本篇文章给大家谈谈并行共享文件系统,以及局域网共享文件系统对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。
今天给各位分享并行共享文件系统的知识,其中也会对局域网共享文件系统进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!
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如何区分分布式/集群/并行文件系统?
分布式文件系统、集群文件系统、并行文件系统,这三种概念很容易混淆,实际中大家也经常不加区分地使用。总是有人问起这三者的区别和联系,其实它们之间在概念上的确有交叉重叠的地方,但是也存在显著不同之处。
分布式文件系统
自然地,“分布式”是重点,它是相对与本地文件系统而言的。分布式文件系统通常指C/S架构或网络文件系统,用户数据没有直接连接到本地主机,而是存储在远程存储服务器上。NFS/CIFS是最为常见的分布式文件系统,这就是我们说的NAS系统。分布式文件系统中,存储服务器的节点数可能是1个(如传统NAS),也可以有多个(如集群NAS)。对于单个节点的分布式文件系统来说,存在单点故障和性能瓶颈问题。除了NAS以外,典型的分布式文件系统还有AFS,以及下面将要介绍的集群文件系统(如Lustre, GlusterFS, PVFS2等)。
集群文件系统
“集群”主要分为高性能集群HPC(High Performance Cluster)、高可用集群HAC(High Availablity Cluster)和负载均衡集群LBC(Load Balancing Cluster)。集群文件系统是指协同多个节点提供高性能、高可用或负载均衡的文件系统,它是分布式文件系统的一个子集,消除了单点故障和性能瓶问题。对于客户端来说集群是透明的,它看到是一个单一的全局命名空间,用户文件访问请求被分散到所有集群上进行处理。此外,可扩展性(包括Scale-Up和Scale-Out)、可靠性、易管理等也是集群文件系统追求的目标。在元数据管理方面,可以采用专用的服务器,也可以采用服务器集群,或者采用完全对等分布的无专用元数据服务器架构。目前典型的集群文件系统有SONAS, ISILON, IBRIX, NetAPP-GX, Lustre, PVFS2, GlusterFS, Google File System, LoongStore, CZSS等。
并行文件系统
这种文件系统能够支持并行应用,比如MPI。在并行文件系统环境下,所有客户端可以在同一时间并发读写同一个文件。并发读,大部分文件系统都能够实现。并发写实现起来要复杂许多,既要保证数据一致性,又要最大限度提高并行性,因此在锁机制方面需要特别设计,如细粒度的字节锁。通常SAN共享文件系统都是并行文件系统,如GPFS、StorNext、GFS、BWFS,集群文件系统大多也是并行文件系统,如Lustre, Panasas等。
如何区分?
区分这三者的重点是“分布式”、“集群”、“并行”三个前缀关键字。简单来说,非本地直连的、通过网络连接的,这种为分布式文件系统;分布式文件系统中,服务器节点由多个组成的,这种为集群文件系统;支持并行应用(如MPI)的,这种为并行文件系统。在上面所举的例子中也可以看出,这三个概念之间具有重叠之处,比如Lustre,它既是分布式文件系统,也是集群和并行文件系统。但是,它们也有不同之处。集群文件系统是分布式文件系统,但反之则不成立,比如NAS、AFS。SAN文件系统是并行文件系统,但可能不是集群文件系统,如StorNext。GFS、HDFS之类,它们是集群文件系统,但可能不是并行文件系统。实际中,三者概念搞理清后,分析清楚文件系统的特征,应该还是容易正确地为其划分类别的。
云存储怎么更好实现容错
云存储系统具有良好的可扩展性、容错性
并行共享文件系统,以及内部实现对用户透明等特性
并行共享文件系统,这一切都离不开分布式文件系统的支撑。现有的云存储分布式文件系统包括GFS、HDFS、Lustre、FastDFS、PVFS、GPFS、PFS、Ceph和TFS等。它们的许多设计理念类似
并行共享文件系统,同时也各有特色。下面对现有的分布式文件系统进行详细介绍。
1 Google File System (GFS)
