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Os sistemas operacionais baseados em Linux são conhecidos por sua flexibilidade. Os usuários podem personalizar o sistema operacional para atender a uma variedade de opções, ampliando bastante sua usabilidade de várias maneiras. Aqueles versados em sistemas operacionais Linux podem estar familiarizados com os muitos sistemas de arquivos disponíveis para os usuários. Dois deles, Btrfs e EXT4, são escolhas populares no espaço do sistema operacional Linux.
Existem algumas diferenças muito importantes entre esses sistemas de arquivos, no entanto. Eles servem a propósitos semelhantes, mas os recursos suportados tornam a escolha entre os dois uma escolha difícil. Se você é novo nos sistemas operacionais Linux, pode ser uma escolha assustadora. Felizmente, ambos estão bem documentados e, como tal, facilitam a escolha com base nos casos de uso.
Btrfs x EXT4: uma comparação lado a lado
Btrfs vs. EXT4: Qual é a diferença?
Btrfs é um sistema de arquivos mais moderno, lançado em 2007. EXT4 é o padrão do Linux desde 2006, seguindo o EXT3 anterior. O Btrfs carece de maturidade e estabilidade no momento em que este livro foi escrito, mas é mais rico em recursos em comparação com o EXT4. O EXT4 carece de recursos mais robustos, mas é estável e bem suportado em todos os sistemas operacionais Linux.
O Btrfs foi criado com o objetivo expresso de agilizar o reparo e a administração. O EXT4 é mais um sistema de arquivos geral, destinado a funcionar para usuários e administradores. Os sistemas operacionais Linux têm um longo histórico operacional de utilização de sistemas de arquivos baseados em EXT, desde a introdução original do Minix e do EXT2 na década de 1990.
Btrfs vs. EXT4: Fatos que você deve conhecer
Btrfs
Suporta somas de verificação para verificação de arquivoUtiliza B-trees para armazenamento e processamento eficientes de arquivosSuporta tamanhos de arquivos massivosCompressão do sistema de arquivos com suporte nativoPode tirar instantâneos do sistema de arquivos
EXT4
Sistema de arquivos maduro e estável Não tão eficiente quanto o Btrfs, mas bem suportado Utiliza registro em diário para armazenamento e processamento de arquivos Altamente confiávelConfiado por décadas como o sistema de arquivos padrão para sistemas operacionais Linux
Btrfs vs. EXT4: Comparação detalhada
Quando você está considerando um sistema de arquivos para uma instalação do sistema operacional Linux, depende do uso pretendido da instalação. Se você estiver executando algo em casa, por exemplo, um NAS, o Btrfs oferece vários benefícios. Se você estiver fazendo instalações para um ambiente corporativo, o EXT4 é a única escolha real a ser feita. Há uma infinidade de razões para isso, então vamos repassar a história e os fatos que cercam os dois sistemas de arquivos.
Escolhendo entre Btrfs e EXT4 dependem do que é mais importante para você.
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Btrfs
Btrfs foi lançado em 2007. No papel, ele suporta muitos recursos modernos que podem atrair o pessoal administrativo e comercial. O suporte nativo para arrays RAID está presente, o que é uma vantagem para integridade de arquivos e redundância de dados. O Btrfs tem muito a oferecer para qualquer usuário comercial ou doméstico do Linux.
Btrfs em profundidade
Um dos recursos mais úteis presentes no Brtfs é a capacidade dos usuários de criar e armazenar instantâneos. Os instantâneos permitem que os usuários criem um ponto de restauração para o estado e a localização de seus arquivos e diretórios. Isso é ótimo para desenvolvedores ou em caso de exclusão acidental. A criação de um instantâneo é um processo instantâneo, graças à utilização do copy-on-write como o componente principal do sistema de arquivos.
