Proxmox EXT4 vs. XFS : Lequel est le plus adapté à vos besoins ?

Proxmox prend en charge plusieurs systèmes de fichiers qui peuvent être utilisés pour gérer le stockage des machines virtuelles. Parmi ces systèmes de fichiers, EXT4 et XFS se distinguent comme deux des choix les plus populaires grâce à leur fiabilité et leurs performances. Cet article offre une comparaison approfondie entre EXT4 et XFS, évaluant leurs forces, faiblesses et pertinence dans une configuration Proxmox.

Qu'est-ce qu'un système de fichiers ?

Lorsque nous utilisons un disque dur, nous ne lisons pas directement ni n'écrivons directement sur le périphérique physique du disque dur, mais nous gérons et accédons aux fichiers sur le disque dur via le système de fichiers.

Un système de fichiers définit et met en œuvre la façon dont les données sont stockées et structurées sur les supports de stockage (comme les disques durs) et comment elles sont accessibles, par exemple l’indexation, la lecture, etc. Dans un système d’exploitation, les données sur le disque dur sont abstraites sous forme de fichiers et gérées en conséquence, par exemple en associant un ou plusieurs blocs de données à un nom de fichier. Les structures de données utilisées pour gérer les fichiers (et leurs règles correspondantes) constituent le système de fichiers.

Qu'est-ce que le système de fichiers EXT4 ?

EXT4 est le système de fichiers par défaut pour de nombreuses distributions Linux, y compris les versions plus anciennes de Proxmox VE. Il a été introduit en 2008 comme une extension du système de fichiers EXT3, offrant de nombreuses améliorations en termes de performances, de scalabilité et de fiabilité. EXT4 est largement reconnu pour sa simplicité, sa robustesse et sa facilité d'utilisation, ce qui en fait un excellent choix pour des charges de travail généralistes.

Concepts importants du système de fichiers ext4 :

inode : Un inode est une structure de données dans le système de fichiers utilisée pour stocker des informations de métadonnées sur un fichier ou un répertoire, telles que le type de fichier, les permissions, le propriétaire, la taille, les horodatages, etc. Chaque fichier ou répertoire a un inode correspondant pour décrire ses attributs et sa position.

Bloc de données : Un bloc de données est le bloc réel utilisé pour stocker le contenu des fichiers. Lorsqu'un fichier est créé ou modifié, son contenu est stocké dans des blocs de données. Le système de fichiers ext4 répartit le contenu des fichiers sur plusieurs blocs de données pour améliorer l'efficacité et les performances du système de fichiers.

Superblock : Le superblock est l'une des structures de données clés du système de fichiers ext4. Il stocke des informations de métadonnées sur le système de fichiers, telles que la taille du système de fichiers, le nombre d'inodes, le nombre de blocs de données, les options de montage, etc. Chaque système de fichiers ne possède qu'un seul superblock, situé au début du système de fichiers.

Groupe de blocs : Un groupe de blocs est une unité logique dans le système de fichiers ext4 utilisée pour organiser et gérer les données au sein du système de fichiers. Chaque groupe de blocs contient un ensemble de blocs de données consécutifs, d'inodes et de bitmaps. Les groupes de blocs contribuent à améliorer les performances et la gestion du système de fichiers.

Bitmap : Un bitmap est une structure de données utilisée pour suivre l'utilisation des blocs de données et des inodes. Chaque groupe de blocs possède son propre bitmap, qui marque les blocs de données et les inodes alloués et non alloués.

Fonctionnalités clés de EXT4 :

• EXT4 est entièrement rétrocompatible avec EXT3, permettant des mises à niveau transparentes.

• La capacité du système de fichiers Ext4 atteint 1 EB, tandis que la taille des fichiers peut atteindre 16 To.

• Il supporte théoriquement un nombre illimité de sous-répertoires.

• Le système de fichiers Ext4 utilise un espace 64 bits pour enregistrer le nombre de blocs et d'inodes.

• L'allocateur multi-blocs d'Ext4 prend en charge l'allocation de plusieurs blocs de données en un seul appel.

Qu'est-ce que le système de fichiers XFS ?

XFS, initialement développé par Silicon Graphics au début des années 1990, est un système de fichiers haute performance conçu pour la scalabilité. Au fil des années, XFS a acquis une réputation pour gérer efficacement les grands fichiers et les systèmes de stockage à haute capacité. Ces dernières années, il a été de plus en plus adopté dans des environnements de virtualisation comme Proxmox VE grâce à sa capacité à gérer de grandes quantités de données et d'opérations d'E/S.

Fonctionnalités clés de XFS :

• Rétablit rapidement le contenu des fichiers disques en un court laps de temps grâce aux journaux enregistrés.

• Utilise des algorithmes optimisés où les journaux ont un impact minimal sur les opérations de fichiers globales.

• XFS est un système de fichiers entièrement 64 bits et peut prendre en charge jusqu'à des millions de téraoctets d'espace de stockage.

• Il peut stocker des données avec des performances proches de celles de l'entrée/sortie brute du périphérique.

EXT4 vs. XFS : Comment choisir ?

• Performance de lecture et d'écriture

Charges de travail avec de petits fichiers : EXT4 surpasse généralement XFS dans la gestion de petits fichiers en raison de sa structure moins complexe et de ses opérations de métadonnées plus rapides. Si vos machines virtuelles traitent principalement des petits fichiers ou des tâches légères, EXT4 peut offrir de meilleures performances avec un faible surcoût.

