Documentation/admin-guide/xfs.rst

   1 .. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2
   3 ======================
   4 The SGI XFS Filesystem
   5 ======================
   6
   7 XFS is a high performance journaling filesystem which originated
   8 on the SGI IRIX platform.  It is completely multi-threaded, can
   9 support large files and large filesystems, extended attributes,
  10 variable block sizes, is extent based, and makes extensive use of
  11 Btrees (directories, extents, free space) to aid both performance
  12 and scalability.
  13
  14 Refer to the documentation at https://xfs.wiki.kernel.org/
  15 for further details.  This implementation is on-disk compatible
  16 with the IRIX version of XFS.
  17
  18
  19 Mount Options
  20 =============
  21
  22 When mounting an XFS filesystem, the following options are accepted.
  23
  24   allocsize=size
  25         Sets the buffered I/O end-of-file preallocation size when
  26         doing delayed allocation writeout (default size is 64KiB).
  27         Valid values for this option are page size (typically 4KiB)
  28         through to 1GiB, inclusive, in power-of-2 increments.
  29
  30         The default behaviour is for dynamic end-of-file
  31         preallocation size, which uses a set of heuristics to
  32         optimise the preallocation size based on the current
  33         allocation patterns within the file and the access patterns
  34         to the file. Specifying a fixed ``allocsize`` value turns off
  35         the dynamic behaviour.
  36
  37   attr2 or noattr2
  38         The options enable/disable an "opportunistic" improvement to
  39         be made in the way inline extended attributes are stored
  40         on-disk.  When the new form is used for the first time when
  41         ``attr2`` is selected (either when setting or removing extended
  42         attributes) the on-disk superblock feature bit field will be
  43         updated to reflect this format being in use.
  44
  45         The default behaviour is determined by the on-disk feature
  46         bit indicating that ``attr2`` behaviour is active. If either
  47         mount option is set, then that becomes the new default used
  48         by the filesystem.
  49
  50         CRC enabled filesystems always use the ``attr2`` format, and so
  51         will reject the ``noattr2`` mount option if it is set.
  52
  53   discard or nodiscard (default)
  54         Enable/disable the issuing of commands to let the block
  55         device reclaim space freed by the filesystem.  This is
  56         useful for SSD devices, thinly provisioned LUNs and virtual
  57         machine images, but may have a performance impact.
  58
  59         Note: It is currently recommended that you use the ``fstrim``
  60         application to ``discard`` unused blocks rather than the ``discard``
  61         mount option because the performance impact of this option
  62         is quite severe.
  63
  64   grpid/bsdgroups or nogrpid/sysvgroups (default)
  65         These options define what group ID a newly created file
  66         gets.  When ``grpid`` is set, it takes the group ID of the
  67         directory in which it is created; otherwise it takes the
  68         ``fsgid`` of the current process, unless the directory has the
  69         ``setgid`` bit set, in which case it takes the ``gid`` from the
  70         parent directory, and also gets the ``setgid`` bit set if it is
  71         a directory itself.
  72
  73   filestreams
  74         Make the data allocator use the filestreams allocation mode
  75         across the entire filesystem rather than just on directories
  76         configured to use it.
  77
  78   ikeep or noikeep (default)
  79         When ``ikeep`` is specified, XFS does not delete empty inode
  80         clusters and keeps them around on disk.  When ``noikeep`` is
  81         specified, empty inode clusters are returned to the free
  82         space pool.
  83
  84   inode32 or inode64 (default)
  85         When ``inode32`` is specified, it indicates that XFS limits
  86         inode creation to locations which will not result in inode
  87         numbers with more than 32 bits of significance.
  88
  89         When ``inode64`` is specified, it indicates that XFS is allowed
  90         to create inodes at any location in the filesystem,
  91         including those which will result in inode numbers occupying
  92         more than 32 bits of significance.
  93
  94         ``inode32`` is provided for backwards compatibility with older
  95         systems and applications, since 64 bits inode numbers might
  96         cause problems for some applications that cannot handle
  97         large inode numbers.  If applications are in use which do
  98         not handle inode numbers bigger than 32 bits, the ``inode32``
  99         option should be specified.
