Профиль: Аноним (вход | регистрация) неRU opennet.me  
OpenNET

[ новости /+++ | форум | теги |    ]

Для ядра Linux реализованы новые файловые системы BeamFS, XMFS и MeshXFS

20.10.2026 15:08 (MSK)

Для обсуждения в списке рассылки разработчиков ядра Linux опубликованы патчи с реализацией файловой системы BeamFS, использующей кодирование Рида - Соломона для определения и восстановления повреждённых данных по месту в конфигурациях с одним накопителем. Основными областями применения BeamFS называются бортовые компьютеры спутников, оборудование в кабинетах лучевой терапии и прочие системы, работающие в условиях повышенной радиации, для которых возвращение искажённых данных более критично, чем невозможность прочитать информацию.

По умолчанию BeamFS может восстановить до 8 потерянных байт в каждом 255-байтовом блоке при накладных расходах 7% (288 байт кодов восстановления на каждые 4096 байт хранимых данных). Коды коррекции ошибок применяются не только для данных, но и для служебной информации в суперблоке, inode, индексах директорий и битовых картах. Проверка целостности и попытки восстановления недостающих данных осуществляются при каждой операции чтении. Если гарантировать корректность информации не удаётся, операция завершается ошибкой "-EIO", что исключает скрытое возвращение повреждённых данных.

Проведённые эксперименты показали, что при облучении платы i.MX 8M Plus с Linux и ФС ext4 протонами с энергией от 20 до 58 мэВ, 90% всех сбоев возникало на уровне файловой системы и драйверов устройств хранения. Также была проведена симуляция одиночных искажений битов при чтении с носителя: BeamFS и Btrfs успешно распознали повреждение данных и всегда возвращали ошибку, в то время как ext4 и ext3 молча возвращали искажённые данные.

BeamFS обеспечивает целостность и восстановление только на стадии от чтения с физического носителя до передачи в страничный кэш в оперативной памяти. Целость хранения в оперативной памяти может поддерживаться при помощи чипов памяти с коррекцией ошибок. Из ограничений BeamFS отмечается отсутствие поддержки журналирования и режима Copy-on-Write (CoW) - метаданные на накопитель записываются неупорядоченно, поэтому в случае некорректного завершения работы требуется полная проверка при помощи fsck.


Кроме BeamFS недавно для ядра Linux были предложены ещё две файловые системы:

  • На прошедшей несколько дней назад конференции Linux Plumbers Conference 2026 инженер из компании Huawei представил (видео, слайды) файловую систему XMFS (cross-node eXpress Memory File System) для ядра Linux, предназначенную для использования в кластерах с общей для всех узлов разделяемой оперативной памятью (как tmpfs, но для памяти всех узлов). XMFS даёт возможность использовать стандартный POSIX-интерфейс файловых систем для работы с внешней памятью, адресуемой напрямую при помощи таких технологий как CXL 3.0 (Compute Express Link) и Huawei United Bus. Проект находится на стадии экспериментального прототипа, проходящего внутреннее тестирование, и пока не готов для передачи в состав ядра.

    Файловая система имеет классическую для распределённых файловых систем архитектуру с выделением сервера, отвечающего за журналирование, поддержание таблиц inode и сопоставление содержимого и метаданных с памятью отдельных узлов.

    При тестировании использования XMFS для таких задач как совместный доступ к образам контейнеров с разных узлов реализация показала производительность близкую с tmpfs с включением больших страниц памяти (2 MB huge pages).



  • При помощи AI подготовлена файловая система MeshXFS, представляющая собой форк XFS, адаптированный для одновременного использования на нескольких узлах в кластере. MeshXFS даёт возможность примонтировать общее блочное устройство в режиме чтения-записи на разных узлах, поддерживать целостность и управлять блокировками при одновременном обращении к данным. Проект начинался как эксперимент по проверке возможности создания при помощи AI-моделей Linux-драйвера с файловой системой, поддерживающей распределённые блокировки, параллельный доступ и восстановление после сбоев. Основная работа выполнена при помощи Claude Opus, но для решения особо сложных проблем точечно привлекались модели Claude Fable, GPT, Gemini и Astra. Эксперимент признан успешным и уже опубликовано несколько рабочих релизов MeshXFS.

    Из дополнительных возможностей, реализованных поверх XFS, отмечены два режима управления распределёнными блокировками (синхронизация по сети и хранение состояния на отдельном общем диске), обеспечение непротиворечивости кэша на разных узлах, ведение журнала для восстановления и адаптация дискового формата и утилит для специфики кластерной ФС. Поддерживается работа с общим хранилищем, подключённым через iSCSI (протестировано на 16 узлах), или при репликации блочного устройства при помощи DRBD. Координация блокировок, функции обнаружения узлов, проверка доступности и определение сбойных узлов реализованы в одном общем модуле ядра. Работа проверена в Proxmox VE 9, RHEL 9, Ubuntu 24.04/26.04 и Debian 12/13.



