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 чтения. 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 (49) 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]  
  • +2 +/–
    Соглашусь.

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

     
     
  • 3.34, Аноним (34), 19:53, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • –4 +/–
    > 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]  
  • +1 +/–
    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]  
  • +3 +/–
    иишечка, не вари
     
  • 2.63, Аноним (63), 22:04, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    ИИ не существует.
     

  • 1.4, Аноним (4), 17:29, 20/10/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +/–
    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]  
  • +/–
    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]  
  • +1 +/–
    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]  
  • +/–
    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
     
     
  • 5.55, Аноним (55), 21:36, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > еprom работает десятилетия

    Как там у него со скоростью записи данных с матрицы? Файлик на десять гиг успеет до прилёта следующего марсохода записать?

     
  • 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] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +/–
    > 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 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +10 +/–
    Мне одному кажется, что линукс окончательно превратился в тестовый полигон корпоративных хотелок?
     
     
  • 2.48, Аноним (48), 20:54, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • –1 +/–
    > Мне одному кажется, что линукс окончательно превратился в тестовый полигон корпоративных
    > хотелок?

    Да, "кажется" тебе одному. А тем, кто был не в танке это стало понятно лет эдак 25 назад.

    Статистику контрибьюторов регулярно же публикуют...

     
  • 2.50, Аноним (50), 21:26, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > Мне одному кажется, что линукс окончательно превратился в тестовый полигон корпоративных хотелок?

    Что вполне логично.
    Если корпы пишут 90% кода ядра, то тестироваться будут их хотелки, а не каких-то левых васянов которые нифига не делали.

    Как потопаешь (по клавиатуре) - так полопаешь)

     
  • 2.52, пох.. (?), 21:31, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > Мне одному кажется, что линукс окончательно превратился в тестовый полигон корпоративных
    > хотелок?

    не одному, но таки - кажется.

    тут корпоративного разьве что плоходорожная поделка, которая даже выглядит, единственной из всех, относительно разумно. Но даже это, возможно, не корпоративное а одинокий васян...ляо, работающий (пока еще) на плохую дорогу, не знает куда деть корпоративные токены.

    остальное вейп-кодинг каких-то васянов, какие еще корпорации. У первого правда был рентгеновский аппарат.

     

  • 1.8, Инопланетянин (?), 17:38, 20/10/2026 Скрыто ботом-модератором [﹢﹢﹢] [ · · · ]     [к модератору]
  • +3 +/–
     
  • 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]  
  • +2 +/–
    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]  
  • +1 +/–
    Серверную стойку на спутник? А компактные ядерные энергетические установки есть, да, для космических аппаратов.
     

  • 1.18, Аноним (18), 18:19, 20/10/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • –1 +/–
    На спутниках нифиг ниче хранить, тонкий клиент и достаточно
     
     
  • 2.21, Аноним (21), 18:27, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +1 +/–
    "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]  
  • +1 +/–
    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]  
  • –1 +/–
    , есть огромный опыт записи данных на такие себе носители, дискеты и лазерные... большой текст свёрнут, показать
     
     
  • 6.46, Аноним (46), 20:48, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > В авиации критические стстемы дублируются, на спутниках тех же дублируются, и алгоритмы там скорее кластерные, чем какието коды, это чистой воды полумера.

    Не путай отказоустойчивость и корректность данных!!! Дублирование информации лишь детектирует некорректность данных, а ситуация указанная в новости требует именно корректности данных, а не ее отказоустойчивость. Кластерные алгоритмы о которых вы говорите, все это относится лишь к отказоустойчивости.

    пс: кому я это говорю, это же нейрослоупок.

     
     
  • 7.53, Аноним (4), 21:32, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +1 +/–
    а что защитить провод датчика от радиации можно, а защитить sd карту нет? чушь несете, с самого начала
     
  • 6.62, Аноним (63), 22:03, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    Linux и есть ядро.
     
  • 3.23, Аноним (46), 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 (46), 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.
     
  • 6.41, Аноним (50), 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 (46), 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? :))

     
  • 6.64, Аноним (63), 22:07, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    Спецобсирации.
     
  • 5.60, Аноним (55), 21:55, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > зачем датацентр в центре любого города

    Оптоволокно. Клиенты. Задержки.

     

  • 1.20, Аноним (20), 18:21, 20/10/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +2 +/–
    > 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]  
  • +1 +/–
    > раста не хватает и линковки с libsystemd0.so .

    Ещё либадвайту забыли.

     
  • 2.57, пох.. (?), 21:38, 20/10/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    отдельно интересно бы глянуть на те "особосложные проблемы". Что-то судя по промпту - опус должен был вполне справиться в одиночку.

    даже жаль что в порежьте-перепошлите не принято публиковать историю.

     

  • 1.40, Аноним (40), 20:05, 20/10/2026 Скрыто ботом-модератором [﹢﹢﹢] [ · · · ]     [к модератору]
  • +/–
     
  • 1.42, sunjob (ok), 20:15, 20/10/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +1 +/–
    еще старые галоши недоварены, а тут опа - новые варить-недоварить! :о)
     
  • 1.49, Аноним (49), 21:06, 20/10/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +/–
    beamfs - какой-то велосипед. В zfs и btrfs можно избыточность включить, хотя там и простое зеркало.
     
  • 1.61, Аноним (63), 22:01, 20/10/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +/–
    > чтения с физического носителя

    А есть не физические? Астральные может?

     

     Добавить комментарий
    Имя:
    E-Mail:
    Текст:



    XSQUARE
    Inferno Solutions
    Hosting by Hoster.ru
    Хоcтинг: