Language
Country/Area
No result found
I segreti dei file system cluster: come condividere file su più server senza errori?
Con il rapido sviluppo delle tecnologie informatiche, la richiesta di accesso ai file e la sua complessità continuano ad aumentare. Cluster File System (CFS) è una delle soluzioni che consente a più server di montare e condividere file contemporaneamente, il che non solo migliora l'efficienza di accesso, ma aumenta anche l'affidabilità del sistema e la tolleranza agli errori.
I file system in cluster possono fornire indirizzamento e ridondanza indipendenti dalla posizione, il che può contribuire a migliorare l'affidabilità o semplificare la complessità di altre parti del cluster.
Il file system su disco condiviso è uno dei file system in cluster più comuni. Utilizza una rete di archiviazione (SAN) per consentire a più computer di accedere direttamente ai dati del disco a livello di blocco. Per evitare il danneggiamento dei dati, vengono aggiunte le cosiddette tecniche di controllo della concorrenza, per garantire che la coerenza e la serializzabilità del file system vengano mantenute anche quando più client accedono ai file contemporaneamente. Una progettazione di questo tipo non deve solo tenere conto della comunicazione tra server, ma deve anche fornire una qualche forma di meccanismo di protezione per impedire il danneggiamento dei dati dovuto a guasti del nodo.
In un sistema di questo tipo, diversi protocolli a livello di blocco, tra cui SCSI e iSCSI, aiutano la rete SAN a fornire supporto di base per garantire che la trasmissione dei dati tra più server non presenti errori.
I file system su disco condiviso solitamente utilizzano una qualche forma di "meccanismo di protezione" per impedire il danneggiamento dei dati.
Tuttavia, esiste un'altra architettura, chiamata file system distribuito, che non condivide lo stesso accesso a livello di blocco ma utilizza protocolli di rete per il trasferimento dei dati. I file system distribuiti possono fornire ai client la stessa interfaccia di accesso dei file locali. I client possono comunque utilizzare la sintassi dei file locali per eseguire varie operazioni, come il montaggio, lo smontaggio o la lettura e la scrittura di dati.
Uno degli obiettivi della progettazione di un file system distribuito è la "trasparenza", il che significa che il client non ha bisogno di conoscere la posizione effettiva dei file o come sono distribuiti; gli utenti possono gestire liberamente i file come se fossero utilizzando dischi locali. Questi sistemi in genere hanno uno spazio dei nomi unificato e tutti i client hanno accesso in ogni momento a uno stato coerente dell'archivio.
Obiettivi di progettazione quali la trasparenza dell'accesso, della posizione e della concorrenza rendono i sistemi di archiviazione distribuiti più efficienti e disponibili.
Con il progresso della tecnologia, molte delle architetture di sistema del passato sono diventate la base degli attuali file system distribuiti. Negli anni '80, l'implementazione dei protocolli di accesso ai dati rese i file system distribuiti molto diffusi e da qui nacquero anche i famosi NFS e CIFS.
Con la crescente domanda di archiviazione di file, l'avvento dei sistemi di archiviazione collegati in rete (NAS) ha ulteriormente integrato le funzioni di archiviazione di file e di file system, diventando oggi la soluzione di archiviazione file per molte aziende. Tali sistemi utilizzano in genere protocolli di comunicazione basati su file anziché protocolli a livello di blocco per garantire un accesso più pratico.
Naturalmente, con la crescita della domanda di elaborazione multi-server, evitare singoli punti di errore diventa un aspetto importante nella progettazione. Memorizzando copie dei dati, garantiamo che questi non diventeranno invalidi a causa del guasto di un singolo dispositivo. Tali considerazioni progettuali non solo migliorano l'affidabilità del sistema, ma incrementano notevolmente anche l'efficienza dell'accesso ai file.
Le prestazioni sono una metrica importante per i file system in cluster e sono determinate dal tempo necessario per soddisfare le richieste di servizio.
In un mercato fortemente competitivo, trovare il giusto equilibrio tra efficienza di accesso ai dati, stabilità del sistema ed esigenze degli utenti è sempre stata una sfida per i professionisti IT. Questi problemi possono essere affrontati efficacemente mediante l'applicazione integrata di file system in cluster e file system distribuiti.
Man mano che i big data e la tecnologia cloud diventeranno gradualmente mainstream in futuro, i file system cluster diventeranno la soluzione migliore ai problemi di gestione dei dati? Aspettiamo e vediamo.