  1. Главная ссылка к новости (https://www.phoronix.com/news/...)
  2. OpenNews: Файловая система Bcachefs официально перестала быть экспериментальной
  3. OpenNews: Для ядра Linux предложена файловая система DLMPFS
  4. OpenNews: Открыт код распределённой файловой системы TernFS
  5. OpenNews: Линус Торвальдс раскритиковал регистронезависимые файловые системы
  6. OpenNews: Открыт код распределённой файловой системы 3FS, используемой в DeepSeek
Лицензия: CC BY 3.0
Короткая ссылка: https://opennet.ru/66510-beamfs
Ключевые слова: beamfs, xmfs, meshxfs
При перепечатке указание ссылки на opennet.ru обязательно


Обсуждение (44) Ajax | 1 уровень | Линейный | +/- | Раскрыть всё | RSS
  • 1.1, Аноним (1), 17:24, 20/10/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +7 +/–
    > При помощи AI

    Яснопонятно!

     
     
  • 2.3, Аноним (3), 17:27, 20/10/2026 Скрыто ботом-модератором     [к модератору]
  • +/–
     
  • 2.12, Аноним (12), 17:58, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +1 +/–
    Соглашусь.

    Зачем BeamFs, когда избыточность есть и у той же BTRFS.

     
     
  • 3.34, Аноним (34), 19:53, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • –1 +/–
    > BeamFS, использующей кодирование

    Так-то избыточное кодирование уже есть на самом нижнем слое в самом накопителе. Зачем это делать на уровне ФС - загадка. Подозреваю, Линус хочет сделать линукс несовместимым между версиями.

     
  • 3.37, User (??), 19:59, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    Если вы про dup - то это полная копия (считай с x2, да плюс WA при перезаписи), а тут вот 7%
     
  • 2.19, Аноним (19), 18:19, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > BeamFS и Btrfs успешно распознали повреждение данных и всегда возвращали ошибку, в то время как ext4 и ext3 молча возвращали искажённые данные.

    Я бы на первую строчку в документации ext 4 поставил.

     
     
  • 3.35, Аноним (34), 19:57, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    Здесь не говорится, почему-то, что за накопитель такой у них был, и почему его система избыточного кодирования и контрольных сумм не сработала.
     
  • 2.33, Аноним (33), 19:53, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +1 +/–
    иишечка, не вари
     

  • 1.2, Ваня фанат СПО из подмосковья (?), 17:25, 20/10/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • –2 +/–
    > Проект начинался как эксперимент по проверке возможности создания при помощи AI-моделей Linux-драйвера с файловой системой

    молодцы, уверенно заменяют кодерков 🤡 дерзкими создателями инновационных промптов 😎

     
     
  • 2.24, Аноним (24), 19:02, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    Ну да, твой мозг уже давно заменили, ещё до твоего рождения.
     

  • 1.4, Аноним (4), 17:29, 20/10/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +1 +/–
    а не проще сеть протянуть и не облучать накопитель радиацией, куда его потом радиоактивный утилизировать, этож сколь надо будет справок заполнить и какие денжищи заплатить чтобы утилизировать радиоактивный хард с секреткой.
     
     
  • 2.6, Аноним (4), 17:33, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +1 +/–
    при этом написать модуль для dmsetup с реализацией любых хотелок это задача для школьника, что мешает использовать имеющйся raid...просто работа ради работы
     
     
  • 3.11, Rev (ok), 17:57, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    Да-да, прямо до спутника провод прокинем, чего уж там!
    И засунем в спутник пару больших HDD, его вес ведь не важен, в невесомости ведь будет болтаться! :)
     
     
  • 4.15, Аноним (4), 18:07, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +1 +/–
    то есть вы реально хотите на спутник поставить 1 носитель с вот этими вот кодами? то есть вы считаете что ваш спутник настолько {не знаю какой}, что туда не надо ставить ssd или nvme, а надо именно hdd на 3.5 дюйма, ага а что хранить то там будете, фоточки облаков? 8тб? ..чушь несете, еprom работает десятилетия уже, стоит 1 доллар за микруху, и спутники летают и марсоходы, сейчас в этом смысла нет никакого, кроме разве что попиарится решением несуществующей проблемы
     
  • 3.38, Аноним (34), 20:00, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > что мешает использовать имеющйся raid

    Будет недостаточно несовместимо. Для Линуса такое неприемлемо. "Стейбл апи - это нонсенс" (с)

     
  • 2.28, Аноним (28), 19:38, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    При облучении высокоэнергетичным ЭМ-излулением (рентген, гамма), после прекращения его действия, ничего утилизировать ненадо. В оличие от нейтронов и протонов.
     