 100
 101   largeio or nolargeio (default)
 102         If ``nolargeio`` is specified, the optimal I/O reported in
 103         ``st_blksize`` by **stat(2)** will be as small as possible to allow
 104         user applications to avoid inefficient read/modify/write
 105         I/O.  This is typically the page size of the machine, as
 106         this is the granularity of the page cache.
 107
 108         If ``largeio`` is specified, a filesystem that was created with a
 109         ``swidth`` specified will return the ``swidth`` value (in bytes)
 110         in ``st_blksize``. If the filesystem does not have a ``swidth``
 111         specified but does specify an ``allocsize`` then ``allocsize``
 112         (in bytes) will be returned instead. Otherwise the behaviour
 113         is the same as if ``nolargeio`` was specified.
 114
 115   logbufs=value
 116         Set the number of in-memory log buffers.  Valid numbers
 117         range from 2-8 inclusive.
 118
 119         The default value is 8 buffers.
 120
 121         If the memory cost of 8 log buffers is too high on small
 122         systems, then it may be reduced at some cost to performance
 123         on metadata intensive workloads. The ``logbsize`` option below
 124         controls the size of each buffer and so is also relevant to
 125         this case.
 126
 127   logbsize=value
 128         Set the size of each in-memory log buffer.  The size may be
 129         specified in bytes, or in kilobytes with a "k" suffix.
 130         Valid sizes for version 1 and version 2 logs are 16384 (16k)
 131         and 32768 (32k).  Valid sizes for version 2 logs also
 132         include 65536 (64k), 131072 (128k) and 262144 (256k). The
 133         logbsize must be an integer multiple of the log
 134         stripe unit configured at **mkfs(8)** time.
 135
 136         The default value for for version 1 logs is 32768, while the
 137         default value for version 2 logs is MAX(32768, log_sunit).
 138
 139   logdev=device and rtdev=device
 140         Use an external log (metadata journal) and/or real-time device.
 141         An XFS filesystem has up to three parts: a data section, a log
 142         section, and a real-time section.  The real-time section is
 143         optional, and the log section can be separate from the data
 144         section or contained within it.
 145
 146   noalign
 147         Data allocations will not be aligned at stripe unit
 148         boundaries. This is only relevant to filesystems created
 149         with non-zero data alignment parameters (``sunit``, ``swidth``) by
 150         **mkfs(8)**.
 151
 152   norecovery
 153         The filesystem will be mounted without running log recovery.
 154         If the filesystem was not cleanly unmounted, it is likely to
 155         be inconsistent when mounted in ``norecovery`` mode.
 156         Some files or directories may not be accessible because of this.
 157         Filesystems mounted ``norecovery`` must be mounted read-only or
 158         the mount will fail.
 159
 160   nouuid
 161         Don't check for double mounted file systems using the file
 162         system ``uuid``.  This is useful to mount LVM snapshot volumes,
 163         and often used in combination with ``norecovery`` for mounting
 164         read-only snapshots.
 165
 166   noquota
 167         Forcibly turns off all quota accounting and enforcement
 168         within the filesystem.
 169
 170   uquota/usrquota/uqnoenforce/quota
 171         User disk quota accounting enabled, and limits (optionally)
 172         enforced.  Refer to **xfs_quota(8)** for further details.
 173
 174   gquota/grpquota/gqnoenforce
 175         Group disk quota accounting enabled and limits (optionally)
 176         enforced.  Refer to **xfs_quota(8)** for further details.
 177
 178   pquota/prjquota/pqnoenforce
 179         Project disk quota accounting enabled and limits (optionally)
 180         enforced.  Refer to **xfs_quota(8)** for further details.
 181
 182   sunit=value and swidth=value
 183         Used to specify the stripe unit and width for a RAID device
 184         or a stripe volume.  "value" must be specified in 512-byte
 185         block units. These options are only relevant to filesystems
 186         that were created with non-zero data alignment parameters.