Traitements de fichiers volumineux : Pour la gestion des fichiers volumineux, XFS surpasse considérablement EXT4. Ses mécanismes d'allocation avancés et son traitement I/O efficace font de XFS le choix préféré pour les environnements traitant de grandes bases de données, de fichiers multimédias ou d'images de disque de machines virtuelles. XFS peut offrir des lectures et écritures séquentielles plus rapides dans ces scénarios, ce qui le rend plus adapté aux charges de travail importantes.

• Limites de taille des fichiers et des volumes

EXT4 : Supporte des volumes jusqu'à 1 EB et des fichiers jusqu'à 16 To. Bien que ces limites soient suffisantes pour de nombreux environnements, elles peuvent ne pas être adéquates pour certains charges de travail d'entreprise.

XFS : Supporte des volumes jusqu'à 8 EB et des fichiers jusqu'à 500 To, ce qui en fait un meilleur choix pour les environnements nécessitant de vastes capacités de stockage, tels que ceux disposant de bibliothèques d'images de machines virtuelles étendues ou de grands ensembles de données.

• Journaling

EXT4 : EXT4 utilise un journal pour suivre les modifications du système de fichiers, offrant trois modes : writeback, ordered et journal. Bien que le journalisation d'EXT4 offre une protection suffisante contre la perte de données, elle peut introduire un surcoût, en particulier en modes ordered et journal.

XFS : XFS utilise un système de journalisation plus avancé appelé « journalisation des métadonnées ». Cela signifie que XFS ne journalise que les modifications des métadonnées, améliorant les performances tout en offrant une protection robuste contre la corruption des données. Pour les environnements à grande échelle, le système de journalisation de XFS offre de meilleures performances par rapport à EXT4, particulièrement pour les opérations intensives en écriture.

Pour conclure, les deux systèmes de fichiers XFS et EXT4 ont leurs propres avantages et inconvénients, et vous devez choisir en fonction de vos besoins spécifiques. Si vous avez besoin de gérer de gros fichiers et de hautes performances, XFS peut être plus adapté à vos besoins. Si vous êtes plus préoccupé par la compatibilité et la stabilité, EXT4 peut être un meilleur choix.

Gérer les sauvegardes Proxmox avec une solution professionnelle

Bien que Proxmox VE dispose de sa propre fonctionnalité intégrée pour sauvegarder et restaurer les machines virtuelles, il est toujours judicieux d'avoir une solution secondaire et professionnelle pour la protection des données.

Vinchin Backup & Recovery est une solution de protection robuste pour l'environnement Proxmox VE, qui offre des fonctionnalités avancées de sauvegarde, notamment la sauvegarde automatique des machines virtuelles, la sauvegarde sans agent, la sauvegarde LAN/LAN-Free, la copie à distance, la récupération instantanée, la réduction efficace des données, l'archivage dans le cloud, etc., en suivant strictement l'architecture de sauvegarde d'or 3-2-1 pour sécuriser de manière complète la sécurité et l'intégrité de vos données dans Proxmox VE au-delà de la réplication.

En outre, le chiffrement des données et la protection anti-rançongiciel vous offrent une double assurance pour protéger vos sauvegardes de machines virtuelles Proxmox VE. Vous pouvez également simplement migrer les données d'un hôte Proxmox vers une autre plateforme virtuelle et vice versa.

Il ne vous faut que 4 étapes pour sauvegarder les machines virtuelles Proxmox VE :

1. Sélectionnez l'objet de sauvegarde.

2. Sélectionnez la destination de la sauvegarde.

3. Configurer les stratégies de sauvegarde.

4. Examinez et soumettez le travail.

Vous pouvez commencer à tirer parti de ce système puissant avec une période d'essai complète de 60 jours ! Contactez-nous avec vos besoins spécifiques pour l'environnement Proxmox VE, et nous vous proposerons une solution sur mesure qui s'aligne sur votre infrastructure informatique.

Proxmox EXT4 vs XFS FAQ

Q1 : Lequel est plus adapté aux applications de base de données, EXT4 ou XFS ?

A: XFS est généralement considéré comme plus adapté aux applications de base de données car il offre une gestion excellente des grands volumes de données et une gestion efficace de l'espace, ce qui est crucial pour les opérations de base de données. EXT4 offre également de bonnes performances et une stabilité, ce qui en fait un choix fiable pour de nombreuses applications de base de données également.

Q2 : Si je souhaite passer de EXT3 à EXT4, dois-je reformater la partition ?

A: Oui, la migration de EXT3 à EXT4 nécessite généralement le reformatage de la partition. Bien que EXT4 soit rétrocompatible avec EXT3, pour profiter des nouvelles fonctionnalités et des améliorations de performance de EXT4, un reformatage complet est recommandé. Avant de migrer, assurez-vous de sauvegarder toutes les données importantes pour éviter toute perte de données.

Conclusion

Lorsque vous choisissez entre EXT4 et XFS pour votre environnement Proxmox, cela dépend finalement de vos besoins spécifiques. EXT4 est un excellent choix pour des charges de travail plus petites et généralistes en raison de sa simplicité et de sa facilité d'utilisation, tandis que XFS excelle dans la gestion de grands fichiers, des opérations d'entrée/sortie intenses et de l'évolutivité, ce qui le rend idéal pour des environnements exigeants. Si votre configuration Proxmox nécessite des performances efficaces pour des applications à grande échelle ou des stockages importants, XFS est l'option préférée. Pour des besoins de stockage et de performances plus modérés, EXT4 reste une solution fiable et robuste.