Розподілена файлова система

В інформатиці розподілена файлова система або мережева файлова система — це будь-яка файлова система, що дозволяє отримати доступ до файлів з ​​декількох хостів через комп'ютерну мережу. Це уможливлює загальний доступ до файлів і ресурсів зберігання для декількох користувачів на декількох комп'ютерах.

Клієнтські вузли не мають прямого доступу до базових блоків зберігання, але взаємодіють через мережу з використанням протоколу. Це дозволяє обмежити доступ до файлової системи в залежності від списків доступу або можливості і на серверах і на клієнтах, в залежності від призначення протоколу.

Навпаки, в загальній дисковій файловій системі всі вузли мають рівний доступ до блоків зберігання, де міститься файлова система. У цих системах контроль доступу перебуває на стороні клієнта.

Розподілені файлові системи можуть включати в себе засоби для прозорої реплікації і відмовостійкості. Тобто, коли обмежене число вузлів у файловій системі переходить в автономний режим, система продовжує працювати без втрати даних.

Різниця між розподіленою файловою системою і розподіленим сховищем даних може бути розпливчастою, але розподілені файлові системи, як правило, спрямовані на використання в локальній мережі.

Історія і приклади

Перші файл-сервери були розроблені в 1970-х роках. У 1976 році Digital Equipment Corporation створила File Access Listener (FAL), реалізацію протоколу доступу до даних в рамках DECnet Phase II, яка стала першою широко використовуваною мережевою файловою системою. У 1985 році Sun Microsystems створев файлову систему під назвою Network File System (NFS), яка стала першою поширеною мережевою файловою системою на основі інтернет-протоколу. Інші відомі мережеві файлові системи Andrew File System (AFS), Apple Filing Protocol (AFP), NetWare Core Protocol (NCP) і Server Message Block (SMB), який також відомий як Загальна інтернетова файлова система (CIFS).

Властивості

Прозорість

Прозорість, як правило, вбудована в розподілену файлову систему, означає, що файли, доступні по мережі, для програм і користувачів можна розглядати так само, як файли на локальному диску. Множинність та розподілення по серверам і пристроям зберігання, таким чином, стає невидимимою. Мережева файлова система має вміти шукати файли і організувати транспортування даних.

Продуктивність

Загальна продуктивність розподіленої файлової системи вимірюється кількістю часу, необхідного для задоволення запитів на обслуговування. У традиційних системах цей час складається з часу доступу диску і невеликої затримки на обробку даних. Але в мережевій файловій системі віддалений доступ має додаткові накладні витрати в зв'язку з розподіленою структурою. Це включає в себе час, щоб поставити запит на сервер, час, щоб доставити відповідь на клієнта, і для кожного напряму, навантаження на процесор ведення програмного протоколу зв'язку. Продуктивність мережевої файлової системи можна розглядати як ще один вимір його прозорості — щоб бути повністю еквівалентними, необхідне порівняння з операціями на локальному диску.

Паралельне поновлення файлів

Управління паралелізмом стає проблемою, коли більш ніж одна особа або клієнт звертається до одного файлу і хочуть оновити його. Таким чином, зміни у файлі з одного клієнта не повинні перешкоджати доступу і поновленню від інших клієнтів. Управління паралелізмом або блокировка (locking) має бути вбудована у файлову систему або надані через доповнення протоколу.

Дивись також

• Кластерна файлова система
• Загальний ресурс
• Розподілене сховище даних
• Глобальна файлова система
• Gopher
• Список розподілених файлових систем
• CacheFS