GFS是一个可扩展的分布式文件系统,其主要用于处理大的分布式数据密集型应用。GFS的一大特色就是其运行于大量普通的廉价硬件上,通过GFS文件系统提供容错功能,并给大量用户提供可处理海量数据的高性能服务。和传统标准相比,GFS文件规模巨大,其主要用来处理大文件。此外,GFS大多通过直接追加新数据来改变文件,而非覆盖现有数据,一旦数据写入完成,文件就仅支持读操作。
2 Lustre文件系统
Lustre文件系统是一种典型的基于对象存储技术 的分布式文件系统, 目前,该文件系统已经广泛用于国外许多高性能计算机构,如美国能源部、Sandia国家实验室、Pacific Northwest国家实验室等。Top500机器中有多台均采用的是Lustre文件系统。
Lustre文件系统的大文件性能良好 ,其通过基于对象的数据存储格式,将同一数据文件分为若干个对象分别存储于不同的对象存储设备。大文件I/O操作被分配到不同的对象存储设备上并行实施,从而实现很大的聚合带宽。此外,由于Lustre融合
并行共享文件系统了传统分布式文件系统的特色和传统共享存储文件系统的设计理念,因此其具有更加有效的数据管理机制、全局数据共享、基于对象存储、存储智能化,以及可快速部署等一系列优点。尽管如此,由于Lustre采用分布式存储结构将元数据和数据文件分开存储,访问数据之前需要先访问元数据服务器,这一过程增加了网络开销,从而使得Lustre的小文件I/O操作性能较差。
3 FastDFS文件系统
FastDFS是一个轻量级分布式文件系统,其体系架构如图3所示,整个文件系统由客户端(Cli—ent)、跟踪器(Tracker)和存储节点(Storage)三部分组成。系统服务端有Tracker和Storage两个角色,Tracker用来负责作业的调度和负载均衡,Storage则用于存储文件,并负责管理文件。为支持大容量的数据存储,Storage采用分卷或分组的数据组织方式;存储系统可由一个或多个卷组成,一个卷可以由一台或多台存储服务器构建。同一个卷下的多台存储服务器中的数据文件都是相同的,卷与卷之间的文件则相互独立,通过这种数据组织方式,可以很好地实现数据冗余备份以及系统负载均衡的目的。
图 FastDFS文件系统体系结构示意图
4 Parallel Virtual File System (PVFS)
由Clemson大学设计并成功开发的PVFS是一种构建在Linux操作系统之上的开源并行虚拟文件系统。PVFS基于传统的C/S架构进行设计,整个文件系统由管理结点、计算结点和I/0结点三大部分组成,管理结点负责处理文件的元数据,计算节点用来执行各种计算任务,I/0结点则主要负责数据文件的存储和读写,并负责给计算结点提供所需的数据。在整个集群系统范围内,PVFS使用一致的全局命名空间,另外,PVFS应用对象存储的概念,将数据文件条块化为多个对象并分别存储到多个存储结点上。由于在网络通信方面,PVFS只支持TCP网络通信协议,这使得其灵活性不足;此外,由于PVFS应用对象存储的概念进行数据文件的存储,其在处理小文件时性能也不太理想。
5 General Parallel File System (GPFS)
GPFS的前身是Tiger Shark多媒体文件系统,其是IBM专为Linux集群系统设计的并行共享文件系统。在系统结构上,GPFS主要借鉴了IBM Linux集群系统中的虚拟共享磁盘技术,计算节点可以通过使用交换网络来同时并行访问系统中多个磁盘中的数据,并依赖这一访问方式来实现较高的I/O带宽。GPFS的主要特点包括
并行共享文件系统:通过循环的方式将大文件存储在不同的磁盘上,同时通过合并操作来处理小文件的读写,使用动态选举的元数据结点来管理元数据;此外,GPFS还具有基于日志的失效节点的自动恢复策略以及集中式的数据锁机制。
6 Parallel File System (PFS)
Sun公司的PFS分布式文件系统可以很好地支持高性能和可扩展的I/O操作,其主要设计思想是将文件分布在多个磁盘和服务器上,并将存放文件的多个设备逻辑上看成一个虚拟磁盘来统一管理。很显然,PFS可以同时跨越多个存储系统,可以将整个PFS中的所有存储设备都看成是这个虚拟磁盘的一部分;当有多个节点同时访问同一文件时,PFS可以并行地为这些节点提供访问服务。PFS分布式文件系统构建于Solaris操作系统之上,主要包括宿主节点、计算节点、I/O从属节点和I/O主机节点。宿主节点是PFS提供给其它系统的人口,只有成功登录到宿主节点的用户才是合法的,才可以访问PFS内部的数据文件。计算节点主要用来管理PFS系统的通信和内存资源。L/O主机节点则主要负责文件系统的目录管理和存储块管理,同时为存储数据文件提供读写服务。I/O从属节点仅用来处理磁盘的读写操作和空白块的分配工作。
