Группа исследователей из Техасского университета в Остине разработала новую файловую систему TxFS, предоставляющую встроенную поддержку транзакций, удовлетворяющих требованиям ACID (атомарность, согласованность, изолированность, надежность). Код ФС доступен только в виде модифицированных исходных текстов ядра Linux 3.18, патчей для других версий пока нет.
TxFS даёт возможность выполнить атомарное применение сразу группы операций над файлами. Например, в рамках изолированной транзации можно выполнить несколько операций записи в разные файлы, а затем атомарно применить все накопленные изменения, используя синтаксис begin/commit, похожий на транзакции в СУБД. Или можно откатить все внесённые в разные файлы изменения в случае, если в процессе обработки данных были выявлены какие-то проблемы.
ret = fs_tx_begin();
fd1 = open("file1.txt", O_RDWR | O_APPEND, 0644);
fd2 = open("file2.txt", O_RDWR | O_APPEND, 0644);
write(fd1, "foo\n", 4);
write(fd2, "bar\n", 4);
ret = fs_tx_commit(); // или fs_tx_abort() для отмены транзакции
ФС TxFS построена поверх штатной инфраструктуры журналирования jbd2 (Journaling block device) и файловой системы Ext4. Производительность системы сопоставима с производительностью обычной файловой системы Ext4. Реализация достаточно компактная и включает в себя всего 5200 строк кода, из которых 1300 составляет внутренний код (разрешение конфликтов, реализация системных вызовов), 1600 — изменения в VFS, 900 — изменения кода журналирования JBD2, 1200 — изменения в ext4 и 200 — изменения кода управления памятью. Помимо кода для расширения ext4 и jbd2 все остальные компоненты универсальны и в будущем могут быть использованы для адаптации TxFS для других ФС, таких как ZFS.
