Linux桌面上的存储加密: LVM在LUKS或ZFS上

Question

我选择了Linux桌面上存储加密的解决方案。多年来，LVM对LUKS是一个最好的选择，具有优越的性能和可靠性。但是Linux上的ZFS正在积极地开发新的功能，现在我们有了选择。

我将LUKS和ZFS上的LVM与默认加密设置的各种fio测试进行了比较，这些测试由开发人员和管理员提供:aes-xts-512 b在LUKS，aes-256-gcm在ZFS。以下是每种卷类型在RAM块设备上的平均带宽和延迟度量：

在图表上的第一次比较中，似乎存在争议。在随机小块上，XTS明显快于GTC。但是在顺序读写方面，ZFS显示出类似的延迟，带宽明显增加！

就性能而言，这些解决方案中哪一个最适合桌面任务？现在我发现很难选择，我会感谢你的建议。

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例如，我的典型存储任务是：

• Web浏览器加载:在本地缓存中混合读写接近100-1000 KB的文件；
• 启动应用程序:随机读取系统二进制文件近100-1000 KB；
• 编译软件:读取和写入大量的小文件；
• 像照片一样存储存档:大部分文件最多可写10 MB，少有读取；
• 为家庭媒体提供诸如UHD视频这样的大型文件:高达100 GB的后续写入或读取；
• 还有更多。

对于单个任务来说，系统的优化是很容易的。但哪一种解决方案最适合所有这些方案？

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下面是一些有文件的真实生活测量数据：

Answer 1

在LUKS和ZFS加密之间，我选择了ext4的fscrypt。

氪星在某些方面提供了稍弱的保护：

• 它的曝光文件元数据:事实存在，大小，文件计数在目录中。
• 它不能用于整个根加密:敏感数据可能在系统日志或文件索引中泄漏。交换加密需要额外和额外的步骤。
• 在某些配置中，其加密可能依赖于阴影中系统密码的弱散列。但是现在的发行版正在用更安全的(补丁) yescrypt算法代替sha512。

另一方面，fscrypt为数据提供aes-256-xts加密，为文件名提供aes-256-cts，其加密速度接近行：

如果fscrypt限制适合您的威胁模型，那么它是吞吐量和延迟方面的最佳解决方案。