Tamanhos de arquivos enormes são facilmente suportados, tornando o Brtfs à prova de futuro à medida que a mídia de armazenamento aumenta de tamanho. Isso é útil em data centers, bem como para acumuladores de dados. A integridade dos dados é garantida por meio do uso de somas de verificação CRC32. O EXT4 pode usar utilitários externos para aproveitar isso, mas o suporte nativo é exclusivo do Btrfs. As unidades de estado sólido têm suporte aprimorado por meio do sistema de arquivos e possuem modos de detecção exclusivos para aproveitar totalmente a mídia de armazenamento mais rápida.
Onde o Btrfs deixa a desejar é em sua falta de estabilidade e tendência à fragmentação. Embora tenha mais de uma década, ainda não é tão confiável quanto o EXT4. Ele não serviu como o sistema de arquivos primário para instalações padrão do sistema operacional, mas sua confiabilidade está melhorando a cada versão subsequente. Para aqueles que usam sistemas operacionais Linux em servidores destinados a provisionar vários clientes, provavelmente não é a escolha ideal.
No entanto, se você está procurando uma alternativa para os suspeitos de sempre no Linux, é uma ótima escolha. É um sistema altamente flexível que suporta transferências rápidas de arquivos e só melhorará com o amadurecimento e desenvolvimento.
EXT4
EXT4 tem uma longa história com sistemas operacionais Linux. Ele encontra sua origem no Minix, um sistema de arquivos de 1987 desenvolvido por Andrew Tanenbaum. As primeiras compilações do sistema operacional Linux usavam o Minix como o sistema de arquivos principal. 1993 viu o lançamento do EXT2 e tem sido o sistema de arquivos padrão desde então. O EXT4 se baseia no EXT3, melhorando a eficiência e o tamanho dos arquivos.
EXT4 é um sistema de arquivos estável e confiável e é usado constantemente em sistemas operacionais Linux em todo o mundo. Em total contraste com o Btrfs, o EXT4 usa o registro no diário no lugar do copy-on-write. Eles são semelhantes em funcionalidade, mas existem algumas diferenças importantes.
EXT4 em profundidade
Como o sistema de arquivos onipresente de sistemas operacionais Linux de todos os tipos, EXT4 tem muito que torna é atraente. O núcleo do EXT4 usa o registro no diário ou o armazenamento de metadados antes de serem gravados no disco. Isso tem alguns bônus para acelerar o acesso e a gravação de arquivos, mas pode levar à corrupção de dados se os metadados não forem atualizados de acordo com o que está no armazenamento.
A fragmentação é menos preocupante no EXT4, em parte graças ao uso de alocação multibloco. Esse recurso do sistema de arquivos significa que vários blocos livres são procurados ao gravar um arquivo.
Uma quantidade ilimitada de subdiretórios é suportada, pois o EXT4 suporta a estrutura de dados HTree para armazenamento e acesso de arquivos. É um parente próximo da árvore B vista em uso pelo Btrfs. As somas de verificação também estão presentes no EXT4, mas não na mesma extensão que o Btrfs. Ele usa CRC32 muito parecido com o Btrfs, mas precisa de alguma configuração para fornecer somas de verificação para arquivos.
As deficiências do EXT4 dizem respeito à recuperação de dados e ao tamanho máximo do volume. Dados ou diretórios corrompidos não podem ser detectados ou recuperados pelo EXT4 nativamente. Se foi corrompido e gravado no disco, ele é efetivamente inexistente no sistema de arquivos.
O tamanho máximo do volume para EXT4 é limitado a um máximo de 1 exbibyte, mas o sistema de arquivos só pode endereçar volumes de cerca de 100 tebibytes sem uma queda severa no desempenho e na taxa de transferência.
Btrfs vs. EXT4: Qual é o melhor? Qual deles você deve usar?
Ao considerar um sistema de arquivos, pense em qual será o uso pretendido. Servidores e máquinas de nível empresarial exigem um conjunto diferente de necessidades de um NAS doméstico.
