BTRFS- Multiple Device Support（多重设备支持）

备注：本文翻译自 IBM Research Report BTRFS - Linux Btree Filesystem

Linux 有设备映射（DMs)子系统去管理存储设备。举个例子，LVM和mdadm，这些时软件模型，主要功能是管理raw disks，合并他们到虚拟的连续的块地址空间，并且将其抽象话到更高级别的内核层。他们支持镜像，剥离和RAID5/6。无论如何，checksums是不支持的，这样会导致BTRFS有一个问题。举个例子，考虑一种情况，数据存储在磁盘上是RAID-1的格式，每个4KB块有一个额外的拷贝。 如果文件系统在一个拷贝上检测到一个checksum的错误，它需要从其他拷贝恢复。DMs隐藏了虚拟地址空间抽象化背后的信息，并且返回其中一份拷贝。为了规避这个问题，BTRFS做了自己的设备管理。它计算checksums，将他们存储在一个单独的树中，然后更好的确定当媒介错误发生的时候合适恢复数据。

一台机器可以被附加到多个存储设备上；BTRFS分离每个设备到large chunks，经验法则是chunk大约是一个设备尺寸的1%。

在写的时刻， 1GB chunks 被用于数据， 256Mchunks用于元数据。

一个chunk tree 包含一个从逻辑chunks到物理chunks的映射。 一个device tree包含反向映射，文件系统剩余部分可以看到有逻辑的chunks，所有的extent references 地址逻辑chunks。这个允许移动物理的chunks under the covers无需回溯和引用修复。 chunk/device trees 是很小的，并且典型的可以在内存中缓存。这个减少增加间接层的性能开销。 

物理的chunks根据逻辑chunk的需要的RAID级别被分成组。对于镜像，chunks被分成对。表1呈现了一个三个硬盘，两个组的例子。举个例子，逻辑chunk L1由C11 和 C21组成。 表2展示了一个硬盘比另外两个大的情况。