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第 14 章 分散式檔案系統

第 14 章 分散式檔案系統. 分散式的檔案系統 (DFS ， distributed file system) 的原始架構. 命名的問題 (naming). 命名 (naming) 是邏輯物件 (logical objects) 與實體物件 (physical objects) 之間的一種對應 (mapping) 對於檔案來說，使用者在使用檔案時所知道的是檔案的名稱，至於檔案是儲存在什麼地方則由系統來負責決定，這中間需要一種對應，將檔案名稱對應到儲存的地點，例如磁碟上的磁軌上的資料方塊，或是網路上的某台伺服器. 命名時兩個基本要求.

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第 14 章 分散式檔案系統

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Presentation Transcript

  1. 第14章 分散式檔案系統

  2. 分散式的檔案系統(DFS，distributed file system)的原始架構

  3. 命名的問題(naming) • 命名(naming)是邏輯物件(logical objects)與實體物件(physical objects)之間的一種對應(mapping) • 對於檔案來說，使用者在使用檔案時所知道的是檔案的名稱，至於檔案是儲存在什麼地方則由系統來負責決定，這中間需要一種對應，將檔案名稱對應到儲存的地點，例如磁碟上的磁軌上的資料方塊，或是網路上的某台伺服器

  4. 命名時兩個基本要求 • 地點透明化(location transparency) • 地點獨立性(location independence)

  5. DFS有3種可能採用的命名方式(naming scheme) • 透過檔案所在的主機的名稱與該檔案在該主機上的名稱來建立檔案在DFS中的名稱。 • 透過所謂的掛載(mount)的方式將遠端的檔案系統掛載到所在的電腦系統中使用，NFS的檔案系統就是採用這種方式。 • 使用全域式的命名結構(global name structure)，囊括所有的檔案，但是在實務上不是很可行，困難很多。

  6. 一般的檔案存取與遠端檔案的存取

  7. 遠端檔案服務(remote file service) • 當使用者端對伺服端提出遠端檔案存取的請求時，伺服程式有兩種不同的儲存伺服端資訊的處理方式 • 一種是要持續追蹤記錄每個客戶端存取檔案的情況，這種伺服程式也稱為stateful server • 另外一種則是直接提供客戶端所需要的資料，不做記錄與追蹤，這種伺服程式也稱為stateless server

  8. stateful server的作業方式

  9. 廣域網路檔案系統 • 檔案(File)是網路中數量最大的資源，因為檔案是資訊儲存或傳輸時的基本單位之一 • 在區域網路中，檔案的管理與共享可由網路作業系統負責，或是由專職的網路檔案系統管理；例如NFS (Network File System) • 廣域網路的檔案系統目前尚不普遍，較知名的有AFS (Andrew File System)

  10. 檔案系統在網路中扮演的角色

  11. 廣域透明化 • 網路作業系統（Network Operating System）與網路應用（Networked Applications）有往廣域擴展的趨勢， • 對於使用者而言，將可取用散佈各處的資料程式等網路資源，而不必了解其管理的方式與實際的位置 • 我們可以把這些新的功能統稱為所謂的「廣域透明化」（Wide Area Transparency）

  12. 分散式檔案系統的實例 • NFS(Network File System), Sun Microsystems的產品。 • AFS(Andrew File System), Transarc 的產品。 • DFS(Distributed File System), OSF DCE的一部分。

  13. 分散式檔案系統

  14. NFS (Network File System) • NFS 是一種建立在RPC之上的網路檔案管理系統，所用的原理是將遙端的檔案系統掛入(mount)本地的檔案系統 • 使用者可以運用本地檔案系統的命名及結構，直接處理遙端的檔案

  15. NFS應用的例子

  16. AFS (Andrew File System) • AFS 使用跨越廣域的統一命名方式 • 網路上的任何一個檔案，在AFS中只有一個唯一的名稱

  17. OpenAFS的網站(資料來源：www.openafs.org)

  18. AFS的基本架構

  19. 大型的AFS架構

  20. 檔案一致性的問題

  21. 分散式運算環境(DCE, Distributed Computing Environment) • DCE是電腦網路普及之後，組織內電腦設備的組態，也可以看成是組織之間透過網路溝通的環境 • 由於電腦與網路的種類很多，形成了DCE中的異質性(Heterogeneity)，個別地解決任何一種異質因素，都無法提供一個完整的解決方法 • 所謂的DCE支援軟體（或通稱DCE），就是要在既有的異質性之上，建立一個公認的溝通與合作的環境，讓使用者能更有效率地在應用系統的層次上，得到更多的支援

  22. DCE的結構

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