Se confiabilidade e estabilidade são sua maior preocupação, então você quer algo comprovado. Existem poucos sistemas de arquivos com a maturidade e o histórico comprovado do EXT4. O EXT4 é um sistema de arquivos comprovado e sólido e funciona como o backbone de inúmeras instalações de sistemas operacionais Linux há décadas. Tem sido uma escolha de fato por um bom motivo, e quaisquer problemas que possam surgir geralmente têm soluções. Parte disso se deve ao seu extenso histórico na comunidade Linux, pois é um dos sistemas de arquivos suportados usados para distribuições voltadas para negócios.
Se você está procurando algo em que a integridade e a flexibilidade do arquivo sejam importantes, o Btrfs é uma ótima escolha. Ele não possui o histórico de desempenho estável que o EXT4 possui, mas ainda é um sistema de arquivos sólido. O suporte nativo para matrizes RAID, instantâneos e verificação da integridade do arquivo por meio de somas de verificação o tornam uma ótima opção para quem está manipulando e movendo muitos dados. É especialmente adequado para servidores de arquivos e armazenamento de acesso à rede. Ele não tem tanto suporte generalizado no setor empresarial, mas a família EXT de sistemas de arquivos tem quase 15 anos de uso como uma vantagem.
Para usuários domésticos, tudo se resume a jogar uma moeda. O EXT4 é estável e perfeitamente adequado para todos os casos de uso. Mas, se você valoriza a possibilidade de aproveitar recursos mais avançados em um sistema de arquivos, o Btrfs pode ser a escolha a ser feita.
Não há uma escolha necessariamente melhor. O EXT4 é um sistema de arquivos herdado e o Btrfs representa desenvolvimentos futuros no espaço do Linux.
Btrfs vs. EXT4: sistemas de arquivos alternativos para sistemas operacionais Linux
Se Btrfs e EXT4 não forem adequados para você ou não forem suportados por sua escolha de distro, existem algumas outras escolhas populares para sistemas de arquivos. Aqui estão algumas alternativas:
XFSZFSReiser4
XFS
XFS é um sistema de arquivos construído para escalar e foi desenvolvido pela Silicon Graphics em 1994. Ele usa registro em diário, semelhante ao EXT4, usando um diário para acompanhar as alterações antes de gravar no disco. O XFS é especial porque suporta sistemas de arquivos massivos, com tamanhos de arquivo de até 8 exabytes suportados. O sistema de arquivos tem sido uma escolha sólida para servidores de arquivos e centros de dados desde sua introdução.
Também se recupera facilmente de falhas de energia, com o sistema de registro em diário fornecendo integridade de arquivo apesar da perda repentina de energia. Aplicativos e processos também podem reservar largura de banda, usando um recurso chamado IO de taxa garantida. XFS é o sistema de arquivos padrão para Red Hat Enterprise Linux, CentOS e Oracle.
ZFS
ZFS é um sistema de arquivos e gerenciador de volume lógico desenvolvido pela Sun Microsystems em 2005. Ele funciona como um gerenciador de volume e pode administrar arrays RAID facilmente. Parte da funcionalidade principal por trás do ZFS é um conceito chamado pool de dados. Na memória de computação, a RAM geralmente é agrupada para servir como um recurso para tudo o que precisa. O ZFS adota esse conceito e agrupa o armazenamento do sistema de arquivos, permitindo que discos rígidos sejam adicionados e contados como volumes lógicos com configuração mínima.
O ZFS é um sistema de arquivos exigente, exigindo um mínimo de 8 GB de RAM para funcionar. Ele funciona bem para usuários de NAS, fornecendo um sistema de armazenamento versátil com redundância de dados. Isso difere de outros sistemas de arquivos por não precisar usar o Linux Logical Volume Manager para criar e manter partições.
Não é o sistema de arquivos padrão para nenhuma distribuição convencional, mas se você gosta muito de dados, é uma ótima alternativa ao Btrfs, apesar de perder algumas das coisas que o tornam uma ótima escolha.
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Reiser4
Reiser4 é um sistema de arquivos altamente personalizável. Ele não acabou como o sistema de arquivos padrão para nenhuma distro. O sistema de arquivos pode ser estendido por plugins e outros recursos. O Reiser4 é totalmente modular, o que significa que você pode usar diferentes plugins para gerenciar aspectos do sistema de arquivos. Tem a particularidade de poder ser utilizado por diferentes sistemas operativos devido à sua natureza modular.
