Elosztott fájlrendszerek
Az egyik legfontosabb összetevője olyan elosztott rendszer egy fájlrendszer. Csakúgy, mint a központi rendszerek, elosztott rendszerben a fájlrendszer funkció tárolja programok és adatok, valamint hozzáférést biztosít számukra, ha szükséges. A fájlrendszer használható egy vagy több gép, az úgynevezett fájl szervereket. Fájlszerverek lehallgatott kéréseket olvasni vagy írni a fájlokat kapott egyéb berendezések (nem szerver). Ezek az egyéb gépek nevezett ügyfelek. Minden kérés elküldve ellenőrzött és kivitelezett, és a választ nem küldenek vissza. Fájlszerverek jellemzően hierarchikus fájlrendszereket, amelyek mindegyike egy gyökér könyvtárat és az alsó szinten. A munkaállomás lehet csatlakozni, és csatlakoztassuk a fájlrendszert, hogy a helyi fájlrendszerben. Ebben az esetben, a fájlrendszerek vannak szerelve a szerverek.
Fontos, hogy megértsük a különbséget egy fájlt, és a fájl szerver szolgáltatást. Fájl szolgáltatás - a funkciók leírását, hogy a fájlrendszer kínál a felhasználóknak. A leírás tartalmazza a rendelkezésre álló primitívek és azok paramétereit, és a funkciókat tartalmazza. A szempontból a felhasználók fájlszolgáltatásokat meghatározza, hogy milyen felhasználó dolgozhat, de nem mond semmit arról, hogy mindez hogyan valósul meg. Tény, hogy a fájl szolgáltatás határozza meg fájlrendszerinterfész az ügyfelekkel.
File Server - ez a folyamat fut egy különálló gépen, és segít megvalósítani a fájlt szolgáltatást. A rendszer lehet egy fájl szerver, vagy egy pár, de jól szervezett felhasználók nincsenek tudatában az elosztott rendszer, a fájlrendszer végrehajtását. Különösen, hogy nem tudom a számát fájl szerverek, azok helyét és funkcióját. Ők csak azt tudják, hogy ha az eljárás meghatározott fájlszolgáltatásokat a szükséges munkát valahogy elégedett, és visszatér a kívánt eredményt. Sőt, a felhasználók nem is kell tudni, hogy mi a megosztott fájlok szolgáltatás. Ideális esetben, meg kell nézni, ugyanúgy, mint a központosított fájlrendszerben.
Mivel általában fájl szerver - ez csak egy felhasználói folyamat (vagy néha a kernel folyamat) fut a gépen, a rendszer lehet több fájl szerverek, amelyek mindegyike kínál egy másik fájl szolgáltatás. Például egy elosztott rendszerben lehet két szerver, amelyek fájlszolgáltatásokat UNIX rendszerek és MS-DOS, illetve bármely felhasználó eljárás során a legjobb szolgáltatást.
Fájl szolgáltatások egy elosztott fájlrendszer (valamint a központosított) két funkcionálisan eltérő részből áll: az aktuális fájl szolgáltatás és könyvtár biztosított. Az első a műveleteket az egyes fájlok, például olvasás, írás, vagy adjunk hozzá, és a második - létrehozása és kezelése könyvtárak, hozzátéve, és törli a fájlokat könyvtárakban stb
Bármilyen fájlt szolgáltatás, függetlenül attól, hogy a központosított vagy elosztott, a legfontosabb kérdés, hogy mi az a fájl? Sok rendszerek, mint például UNIX és MS DOS, fájl - ez értelmezetlen bájtsorozatok. Az érték és szerkezete az információt a fájl az aggodalom az alkalmazások, az operációs rendszer nem érdekli.
Egy másik fontos szempont a fájl a modell az a képesség, hogy módosítsa a fájlt létrehozása után. Jellemzően a fájlokat nem lehet módosítani, de néhány elosztott rendszerek csak file műveletek létrehozására és. Ezek a fájlok az úgynevezett megváltoztathatatlan. Mert megváltoztathatatlan fájlok sokkal könnyebben végrehajtható fájl cache és replikáció (replikáció), mivel megszünteti az összes kapcsolódó problémák frissítése valamennyi példányát a fájl, ha megváltozik.