 187
 188         The ``sunit`` and ``swidth`` parameters specified must be compatible
 189         with the existing filesystem alignment characteristics.  In
 190         general, that means the only valid changes to ``sunit`` are
 191         increasing it by a power-of-2 multiple. Valid ``swidth`` values
 192         are any integer multiple of a valid ``sunit`` value.
 193
 194         Typically the only time these mount options are necessary if
 195         after an underlying RAID device has had it's geometry
 196         modified, such as adding a new disk to a RAID5 lun and
 197         reshaping it.
 198
 199   swalloc
 200         Data allocations will be rounded up to stripe width boundaries
 201         when the current end of file is being extended and the file
 202         size is larger than the stripe width size.
 203
 204   wsync
 205         When specified, all filesystem namespace operations are
 206         executed synchronously. This ensures that when the namespace
 207         operation (create, unlink, etc) completes, the change to the
 208         namespace is on stable storage. This is useful in HA setups
 209         where failover must not result in clients seeing
 210         inconsistent namespace presentation during or after a
 211         failover event.
 212
 213
 214 Deprecated Mount Options
 215 ========================
 216
 217 ===========================     ================
 218   Name                          Removal Schedule
 219 ===========================     ================
 220 ===========================     ================
 221
 222
 223 Removed Mount Options
 224 =====================
 225
 226 ===========================     =======
 227   Name                          Removed
 228 ===========================     =======
 229   delaylog/nodelaylog           v4.0
 230   ihashsize                     v4.0
 231   irixsgid                      v4.0
 232   osyncisdsync/osyncisosync     v4.0
 233   barrier                       v4.19
 234   nobarrier                     v4.19
 235 ===========================     =======
 236
 237 sysctls
 238 =======
 239
 240 The following sysctls are available for the XFS filesystem:
 241
 242   fs.xfs.stats_clear            (Min: 0  Default: 0  Max: 1)
 243         Setting this to "1" clears accumulated XFS statistics
 244         in /proc/fs/xfs/stat.  It then immediately resets to "0".
 245
 246   fs.xfs.xfssyncd_centisecs     (Min: 100  Default: 3000  Max: 720000)
 247         The interval at which the filesystem flushes metadata
 248         out to disk and runs internal cache cleanup routines.
 249
 250   fs.xfs.filestream_centisecs   (Min: 1  Default: 3000  Max: 360000)
 251         The interval at which the filesystem ages filestreams cache
 252         references and returns timed-out AGs back to the free stream
 253         pool.
 254
 255   fs.xfs.speculative_prealloc_lifetime
 256                 (Units: seconds   Min: 1  Default: 300  Max: 86400)
 257         The interval at which the background scanning for inodes
 258         with unused speculative preallocation runs. The scan
 259         removes unused preallocation from clean inodes and releases
 260         the unused space back to the free pool.
 261
 262   fs.xfs.error_level            (Min: 0  Default: 3  Max: 11)
 263         A volume knob for error reporting when internal errors occur.
 264         This will generate detailed messages & backtraces for filesystem
 265         shutdowns, for example.  Current threshold values are:
 266
 267                 XFS_ERRLEVEL_OFF:       0
 268                 XFS_ERRLEVEL_LOW:       1
 269                 XFS_ERRLEVEL_HIGH:      5
 270
 271   fs.xfs.panic_mask             (Min: 0  Default: 0  Max: 256)
 272         Causes certain error conditions to call BUG(). Value is a bitmask;
 273         OR together the tags which represent errors which should cause panics:
 274
 275                 XFS_NO_PTAG                     0
 276                 XFS_PTAG_IFLUSH                 0x00000001
 277                 XFS_PTAG_LOGRES                 0x00000002
 278                 XFS_PTAG_AILDELETE              0x00000004
 279                 XFS_PTAG_ERROR_REPORT           0x00000008
 280                 XFS_PTAG_SHUTDOWN_CORRUPT       0x00000010
 281                 XFS_PTAG_SHUTDOWN_IOERROR       0x00000020
 282                 XFS_PTAG_SHUTDOWN_LOGERROR      0x00000040
 283                 XFS_PTAG_FSBLOCK_ZERO           0x00000080
 284                 XFS_PTAG_VERIFIER_ERROR         0x00000100
 285
 286         This option is intended for debugging only.
 287
 288   fs.xfs.irix_symlink_mode      (Min: 0  Default: 0  Max: 1)
 289         Controls whether symlinks are created with mode 0777 (default)
 290         or whether their mode is affected by the umask (irix mode).