  • 1.5, Аноним (5), 17:32, 20/10/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • –1 +/–
    > представляющая собой форк XFS

    Господи, это поделие и локально при любом чихе теряет данные, представляю что будет на кластере.

     

  • 1.7, котогот (?), 17:34, 20/10/2026 Скрыто ботом-модератором [﹢﹢﹢] [ · · · ]     [к модератору]
  • +7 +/–
     
  • 1.8, Инопланетянин (?), 17:38, 20/10/2026 Скрыто ботом-модератором [﹢﹢﹢] [ · · · ]     [к модератору]
  • +1 +/–
     
  • 1.9, Аноним (9), 17:48, 20/10/2026 Скрыто ботом-модератором [﹢﹢﹢] [ · · · ]     [к модератору]
  • –2 +/–
     
  • 1.10, Аноним (9), 17:51, 20/10/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +3 +/–
    Человек читает новость и на все что настроен его мозг это найти недостаток проблему или любое основание покритиковать.

    Какой от вас толк б-ь?

     
     
  • 2.13, Аноним (4), 17:59, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    ну, вообщето так работает "принятие решения", любое действие должно быть выгоднее бездействия, никто не мешает вам пойти в парк и сьесть голубя, это бесплатно и парк (наверное) близко, но это будет иметь кучу последствий, и социальных, и юридических и медицинских, нормальный человек такого не сделает,  и нормальные люди не сделали фс с кодами восстановления до сих пор, хотя raid6 вроде всегда был, короче очень очень странно и непонятно зачем.
     
     
  • 3.25, Аноним (25), 19:03, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > и сьесть голубя

    довольно вкусное мясо,чем-то напоминает креветочное

     
     
  • 4.29, Аноним (28), 19:43, 20/10/2026 Скрыто ботом-модератором     [к модератору]
  • +/–
     

  • 1.14, Ivan_83 (ok), 18:03, 20/10/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +/–
    Так ZFS тоже проверяет что прочиталось то что записывали, от чего у многих случается прозрение касательно памяти с ECC и надёжности дисков :)
     
     
  • 2.16, Аноним (4), 18:13, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +1 +/–
    тсс, не пугай, тут просто лакмусовая бумажка, сейчас всякие начнут нахваливать и жалать всяческих благ такому нужному проекту, без которого почемуто 30 лет жили не тужили, пока вдруг какойто добрый парень не пожалел 30 баксов на подписку и скольких то токенов.

    Дай бог ему здоровья.

     
  • 2.31, Аноним (28), 19:47, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    Серверную стойку на спутник? А компактные ядерные энергетические установки есть, да, для космических аппаратов.
     

  • 1.18, Аноним (18), 18:19, 20/10/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +/–
    На спутниках нифиг ниче хранить, тонкий клиент и достаточно
     
     
  • 2.21, Аноним (21), 18:27, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    "Орбитальный датацентр им. И.Маска" (tm)
     
     
  • 3.22, Аноним (4), 18:31, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    такое безусловно будет, но как вы думаете, будет ли там использован сабж, или инженеры предпочтут чтото более проверенное, кластер etcd или ceph для хранения критически важной информации
     
     
  • 4.26, Аноним (21), 19:24, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    Понятия не имею, но:
    1. Коррекция данных на месте дешевле полного резервирования.
    2. Опыт BeamFS безусловно будет использован в том или ином виде.
    3. Ни etcd, ни ceph не разрабатывались в расчете на постоянную деградацию данных.
     
     
  • 5.32, Аноним (4), 19:51, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    ))), есть огромный опыт записи данных на такие себе носители, дискеты и лазерные диски, где 8 бит полезной информации добивались еще 2мя для коррекции, совершенно без каких либо действий со стороны фс,

    есть опыт передачи данных по таким себе каналам связи, тот же ecc в серверах, совершенно без какой либо поддержки со стороны компиляторов ноут у вас без есс или сервер, ядру пофиг. (ecc конечно не совсем про передачу, но для шин pcie то есть коррекция, и чего угодно, включая ethernet и tcp)

    есть архиваторы которые сто лет в обед умеют паковать данные с избыточностью, а уж сколько лет для бэкапов ленты используются с той же избыточностью

    в общем. кому надо сохранить информацию, тот ее сохранит, даже если эта новая фс волшебным образом окажется поддерживаемой всеми ядрами линукса на всех устройствах которые выпускались хоть когдато хоть гдето уже завтра, кто по вашему отключит существующие механизмы защиты чтобы включить новые?