Fájl szolgáltatást lehet osztani két fajta attól függően, hogy a modell a be- és kirakodás vagy modell támogatja a távoli hozzáférést. A Ki-berakodó modell nyújt a felhasználónak a fájl olvasása vagy írása jelent teljesen. Ez a modell feltételezi, hogy a következő fájl feldolgozó áramkör: olvassa a fájlt a szerverről a kliens gépen, a fájl feldolgozása a kliens gépen, és rögzíti a frissített fájlt a szerverre. Az előnye, hogy ez a modell fogalmi egyszerűség. Ezen kívül a teljes fájlátvitel nagyon hatékony. A fő hátránya ennek a modellnek a magas követelményeket támaszt a lemezek ügyfelek. Ezen túlmenően, a nem hatékony mozgatni az egész fájlt, ha szüksége van egy kis darabja.
Egy másik típusú fájlt szolgáltatás megfelel a modell távoli hozzáférés, ami azt jelenti, támogatja a nagy számú műveletet a fájlok: fájlok megnyitása és zárása, olvasás és írás része a fájl a helymeghatározás a fájl, ellenőrizze és módosítsa az attribútumok egy fájlt, és így tovább. Míg a be- és kirakodás a modell fájl szerver csak raktározására és szállítására fájlokat, ebben az esetben a teljes fájlrendszer fut a szerveren, hanem a kliens gépeken. Az előnye ennek a megközelítésnek az alacsony lemezterület követelmények a kliens gépek, valamint szükségtelenné teszi a fájlok átvitele, ha kell csak egy részét.
Természet directory szolgáltatás nem függ a típusú modell fájlszolgálat. Az elosztott rendszerek, használja ugyanazokat az elveket könyvtárban szervezet központosított, beleértve a szervezet többszintű könyvtárban.
A fő probléma kapcsolódó eljárásokban fájlok elnevezéséhez az átláthatóság biztosítása. Ebben az összefüggésben, az átláthatóság értetődik két különböző módon, gyengén. Az első - helyét az átláthatóság - azaz nevek nem teszik lehetővé, hogy meghatározza a helyét a fájl. Például a nevét / kiszolgáló1 / dir1 / dir2 / x azt mondja, hogy a fájl a szerveren található x 1, de nem határozza meg, ahol a kiszolgáló található. A szerver lehet mozgatni a hálózaton keresztül, és a fájl teljes nevét nem változik. Következésképpen ez a rendszer egy helyen átláthatóságot.
A rendszerek, amelyek az ügyfelek és kiszolgálók, potenciálisan, négy különböző helyen fájlok tárolására és azok részei: a szerveren meghajtó, szerver memória, merevlemez kliens (ha van) és a kliens memóriájában. A legmegfelelőbb helyen kell tárolni az összes fájl van a lemezen szerver. Ez általában egy nagy kapacitású, és fájlok állnak rendelkezésre az összes ügyfélnek. Ezen kívül, mivel ebben az esetben csak egy példányt minden fájlt, akkor nincs probléma megfelelő állapotának példányban.
A probléma a kiszolgáló lemez teljesítményét. Mielőtt az ügyfél tudja olvasni a fájlt, az újra kell írni a lemezre annak szerver memória, majd elküldte a hálózaton keresztül a kliens memóriájában. Mindkét sebességváltó időt vesz igénybe.
Jelentős teljesítmény javulás érhető el a gyorsítótár a fájlokat a szerver memóriájában. Kötelező algoritmusok, hogy melyik fájlokat vagy azok részeit kell tárolni a cache.
Amikor kiválaszt egy algoritmust kell megoldani két problémát. Először is, milyen egységek a cache működik. Ezek az egységek lehetnek lemezblokkot vagy egész fájlokat. Ha ez a teljes kép, akkor lehet tárolni egy lemezen, egymással határos régióban (legalábbis formájában nagy területeken), csökkentve a cserék között memória és a merevlemez, és így biztosítja a magas teljesítményt. lemezblokk caching lehetővé teszi a cache memória és lemezterület hatékonyabban.
Másodszor, meg kell határozni a szabály helyett az adatok feltöltésekor a gyorsítótárat. Segítségével bármilyen szabványos gyorsítótár-algoritmus például az FVT algoritmus (legrégebben használt), amely szerint a kiszorított blokknak a leghosszabb ideig nem volt kezelést.
A cache-memória a szerver könnyen alkalmazható, és teljesen átlátszó az ügyfélnek. Mivel a szerver szinkronizálni tudja a munkát a memória és a merevlemez, szemszögéből az ügyfelek, hogy csak egy példányt minden fájlt, hogy a koordináció nem kérdés.