 291
 292   fs.xfs.irix_sgid_inherit      (Min: 0  Default: 0  Max: 1)
 293         Controls files created in SGID directories.
 294         If the group ID of the new file does not match the effective group
 295         ID or one of the supplementary group IDs of the parent dir, the
 296         ISGID bit is cleared if the irix_sgid_inherit compatibility sysctl
 297         is set.
 298
 299   fs.xfs.inherit_sync           (Min: 0  Default: 1  Max: 1)
 300         Setting this to "1" will cause the "sync" flag set
 301         by the **xfs_io(8)** chattr command on a directory to be
 302         inherited by files in that directory.
 303
 304   fs.xfs.inherit_nodump         (Min: 0  Default: 1  Max: 1)
 305         Setting this to "1" will cause the "nodump" flag set
 306         by the **xfs_io(8)** chattr command on a directory to be
 307         inherited by files in that directory.
 308
 309   fs.xfs.inherit_noatime        (Min: 0  Default: 1  Max: 1)
 310         Setting this to "1" will cause the "noatime" flag set
 311         by the **xfs_io(8)** chattr command on a directory to be
 312         inherited by files in that directory.
 313
 314   fs.xfs.inherit_nosymlinks     (Min: 0  Default: 1  Max: 1)
 315         Setting this to "1" will cause the "nosymlinks" flag set
 316         by the **xfs_io(8)** chattr command on a directory to be
 317         inherited by files in that directory.
 318
 319   fs.xfs.inherit_nodefrag       (Min: 0  Default: 1  Max: 1)
 320         Setting this to "1" will cause the "nodefrag" flag set
 321         by the **xfs_io(8)** chattr command on a directory to be
 322         inherited by files in that directory.
 323
 324   fs.xfs.rotorstep              (Min: 1  Default: 1  Max: 256)
 325         In "inode32" allocation mode, this option determines how many
 326         files the allocator attempts to allocate in the same allocation
 327         group before moving to the next allocation group.  The intent
 328         is to control the rate at which the allocator moves between
 329         allocation groups when allocating extents for new files.
 330
 331 Deprecated Sysctls
 332 ==================
 333
 334 None at present.
 335
 336
 337 Removed Sysctls
 338 ===============
 339
 340   Name                          Removed
 341   ----                          -------
 342   fs.xfs.xfsbufd_centisec       v4.0
 343   fs.xfs.age_buffer_centisecs   v4.0
 344
 345
 346 Error handling
 347 ==============
 348
 349 XFS can act differently according to the type of error found during its
 350 operation. The implementation introduces the following concepts to the error
 351 handler:
 352
 353  -failure speed:
 354         Defines how fast XFS should propagate an error upwards when a specific
 355         error is found during the filesystem operation. It can propagate
 356         immediately, after a defined number of retries, after a set time period,
 357         or simply retry forever.
 358
 359  -error classes:
 360         Specifies the subsystem the error configuration will apply to, such as
 361         metadata IO or memory allocation. Different subsystems will have
 362         different error handlers for which behaviour can be configured.
 363
 364  -error handlers:
 365         Defines the behavior for a specific error.
 366
 367 The filesystem behavior during an error can be set via ``sysfs`` files. Each
 368 error handler works independently - the first condition met by an error handler
 369 for a specific class will cause the error to be propagated rather than reset and
 370 retried.