7 Ceph云存储文件系统
Ceph是Califomia大学Santa Cruz分校的Sage Weil设计的一种云存储分布式文件系统。Ceph云存储文件系统的主要目标是设计基于POSIX的无节点故障分布式文件系统,并且数据文件具有容错和无缝复制功能。Ceph文件系统具有三大特点,首先,其使用多个元数据服务器来构建系统的命名空间,这显著强化了元数据服务器的并发访问功能;其次,在元数据服务器上,Ceph文件系统采用了动态的子树划分技术,并支持元数据服务器的负载迁移,可以很好地实现元数据的负载均衡;最后,Ceph文件系统提供基于对象存储设备的对象文件系统,并将数据文件作为一个存储对象来对待,这有效地提高了数据文件的读写效率。
8 Taobao File System (TFS)
Taobao file system (TFS)是由淘宝开发的云存储文件系统,其主要面向海量非结构化数据存储问题提供服务。TFS部署在普通的Linux集群上,为淘宝网提供高可靠、高并发的大量小文件数据存储服务。TFS采用扁平化的数据组织结构将文件名映射到文件的物理地址,简化了文件访问流程,一定程度上优化了系统读写性能。
一个TFS集群由两个NameServer节点和多个DataServer节点组成,TFS的服务程序都是作为一个用户级的程序运行在普通Linux机器上。TFS将众多的小文件合并成大文件,并称这个大文件为Block,Block存储在DataServer上,每个Block在TFS系统内均拥有唯一的Id号。NameServer负责维护block与DataServer之间的映射关系。NameServer采用HA结构,即双机互为热备份,来实现容灾功能,两台NameServer同时运行,其中一台为主节点,另外一台作为备用节点。当主NameServer节点出现故障后,迅速将备份NameServer切换为主节点并对外提供服务。
一个XP系统,一个win7系统,怎样设置文件共享?
一台XP和一台Win7共享文件的步骤:
1、所有客户机设在同一网段内,如都在“192.168.1.*”网段内(假设路由器IP是192.168.1.1的话)。
2、所有客户机设在同一工作组内。
3、WIN7取消默认的密码共享保护,方法:
(1)点击桌面上的网络。
(2)点击网络和共享中心。
(3)点击更改高级共享设置。
(4)右面鼠标拉到最下面,点关闭密码保护共享。
4、选择要共享的文件,例如:要共享WIN7上的文件,鼠标右键选择共享——特定用户;
5、输入Everyone,点添加,选择Everyone,点共享。
如果是共享XP上的文件,那么选择文件,鼠标右键选择共享和安全——点网络安装向导(XP首次共享文件,需要引导网络安装向导)——安装完成后,在共享选项卡下,勾选【在网络上共享这个文件夹】,点确定。
win10和XP两台电脑不同系统,怎么建立局域网并共享文件?
1、要想实现两台电脑能够共享文件并行共享文件系统,首先你要确定你的两台电脑能够实现本地连接,也就是并行共享文件系统他们两个在一个局域网。
2、现在找到要找的文件夹,点击鼠标右键,选择属性。
3、在弹出的属性对话框,点击选择“共享”。
4、现在点击“共享”。
5、在弹出的对话框,点击“共享”。
6、点击右下角的“完成”现在就完成并行共享文件系统了文件的共享,打开另一台电脑,点击打开网络邻居就可以查看文件了。
注意事项:
局域网自身相对其他网络传输速度更快,性能更稳定,框架简易,并且是封闭性,这也是很多机构选择的原因所在。
win7系统怎么设置家里多台电脑文件共享
我们使用win7的时候经常需要和另一台电脑进行文件共享,那么该如何操作呢?下面我给大家分享一下。
01
首先右键单击要共享的文件,在下拉菜单中选择属性选项,如下图所示
02
接下来在弹出的菜单中选择共喜选项,如下图所示
03
然后点击网络路径下面的共享按钮,如下图所示
04
最后选择要共享的用户即可,如下图所示,同时可以设置用户的操作权限
关于并行共享文件系统和局域网共享文件系统的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。
并行共享文件系统的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于局域网共享文件系统、并行共享文件系统的信息别忘了在本站进行查找喔。
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