Storage & Protokolle
Btrfs
Btrfs ist ein Copy-on-Write-Dateisystem für Linux mit Subvolumes, Snapshots, Prüfsummen und integriertem Volume-Management, im Mainline-Kernel enthalten.
- Copy-on-Write
- Subvolumes & Snapshots
- Prüfsummen, Scrub
- Kompression, Send/Receive
- Mainline-Kernel
Btrfs (B-Tree Filesystem) ist ein Copy-on-Write-Dateisystem für Linux, seit Kernel 2.6.29 (2009) im Mainline. CoW bedeutet: Geänderte Daten werden an neuer Stelle geschrieben, bevor der Zeiger umgesetzt wird, das ermöglicht atomare Schreibvorgänge und konsistente Snapshots ohne Unterbrechung.
Dieser Artikel erklärt Subvolumes und Snapshots, die integrierten RAID-Profile samt der bekannten RAID-5/6-Vorbehalte, Prüfsummen und Scrub, Kompression und Send/Receive sowie die Abgrenzung zu ZFS.
1. Subvolumes und Snapshots
Subvolumes sind eigenständige Dateibäume innerhalb desselben Btrfs-Volumes, unabhängig mountbar. Snapshots sind sofort erstellte, les- oder schreibbare Klone eines Subvolumes; dank CoW belegen sie zunächst keinen zusätzlichen Speicher und wachsen nur, wenn Original und Snapshot auseinanderlaufen. Das ist die Basis für System-Rollbacks nach Updates.
Btrfs macht den Snapshot vom Sonderfall zur Alltagsoperation: Vor einem Update einen Snapshot anlegen kostet nichts, und schlägt das Update fehl, ist der alte Zustand einen Reboot entfernt.
2. RAID-Profile und ihre Reife
Btrfs verwaltet Redundanz selbst, ohne mdadm darunter. RAID 1 und RAID 10 gelten als produktionsreif. RAID 5/6 ist dagegen offiziell als „unstable“ markiert (Write Hole, ohne Write-Journal); die Dokumentation rät ausdrücklich davon ab und empfiehlt für Metadaten RAID1 oder RAID1c3. Wer Paritäts-RAID braucht, ist mit ZFS/RAIDZ oder mdadm besser bedient.
Btrfs RAID 5/6 meiden
RAID 5/6 ist in Btrfs weiterhin offiziell als instabil eingestuft (Write Hole); die neue, verbesserte Implementierung (Raid Stripe Tree) liegt seit Kernel 6.12 hinter einem Experimental-Flag. Für produktive Paritäts-Redundanz ZFS oder mdadm verwenden, Btrfs RAID 1/10 ist dagegen unproblematisch.
3. Prüfsummen, Kompression, Send/Receive
Btrfs berechnet Prüfsummen für Daten und Metadaten und erkennt so stille Korruption; btrfs scrub prüft den gesamten Bestand und korrigiert bei redundanten Profilen automatisch. Transparente Kompression (zstd empfohlen) spart Platz. Send/Receive serialisiert die Differenz zwischen zwei Snapshots, ideal für effiziente inkrementelle Backups, auch über SSH auf einen Remote-Host.
4. Einsatz und Abgrenzung zu ZFS
Btrfs ist Standard-Root-Dateisystem in openSUSE (mit Snapper-Rollback) und bevorzugtes Volume-Format auf Synology-NAS. Gegenüber ZFS ist es tiefer ins Linux-Ökosystem integriert und ohne Zusatzschicht nutzbar; ZFS (CDDL-Lizenz, nicht im Mainline) ist bei großen Paritäts-Konfigurationen reifer und weiter verbreitet.
5. Stärken und Grenzen
| Stärken | Grenzen |
|---|---|
| CoW mit atomaren Snapshots und Rollback, im Mainline-Kernel | RAID 5/6 weiterhin instabil, nicht für Produktion |
| Prüfsummen erkennen stille Korruption; Scrub korrigiert | Bei großen Paritäts-Setups ist ZFS reifer |
| Kompression und effizientes Send/Receive für Backups | Volle Pools/viele Snapshots wollen überwacht werden |
Häufige Fragen zu Btrfs
Davon ist abzuraten. Btrfs RAID 5/6 gilt offiziell weiterhin als instabil (Write Hole, kein Write-Journal). RAID 1 und 10 sind dagegen produktionsreif. Für Paritäts-RAID besser ZFS/RAIDZ oder mdadm einsetzen.
Btrfs ist im Linux-Kernel enthalten, ohne Zusatzmodul nutzbar und stark als Root-FS mit Snapshots. ZFS ist bei großen Storage- und Paritäts-Setups reifer, steht aber unter CDDL und ist nicht im Mainline-Kernel. Die Wahl hängt von Einsatz und Lizenzpräferenz ab.
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