 371
 372 The action taken by the filesystem when the error is propagated is context
 373 dependent - it may cause a shut down in the case of an unrecoverable error,
 374 it may be reported back to userspace, or it may even be ignored because
 375 there's nothing useful we can with the error or anyone we can report it to (e.g.
 376 during unmount).
 377
 378 The configuration files are organized into the following hierarchy for each
 379 mounted filesystem:
 380
 381   /sys/fs/xfs/<dev>/error/<class>/<error>/
 382
 383 Where:
 384   <dev>
 385         The short device name of the mounted filesystem. This is the same device
 386         name that shows up in XFS kernel error messages as "XFS(<dev>): ..."
 387
 388   <class>
 389         The subsystem the error configuration belongs to. As of 4.9, the defined
 390         classes are:
 391
 392                 - "metadata": applies metadata buffer write IO
 393
 394   <error>
 395         The individual error handler configurations.
 396
 397
 398 Each filesystem has "global" error configuration options defined in their top
 399 level directory:
 400
 401   /sys/fs/xfs/<dev>/error/
 402
 403   fail_at_unmount               (Min:  0  Default:  1  Max: 1)
 404         Defines the filesystem error behavior at unmount time.
 405
 406         If set to a value of 1, XFS will override all other error configurations
 407         during unmount and replace them with "immediate fail" characteristics.
 408         i.e. no retries, no retry timeout. This will always allow unmount to
 409         succeed when there are persistent errors present.
 410
 411         If set to 0, the configured retry behaviour will continue until all
 412         retries and/or timeouts have been exhausted. This will delay unmount
 413         completion when there are persistent errors, and it may prevent the
 414         filesystem from ever unmounting fully in the case of "retry forever"
 415         handler configurations.
 416
 417         Note: there is no guarantee that fail_at_unmount can be set while an
 418         unmount is in progress. It is possible that the ``sysfs`` entries are
 419         removed by the unmounting filesystem before a "retry forever" error
 420         handler configuration causes unmount to hang, and hence the filesystem
 421         must be configured appropriately before unmount begins to prevent
 422         unmount hangs.
 423
 424 Each filesystem has specific error class handlers that define the error
 425 propagation behaviour for specific errors. There is also a "default" error
 426 handler defined, which defines the behaviour for all errors that don't have
 427 specific handlers defined. Where multiple retry constraints are configured for
 428 a single error, the first retry configuration that expires will cause the error
 429 to be propagated. The handler configurations are found in the directory:
 430
 431   /sys/fs/xfs/<dev>/error/<class>/<error>/
 432
 433   max_retries                   (Min: -1  Default: Varies  Max: INTMAX)
 434         Defines the allowed number of retries of a specific error before
 435         the filesystem will propagate the error. The retry count for a given
 436         error context (e.g. a specific metadata buffer) is reset every time
 437         there is a successful completion of the operation.
 438
 439         Setting the value to "-1" will cause XFS to retry forever for this
 440         specific error.
 441
 442         Setting the value to "0" will cause XFS to fail immediately when the
 443         specific error is reported.
 444
 445         Setting the value to "N" (where 0 < N < Max) will make XFS retry the
 446         operation "N" times before propagating the error.
 447
 448   retry_timeout_seconds         (Min:  -1  Default:  Varies  Max: 1 day)
 449         Define the amount of time (in seconds) that the filesystem is
 450         allowed to retry its operations when the specific error is
 451         found.
 452
 453         Setting the value to "-1" will allow XFS to retry forever for this
 454         specific error.
 455
 456         Setting the value to "0" will cause XFS to fail immediately when the
 457         specific error is reported.
 458
 459         Setting the value to "N" (where 0 < N < Max) will allow XFS to retry the
 460         operation for up to "N" seconds before propagating the error.
 461
 462 **Note:** The default behaviour for a specific error handler is dependent on both
 463 the class and error context. For example, the default values for
 464 "metadata/ENODEV" are "0" rather than "-1" so that this error handler defaults
 465 to "fail immediately" behaviour. This is done because ENODEV is a fatal,
 466 unrecoverable error no matter how many times the metadata IO is retried.