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16.1 ZFS 历史与现实 ​

ZFS 源自 Sun Solaris，2005 年以 CDDL 许可证开源，2007 年导入 FreeBSD。Oracle 收购 Sun 后终止了 ZFS 的公开开发，开源社区于 2013 年发起 OpenZFS 项目延续其发展。2020 年 OpenZFS 2.0 合并了 FreeBSD 与 Linux 两套 ZFS 代码库，统一提供写时复制（Copy-on-Write）、快照（Snapshot）、端到端校验（End-to-End Checksum）与自我修复（Self-Healing）等存储特性。

16.1.1 ZFS 发展历程：从 Solaris 到 OpenZFS ​

ZFS 最早由 Sun 公司开发，旨在取代 Solaris（早期曾用名 SunOS）上的 UFS 文件系统。SunOS 和 BSD Unix 的关键开发者之一是 Bill Joy，他同时也是 Sun 的创始人之一。SunOS 早期基于 BSD Unix 开发，随后转向 SVR4（Unix System V Release 4，即与 AT&T 合作开发的版本）。

ZFS 源代码于 2005 年 10 月 31 日集成到 Solaris 开发主干（revision 789），随后于 2005 年 11 月 16 日作为 OpenSolaris build 27 以 CDDL（Common Development and Distribution License，通用开发及发行许可）开源发布。

ZFS 于 2007 年导入 FreeBSD 源代码树，FreeBSD 7.0-RELEASE（2008 年 2 月，pool v6）以实验状态发布；FreeBSD 8.0-RELEASE（2009 年 11 月，pool v13）宣布进入生产就绪状态。

2009 年 4 月 Oracle 宣布收购 Sun（2010 年 1 月收购完成）后，Solaris 项目（易名为 Oracle Solaris）及 ZFS（易名为 Oracle Solaris ZFS）进入闭源开发模式，OpenSolaris 社区管理委员会于 2010 年 8 月自行解散（revision 13149，解散时 ZFS pool 为 v28）。OpenSolaris 的主要社区开发力量迁移至新分支 illumos 项目。从此以后（v28），Oracle Solaris ZFS 与社区版本分道扬镳。

目前 illumos 采用类似 Linux 内核的开发模式，衍生出 OpenIndiana、OmniOS 等十余款发行版。但其年平均代码提交量约 150 次，开发活跃度已显著降低。

2011 年 2 月，FreeBSD 采用了 ZFS pool v15，这是 2009 年 10 月随 Solaris 10 update 8（Solaris 10 10/09）分发的版本。

2011 年 11 月，Oracle Solaris 11 发布，ZFS pool 升级至 v31。

2012 年 1 月 12 日，FreeBSD 9.0-RELEASE 支持 ZFS pool v28。参见：Finally... Import the latest open-source ZFS version - (SPA) 28[EB/OL]. [2026-03-26]. https://github.com/freebsd/freebsd-src/commit/10b9d77bf1ccf2f3affafa6261692cb92cf7e992。

OpenSolaris 关停 3 年后（2013 年），OpenZFS 项目正式成立，统一了 ZFS 的开源开发（此前 ZFS on Linux 原生内核模块项目已于 2010 年启动，而基于 FUSE 的 ZFS-FUSE 项目则始于 2006 年）。由于 Oracle Solaris ZFS 的闭源开发，OpenZFS 很难兼容 Oracle Solaris ZFS。

“时来天地皆同力，运去英雄不自由。”（[唐] 罗隐《筹笔驿》）由于几乎所有云平台厂商和虚拟机平台仅支持 Linux，illumos 再难获得支持，OpenZFS 新功能的主要开发商 Delphix 公司（Perforce Software 于 2024 年 3 月收购了 Delphix）因此将操作系统从 illumos 迁移至 Linux，基本放弃了对 illumos 的投入。甚至 Oracle Solaris 本身也进入了维护模式（版本 11.4 的生命周期可延续至 2037 年）。Oracle ZFS 迁移至企业级存储解决方案 Oracle 存储。

illumos 版本 ZFS 的功能更新日趋减少（其开发主力仍为 OpenZFS），FreeBSD 对该版本 ZFS 的维护难度也不断上升。ZFS 的新功能通常需先合并到 illumos，再反向移植至 FreeBSD。但 illumos 的开发已基本停滞。2018 年 8 月，FreeBSD 项目开始研究如何将 FreeBSD ZFS 从 illumos 迁移至上游 OpenZFS。

OpenZFS 于 2020 年 8 月合入 FreeBSD-CURRENT，随 FreeBSD 13.0-RELEASE（2021 年 4 月）正式发布，“ZFS 的实现目前由 OpenZFS 提供。9e5787d2284e（由 iXsystems 赞助）”取代了 OpenSolaris/illumos 版本的 ZFS。这一迁移使 FreeBSD 与主流 ZFS 开源生态重新接轨。

目前 OpenZFS 代码提交量居首位的成员来自美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL，Lawrence Livermore National Laboratory），OpenZFS 的开发由多家组织共同推动，主要贡献者包括 LLNL、Klara Systems、iXsystems、Delphix 等。LLNL 的核心职责是确保美国国家核威慑的安全、可靠和有效。

Sun 意为太阳，太阳西落的同时也在另一侧东升。这一隐喻恰当地概括了 ZFS 从 Sun 生态向更广泛的开源生态迁移的历程。

16.1.1.1 参考文献 ​

16.1.2 许可证 ​

从知识产权与开源许可的角度分析，ZFS 未能直接进入 Linux 内核树，根本原因是许可证兼容性问题。Linux 内核采用 GPLv2（GNU General Public License version 2）许可，这是一种强 copyleft 许可证，要求衍生作品以相同许可发布；而 ZFS 采用 CDDL（Common Development and Distribution License）许可，同样包含 copyleft 条款，但传染范围仅限于 CDDL 许可的代码文件。两者在 copyleft 传染范围与权利义务要求方面存在实质性冲突，无法通过双许可证方式解决兼容性问题，因此 ZFS 未能进入 Linux 主内核树。

思考题

阅读 GPLv2 和 CDDL 许可证的原文或译文。

  1. 解释二者为何存在冲突。
  2. 自由软件基金会称任何树外模块均不合规，Ubuntu ZFS 模块即是一例。这是否能反证整个 Linux 内核均以 GPLv2 授权？

16.1.3 技术潜能与现实困境 ​

ZFS 的性能优势与高级特性需要针对性的参数调优才能充分发挥，调优策略依赖具体环境，需结合存储硬件、工作负载特征与使用场景作个性化配置，主要调优方向包括 ARC 缓存大小、记录大小、压缩算法选择等。ZFS 不属于典型的开箱即用型文件系统。

16.1.3.1 现有文档 ​

目前可用的 ZFS 文档包括：

  • Oracle Solaris 管理：ZFS 文件系统：该文档撰写于 OpenZFS 项目启动之前，不包含 OpenZFS 近十五年来的开发进展。
  • FreeBSD Mastery: ZFS 与 FreeBSD Mastery: Advanced ZFS 价值有限。
  • 《FreeBSD 操作系统设计与实现（第二版）》：包含 ZFS 原理性描述。

OpenZFS 项目的官方文档可作为参考。

技巧

ZFS 有多种实现，其功能差异对比表参见：Feature Flags[EB/OL]. [2026-03-26]. https://openzfs.github.io/openzfs-docs/Basic Concepts/Feature Flags.html。