A estabilidade está presente e a revisão mais recente do Reiser4 é capaz de compactação de arquivo transparente, diferentes modelos de transação e somas de verificação. O Reiser4 é totalmente capaz de usar diário e gravação em qualquer lugar, ou alguma combinação deles. É mais complexo do que outros sistemas de arquivos disponíveis para o sistema operacional Linux e, como tal, não é recomendado para iniciantes no ecossistema.
Btrfs x EXT4: comparação completa e tudo o que você precisa saber Perguntas frequentes (perguntas frequentes)
Por que existem tantas opções de sistema de arquivos para sistemas operacionais Linux?
Os sistemas operacionais baseados em Linux operam sob o princípio de serem altamente personalizáveis por seus usuários para diferentes casos de uso. Há uma variedade de sistemas de arquivos para diferentes casos de uso ou para aumentar e servir como sistemas de arquivos mais eficazes em relação a outras alternativas. Para usuários avançados, isso significa que o sistema operacional pode ser configurado até o nível atômico, especialmente em distribuições mais avançadas como Gentoo e Arch.
Há quanto tempo o Linux existe?
O Linux como kernel foi criado em 1991 por Linus Torvalds. Torvalds tinha apenas 21 anos quando lançou o Linux, que se tornou imensamente uma base massiva para sistemas operacionais em todo o mundo. Ele teve um começo bastante humilde e foi desenvolvido originalmente porque Linus Torvalds queria usar todas as funções de um computador recém-adquirido.
Qual é o melhor sistema de arquivos para Linux?
Não há necessariamente um melhor, afinal, todos eles têm funções diferentes. Se você é iniciante no ecossistema e não deseja ou precisa de funcionalidades adicionais, dê uma olhada no EXT4. Se você é bem versado na operação de sistemas operacionais baseados em Linux em um nível gráfico e de linha de comando, o Btrfs permite muita personalização.
É mais importante considerar o caso de uso do que você está planejando fazer versus se algo é explicitamente melhor do que outro. Existe uma boa quantidade de documentação disponível sobre as diferenças entre os sistemas de arquivos e o que eles são capazes de fazer. O EXT4, por exemplo, pode executar facilmente uma matriz RAID com alguma configuração, mas não oferece suporte em tempo real como o Btrfs.
Por que o EXT4 é mais adequado para servidores?
Servidores destinados a fornecer uma ampla variedade de computadores precisam de tempo de atividade mais do que qualquer outra coisa. A taxa de transferência e a largura de banda também são considerações muito importantes, mas precisam ser capazes de permanecer estáveis para funcionar com eficiência. EXT4 é um sistema de arquivos que remonta aos primeiros dias do Linux, quando ainda estava em sua infância como base de um sistema operacional. Como tal, teve tempo para amadurecer e atender às preocupações e considerações daqueles que trabalham com sistemas operacionais baseados em Linux de forma profissional.
O XFS é comparável e tem bastante uso em servidores e centros de dados. Se um sistema de arquivos puder permanecer estável e se recuperar facilmente de uma perda catastrófica de energia, ele estará pronto para uso em um ambiente de produção.
O que é melhor para servidores, Windows ou Linux?
O Windows é útil para administrar e manter usuários no Active Directory. Isso vale em dobro se você estiver executando o Windows em todos os computadores dos funcionários. O Linux é poderoso e leve e pode gerenciar usuários de uma variedade de sistemas operacionais. Realmente depende do caso de uso, mas o Linux funciona bem para servidores que atuam como o backbone de uma rede.
Se você espera ter muitos usuários e precisa de um sistema operacional que escale bem, Linux é o caminho a seguir para seus servidores. Se você tem uma infinidade de máquinas Windows e só precisa de algo para provisionar uma rede enquanto mantém o controle de todos nela.