Um índice em computação é uma estrutura auxiliar cuja função é responder à pergunta "onde está isto?" sem percorrer todos os registros. O índice de um livro é a versão mais familiar: você procura um termo e vai para uma página em vez de ler o livro inteiro. Bancos de dados, mecanismos de busca e sistemas de arquivos usam a mesma ideia para que uma consulta continue barata à medida que a coleção cresce. O índice não é uma segunda cópia dos dados. É um mapa de uma chave, como um nome, para a localização desse item.

Um diretório é uma lista de nomes. Sem um índice, encontrar um nome pode significar percorrer grande parte dessa lista. O índice de diretórios do ONTAP é a versão do sistema de arquivos desse atalho.

Sem um índice persistente, encontrar um nome pode exigir a leitura de muitos blocos de diretório e a criação de um hash na memória. A partir do ONTAP 9.2, o ONTAP cria automaticamente um inode complementar de índice de diretório quando um arquivo de diretório atinge aproximadamente 2 MiB.

O índice persistente mapeia a localização das entradas no arquivo de diretório. Uma pesquisa direcionada pode, portanto, ler o índice necessário e blocos de diretório específicos, em vez de carregar todo o arquivo de diretório na memória. A indexação geralmente reduz o uso de CPU, memória e E/S para operações de pesquisa em diretórios grandes, o que pode liberar mais recursos do nó para outras cargas de trabalho, além do conteúdo do diretório grande.

Não é necessário configurar nenhuma opção de administrador para habilitar a indexação de diretórios; ela já está habilitada por padrão. Um diretório se torna elegível para um índice persistente somente após o arquivo de diretório exceder o limite de aproximadamente 2 MiB. Após essa condição ser atendida, a construção do índice pode ser iniciada pela operação que aumenta o diretório além do limite, por um scanner de indexação ou por uma operação de nome do front-end qualificada, como LOOKUP, ACCESS, uma abertura ou criação baseada em caminho, renomeação ou remoção. Esses gatilhos do scanner e do front-end não substituem o limite de tamanho nem criam índices persistentes para diretórios menores. O ponto de aproximadamente 2 MiB altera a forma como as pesquisas direcionadas são atendidas. Não se trata de um limite de latência baseado no tamanho do diretório. A forma como diretórios em crescimento aparecem no comportamento do cliente e do nó é descrita em "Impacto no desempenho".

O índice de diretório é separado do arquivo de diretório. O seguinte ainda é válido apesar da presença de um índice de diretório:

Cada diretório indexado tem seu próprio índice; os índices de diretório não são compartilhados. Portanto, um volume pode conter um índice para cada diretório que ultrapasse o limite de aproximadamente 2 MiB. Diretórios abaixo desse limite permanecem no caminho de pesquisa não persistente e não recebem um inode de índice de diretório complementar, mesmo quando scanners ou operações de front-end os acessam. Se os índices de diretórios qualificados são contabilizados em relação a maxfiles depende de serem privados ou públicos, conforme descrito aqui.

Por padrão, os índices de diretório residem historicamente no espaço de inode privado. Os inodes privados de índice de diretório são omitidos das transferências do SnapMirror, portanto o ONTAP reconstrói os índices no destino sob demanda após a ativação ou restauração.

A partir do ONTAP 9.17.1, a opção em nível de volume -is-dir-index-transfer-enabled true move os índices de diretório para o espaço de inodes públicos para que os fluxos de trabalho compatíveis do SnapMirror e do SnapMirror Cloud possam transferi-los. Quando a opção está true, novos índices são criados no espaço de inodes públicos e um scanner migra os índices privados existentes. Isso pode reduzir a criação de índices após a restauração, mas os índices públicos consomem inodes públicos e devem ser incluídos no planejamento de maxfiles.

Você pode verificar se existe um índice de diretório público com a opção volume show -has-dir-index-public true. Essa opção não pode ser definida manualmente; ela só mostra verdadeiro se houver um índice de diretório público.

Os índices de diretórios públicos contam para `files`e podem aumentar `files-used`em aproximadamente um inode para cada diretório indexado.

Os índices privados não consomem a verba pública files.

Um arquivo de diretório pode crescer muito e depois ficar esparso após a exclusão de muitos nomes (ou seja, quando arquivos são removidos do diretório). O tamanho do arquivo de diretório permanecerá em seu limite máximo, portanto um READDIR pode gastar uma quantidade substancial de CPU e E/S percorrendo blocos vazios.

Para diretórios indexados, o ONTAP pode perfurar um espaço quando um bloco de diretório de 4 KiB fica completamente vazio.

O índice rastreia a lacuna de forma que:

O campo avançado -has-optimized-sparse-directories é uma opção somente leitura do volume show. Um valor de true significa que o volume contém blocos de diretório nesta forma otimizada e perfurada.

Se o tamanho do diretório de um aplicativo continuar problemático após a exclusão, copiar as entradas restantes para um diretório recém-criado resulta em um layout de diretório-arquivo mais compacto. Reduzir maxdir-size não compacta um diretório esparso.