dialokasikan, tetapi belum ditulis.
Deskriptor extent sering kali direkam sebagai array linear yang disematkan di dalam inode file. Namun, jika jumlahnya terlalu banyak, extent tersebut akan diindeks menggunakan B+ tree lain, yang akarnya terletak di inode file.
XFS menggunakan alokasi tertunda untuk meningkatkan kinerja penulisan dan mencegah fragmentasi sistem berkas. Extent virtual pertama kali dibuat dalam memori, dan ruang yang diperlukan dalam sistem berkas disediakan untuk itu. Namun, lokasi yang tepat dari datanya tetap tidak jelas sampai XFS memutuskan untuk menulisnya. Akibatnya, beberapa file sementara yang berumur pendek mungkin tidak akan pernah ditugaskan ke blok penyimpanan yang sebenarnya.
Bagian ini menyimpan perubahan pada metadata sistem berkasnya. Setiap entri log item struktural berisi informasi header yang mendeskripsikannya, serta salinan gambar baru dari item ini yang akan muncul pada disk. Item log akan dipertahankan sampai ada modifikasi pada bagian data. Log dapat dikembalikan saat terjadi kerusakan untuk melanjutkan operasi yang dijeda dan restore konsistensi sistem berkas. Tergantung pada pengaturannya, bagian ini dapat ditempatkan di dalam bagian data atau secara eksternal pada perangkat yang berbeda untuk meningkatkan kecepatan/keandalan.
Bagian opsional ini hanya berisi data file real-time, yang memiliki persyaratan kecepatan I/O yang tinggi. Data ini sering disimpan pada perangkat penyimpanan khusus berkinerja tinggi. Bagian tersebut dipisahkan ke dalam beberapa extent dengan ukuran tetap. Ini melakukan alokasi dengan lebih mudah. Bitmap linear digunakan untuk menanganinya, array dua dimensi juga digunakan untuk mengindeks ruang terbukanya.
Meskipun XFS memiliki teknologi penjurnalan yang memastikan recovery cepat, kehilangan data terkadang dapat terjadi karena penghapusan yang tidak disengaja, pemformatan disk, atau alasan lain. Software data recovery profesional seperti Wondershare Recoverit dapat membantu Anda membatalkan penghapusan file XFS Anda dalam kasus seperti itu. Wondershare Recoverit adalah software data recovery populer yang dapat merecover berbagai format file dari perangkat penyimpanan, termasuk sistem berkas Linux XFS.
5.481.435 orang telah mendownloadnya.
Memulihkan dokumen, foto, video, musik, email, dan lebih dari 1000 jenis file lainnya yang hilang atau terhapus secara efektif, aman, dan lengkap.
Kompatibel dengan semua distro Linux utama, termasuk Ubuntu, Linux Mint, Debian, Fedora, Solus, Opensuse, Manjaro, dll.
Membantu lebih dari 500 skenario kehilangan data, seperti penghapusan, pemformatan disk, kerusakan OS, pemadaman listrik, serangan virus, partisi yang hilang, dan masih banyak lagi.
Antarmuka tunjuk dan klik yang sederhana memungkinkan Anda untuk memulikan data dari hard drive Linux hanya dalam beberapa klik.
Bekerja melalui koneksi jarak jauh. Anda dapat memulihkan data yang hilang bahkan ketika perangkat Linux Anda rusak.
Langkah-langkah untuk Memulihkan Sistem Berkas Linux XFS
Untuk Windows 7 atau versi di atasnya
Untuk macOS 10.10 atau versi di atasnya
Selain Wondershare Recoverit, Anda juga bisa memulihkan file di XFS menggunakan TestDisk.
XFS, EXT4, dan BTRFS adalah sistem-sistem berkas yang umumnya digunakan dalam sistem operasi berbasis Linux. Berikut adalah beberapa perbedaan utama di antara keduanya:
XFS adalah sistem berkas berkinerja tinggi yang pada awalnya dikembangkan oleh Silicon Graphics. XFS mendukung sistem berkas yang besar dan memberikan skalabilitas dan keandalan yang sangat baik. XFS sering digunakan untuk komputasi, penyimpanan, dan aplikasi multimedia berkinerja tinggi. XFS berguna ketika digunakan dengan file yang sangat besar, seperti penyimpanan data yang sangat besar, inisiatif ilmiah berskala besar atau perusahaan yang sangat besar, dll.
Sementara itu, sistem berkas EXT4 adalah sistem berkas tradisional yang telah menjadi sistem berkas default untuk banyak distribusi Linux selama bertahun-tahun. EXT4 memiliki kinerja dan stabilitas yang baik, tetapi tidak memiliki beberapa fitur canggih dari sistem berkas yang lebih baru. Meskipun ada batasan kapasitas yang signifikan, EXT adalah teknologi yang cukup dapat diandalkan dan tahan lama untuk bekerja. Hasilnya, EXT adalah pilihan terbaik untuk kebutuhan SOHO (Small Office/Home Office) dan proyek-proyek yang membutuhkan kinerja yang konsisten.
Terakhir, sistem berkas BTRFS adalah sistem berkas lebih baru yang dikembangkan Oracle. Ini didesain untuk menyediakan berbagai fitur canggih dan skalabilitas. BTRFS ideal untuk organisasi besar yang menginginkan sistem berkas yang mudah dikelola. BTRFS juga cocok untuk teknologi dan proyek yang tidak memerlukan toleransi kesalahan yang signifikan.
Secara keseluruhan, XFS adalah pilihan yang baik untuk aplikasi berskala besar dan berkinerja tinggi, sedangkan EXT adalah pilihan yang stabil dan dapat diandalkan untuk sebagian besar aplikasi tujuan umum. BTRFS adalah sistem berkas yang lebih baru dengan berbagai fitur canggih, menjadikannya pilihan yang baik untuk aplikasi berskala besar dan intensif data.
Secara keseluruhan, sistem berkas XFS adalah sistem berkas yang sangat andal dan efisien, yang sangat cocok untuk digunakan dalam sistem basis data dan penyimpanan berskala besar. XFS menawarkan berbagai fitur canggih, seperti dukungan untuk file besar dan sistem berkas, grup alokasi untuk alokasi ruang disk, dan pengubahan ukuran sistem berkas secara online. Selain itu, XFS dilengkapi teknologi penjurnalan untuk recovery cepat jika terjadi kerusakan sistem.
Meskipun ada beberapa keterbatasan dan potensi kerugian dalam menggunakan XFS, seperti dukungannya yang terbatas untuk beberapa distribusi Linux dan potensi kinerjanya yang lebih lambat pada berkas-berkas kecil, secara umum manfaatnya lebih besar daripada kekurangannya. Secara keseluruhan, sistem berkas XFS adalah pilihan yang baik untuk organisasi dan pengguna yang membutuhkan solusi penyimpanan berkinerja tinggi dan andal.