Tipp: bcachefs jetzt als eigenständiges DKMS-Modul Copy-on-Write-Dateisystem verlässt den Experimentalstatus

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Prüfsummen über alle Daten, Snapshots, Verschlüsselung und automatisches Tiering aus einem Guss bietet ein Linux-Dateisystem, das jahrelang als experimentell galt. Die jüngste Version entfernt diesen Vermerk und hebt Erasure-Coding in den Produktivbetrieb. Der Code läuft nun außerhalb des Kernels.

Mit bcachefs bekommt der Linux-Storage-Bereich ein Copy-on-Write-Dateisystem, das Funktionen von ZFS und Btrfs in einer einzigen Codebasis bündelt. Kent Overstreet, der Hauptentwickler, veröffentlichte am 17. Juni 2026 die Werkzeugsammlung in Version 1.38.6 und strich dabei den Experimentalvermerk aus der Ankündigung. Das On-Disk-Format bleibt kompatibel, ein Umbau bestehender Datenträger fällt weg. Wichtiger als einzelne Neuerungen ist das Signal an Administratoren, die das Dateisystem bislang nur in Testumgebungen betrieben.

Prüfsummen und Redundanz ohne Volume-Manager

bcachefs prüft Nutzdaten und Metadaten über Prüfsummen und erkennt so stille Datenfehler, bevor sie eine Anwendung erreichen. Ein korrekt umgesetztes Copy-on-Write-Verfahren liefert im Fehlerfall keine falschen Blöcke zurück und meldet stattdessen den Schaden. Über mehrere Datenträger verteilt das Dateisystem Repliken, die sich pro Datei oder pro Verzeichnis festlegen lassen. Ein separater Volume-Manager oder ein zusätzliches RAID-System fällt damit weg.

Die Redundanz kombiniert bcachefs mit Erasure-Coding, das in Version 1.38.6 ebenfalls den Experimentalvermerk verliert. Nach Angaben des Projekts läuft das Verfahren produktiv und arbeitet zuverlässig. Ein einzelnes Dateisystem umfasst nun bis zu 255 Geräte und kommt damit großen Pools aus vielen Festplatten und SSDs entgegen.

Schnelle Platten als Cache für langsame

Das automatische Tiering ordnet Datenträger nach Geschwindigkeit. Schnelle NVMe-SSDs nehmen aktive Daten auf und dienen als Vordergrundspeicher, langsame Festplatten sichern selten genutzte Bestände. Im Hintergrund verschiebt bcachefs heiße und kalte Blöcke ohne Eingriff des Administrators und hält so die Zugriffszeiten niedrig, ohne auf Kapazität zu verzichten.

Architektonisch setzt bcachefs auf ein Modell, das an eine Datenbank erinnert. Sämtliche Metadaten und Extents liegen in wenigen großen B-Bäumen statt in vielen Strukturen pro Inode. Die Fragmentierung einzelner Dateien sinkt dadurch, und das Dateisystem skaliert bis in den Petabyte-Bereich. Hinzu kommen Kompression über lz4, gzip oder zstd sowie eine Verschlüsselung des gesamten Dateisystems mit ChaCha20/Poly1305.

Wechsel aus dem Kernel zu DKMS

Der Umzug betrifft die Auslieferung. Linux 6.18 erscheint ohne bcachefs, nachdem der Kernel rund 117.000 Zeilen Code entfernt hat. Auslöser war ein Streit zwischen Overstreet und Linus Torvalds über einen umfangreichen Patch, den der Entwickler spät im Merge-Fenster des Zyklus 6.16 und 6.17 einreichte. Seither pflegt das Projekt den Code außerhalb des Kernels.

Für den Produktivbetrieb liefert das Team ein DKMS-Modul, das sich für jeden Kernel ab Version 6.16 übersetzen lässt. Zwei Zweige stehen bereit: ein nightly-Zweig für Tests und ein release-Zweig für den Einsatz; ein dritter stabiler Zweig ist angekündigt. Administratoren installieren das Modul über die Paketverwaltung ihrer Distribution, das System kompiliert es bei jedem Kernel-Update neu.

Fazit

Mit bcachefs bündelt Linux Prüfsummen, Snapshots, Tiering und Erasure-Coding in einem Dateisystem, das das Experimentalstadium hinter sich lässt. Der Weg über DKMS fordert etwas Handarbeit bei Installation und Kernel-Updates. Als Projekt eines einzelnen Hauptentwicklers gehört ein belastbares Backup weiterhin zu jeder Installation, die Produktivdaten aufnimmt.

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