    ответ никто, кроме тех кому абсолютно пофиг на результат.

    ПС. и етцд и цеф имеют все необходимое для бесперебойной работы именно кластера, пофиг им не то что на блоки данных, а на отдельные узлы, просто признаются неисправным и условно отключаются. проблема решена на другом уровне, а уж настроить их под конретные условия задача другая. В авиации критические стстемы дублируются, на спутниках тех же дублируются, и алгоритмы там скорее кластерные, чем какието коды, это чистой воды полумера.

     
  • 3.23, Аноним (23), 18:45, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • –1 +/–
    "Орбитальный датацентр им. И.Маска" (tm) === "ДЦ дяди Сэма в центре Мазгвы" :)) звучит смешно
     
     
  • 4.27, Аноним (4), 19:31, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    а зачем датацентр в центре любого города? чтобы дискам был красивый вид или чтобы им быстрее было на набережную сходить или музей?

    я бы на месте энергетиков, освобившиеся площади от старого советского оборудования на ГЭС и прочих, сдавал бы в аренду под цоды - максимально дешевое электричество, отсутствуют риски обрыва линии, последний дюйм можно и генераторам и батайками продублировать, и охлаждение водичкой, и пожаротушение затоплением отсека)), и уткам местным зимой тепло, сплошная красота, нужно только договориться.

     
     
  • 5.30, Аноним (23), 19:44, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > а зачем датацентр в центре любого города?

    Ну здравствуй нейрослоупок, что же поделать, придется разжевать (реинфорсмент лернинг ведь).
    Главный вопрос не в том, что он в центре города, а в том, чей ДЦ :))) так ясно?

    Ты представляешь ДЦ дяди Сэма в центре Мск? Допускаем, что такое возможно, что должно происходить с ним во время "спецоперации"? То-то. А теперь вернемся к нашему равенству.

    "Орбитальный датацентр им. И.Маска" (tm) === "ДЦ дяди Сэма в центре Мазгвы"

    Чтобы "Орбитальный датацентр им. И.Маска" во время сво превратить в ДЦ яндекса, достаточно одного болта запущенного с какого-нибудь "союза" по орбите и вуаля //status.yandex.cloud

     
     
  • 6.36, Аноним (4), 19:58, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    я не стал разводить бодягу на тему юрисдикции, логично обьем сервера арендуемого мексиканцем карлом считать мексиканской юрисдикцией и по всем вопросам отправлять притензии в мексику, к сожалению так не будет, покрайней мере до тех пор пока техножречество марса не обьявит о независимости, но мы этого не увидим и о том не узнаем, а значит и говорить об этом смысла нет.
     
     
  • 7.44, Аноним (23), 20:37, 20/10/2026 Скрыто ботом-модератором     [к модератору]
  • +/–
     
  • 6.41, Аноним (41), 20:08, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > достаточно одного болта запущенного с какого-нибудь "союза" по орбите

    А потом осколки этого "орбитального ДЦ" не прилетят в союз?
    Предсказать какие траэктории будут при разрушении ой как сложно.

     
     
  • 7.43, Аноним (23), 20:36, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > А потом осколки этого "орбитального ДЦ" не прилетят в союз?

    так союз для этого и придумали :)) просто так что-ли казачки в гугловых, хецнеровских, овехашных ДЦ сидят? :))

     

  • 1.20, Аноним (20), 18:21, 20/10/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +1 +/–
    > Основная работа выполнена при помощи Claude Opus, но для решения особо сложных проблем точечно привлекались модели Claude Fable, GPT, Gemini и Astra.

    Это какое-то шит-бинго. А не, раста не хватает и линковки с libsystemd0.so .

     
     
  • 2.39, Аноним (34), 20:04, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > раста не хватает и линковки с libsystemd0.so .

    Ещё либадвайту забыли.

     

  • 1.40, Аноним (40), 20:05, 20/10/2026 Скрыто ботом-модератором [﹢﹢﹢] [ · · · ]     [к модератору]
  • +/–
     
  • 1.42, sunjob (ok), 20:15, 20/10/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +/–
    еще старые галоши недоварены, а тут опа - новые варить-недоварить! :о)
     

     Добавить комментарий
    Имя:
    E-Mail:
    Текст:



    XSQUARE
    Inferno Solutions
    Hosting by Hoster.ru
    Хоcтинг: