從命名方面來看,所謂分布式文件系統(tǒng)即是指將文件分別存儲在不同位置。在中、大型的企業(yè)網(wǎng)絡架構中,企業(yè)內(nèi)部都會部署一些文件服務器,在文件服務器上部署特定的公共文件夾,并共享出來給企業(yè)內(nèi)部員工訪問。每位員工都可以通過內(nèi)部局域網(wǎng)連接文件服務器,以管理員授權的方式訪問共享文件夾下的資源。
有相當一些企業(yè)都會有一些駐外的分支機構,同樣,這些駐外分支機構的員工也有訪問文件服務器的需求,在這些員工去訪問位于總部的文件服務器時,需要跨越廣域網(wǎng)鏈路,一般廣域網(wǎng)鏈路帶寬較窄,可能出現(xiàn)訪問延遲、丟包等問題,用戶體驗很差,而且還會擠占帶寬,可能影響分支機構與總部的其他業(yè)務通信。
為了提高用戶體驗,節(jié)省廣域網(wǎng)鏈路,我們可以在分支機構也部署一臺服務器,它作為公司總部文件服務器的副本,其上所共享的文件資源與總部服務器完全一樣,分支機構的用戶訪問共享資源時,只需訪問位于分支機構內(nèi)部的文件服務器即可。這是一個很好的解決方案,但存在兩個突出的問題:
1、 總部文件服務器的共享文件資源,如何復制到分支機構?手工還是自動?
顯然如果是通過管理員手工復制同步,這是很不合適的。
2、 用戶身處總部時與身處分支機構時,因為訪問的是不同的文件服務器,所以訪問路徑(服務器名)肯定不一樣。
對于經(jīng)常往返總部與分支機構的員工來說,要準確的掌握多種訪問路徑,既復雜,又容易混淆。
分布式文件系統(tǒng)(DFS)的出現(xiàn),完美的解決了這個問題。它將總部與分支機構的多臺文件服務器上的共享文件夾,組合成一個文件夾組,DFS的設計基于客戶機/服務器模式,在此文件夾組內(nèi)的任何一個共享文件夾里面內(nèi)容發(fā)生變化,都會復制到其他所有文件夾內(nèi),并且復制計劃可調(diào)度。
DFS架構拓撲
圖1 DFS架構拓撲
圖一中展示了Contoso公司的一個分布式文件系統(tǒng)(DFS)的典型架構拓撲,從圖中可以看出,有兩個分支機構,每個分支機構均部署一臺Server作為文件服務器。名稱分別為NYC-SRV-01和LON-SRV-01,這兩臺服務器都需要安裝DFS服務,通過DFS的復制功能,實現(xiàn)資源的同步和更新。
DFS有三大優(yōu)點:
1、 DFS自動復制。
DFS的復制提供了文件夾級別的高可用性和容錯,我們可以選擇將紐約的服務器和倫敦的服務器創(chuàng)建為復制組,在雙方各自服務器上設定一個共享文件夾建立對應復制關系,以保持雙方數(shù)據(jù)一致性。復制組是多主復制的,其中任何一方發(fā)生數(shù)據(jù)更改,會自動復制到復制組中的其他成員。并且可根據(jù)分支機構之間的鏈路情況,設置復制調(diào)度,設定復制所占用的最大網(wǎng)絡帶寬,復制的時間段等。
2、 DFS名稱空間,統(tǒng)一訪問路徑
DFS名稱空間 – 為物理上位于不同位置服務器上的共享文件夾, 提供一個統(tǒng)一的虛擬目錄。
身處在不同物理位置的分支機構員工,他們訪問共享資源的路徑都是統(tǒng)一的,例如:圖一中的“Contoso.comMarketing”,無論紐約的用戶,或是倫敦的用戶,都采用此網(wǎng)絡路徑,就可以訪問到所需資源。此名稱是在DFS中根據(jù)需要創(chuàng)建。
名稱空間有兩種分類:
特性 基于域 獨立
路徑 DomainnameNamespace ServernameNamespace
位置 活動目錄和內(nèi)存緩存 服務器注冊表和內(nèi)存緩存
Size Windows 2000 服務器模式,最多5000個文件夾
Windows 2008 服務器模式,最多50000個文件夾 最多50000個文件夾與目標
Availability 多臺服務器上的名稱空間 服務器群集
DFS復制 支持 支持
3、 就近訪問原則不同分支機構的員工,雖然訪問相同的網(wǎng)絡路徑,其過程分為兩步:
1) 用戶訪問: contoso.commarketing,客戶端計算機聯(lián)系命名空間服務器和接收推薦
2) 客戶端計算機上緩存推薦,然后聯(lián)系中推薦的第一臺服務器
由此可知用戶的實際訪問,默認情況下,會被DFS重定向到各自分支機構本地的服務器。若本地服務器故障,DFS會根據(jù)用戶所在的物理位置,將請求重定向到距該用戶最近的其他DFS服務器上,用戶感覺不到被重定向的過程。因為服務器上的共享資料是同步的,用戶甚至不知道自己所訪問的究竟是哪一臺服務器。
不過,這并不重要,重要的是用戶看到了他想看的資料。
Windows Server 2008 R2 中的DFS新特性
前面介紹了DFS的三大優(yōu)點,其實在Windows Server 2003 R2的操作系統(tǒng)上就已經(jīng)實現(xiàn),在Windows Server 2008 R2中,DFS有了新特性。
1、只讀DFS
由于DFS默認是多主復制,所以任一分支機構任何的服務器內(nèi)容發(fā)生新建、修改、刪除等操作,都會影響到總部和其他分支機構的服務器。而一些公司希望分支機構的服務器僅能進行讀取操作,不能進行修改、刪除等操作,所有文檔更新、修改和刪除等均由總部完成后,同步到分支機構,從而保證資料的可控性和權威性。
Windows Server 2008 R2的只讀復制有如下特點:
‘單向’復制
在只讀節(jié)點不允許創(chuàng)建、修改或刪除本地文件
只讀復制文件夾可以和讀寫(RW)復制文件夾共存
在一個只讀復制中,新文件或修改現(xiàn)有文件將會被回退,但不是立即發(fā)生.
只讀可以動態(tài)的改成讀寫
一個只讀復制文件夾不能源自另一個只讀復制文件夾
只讀成員: Windows Server 2008 R2
其它成員: Windows Server 2003 R2或更新
2、遠程差分壓縮(RDC)復制
DFS復制組間復制采用遠程差分壓縮(RDC)復制方式,僅復制數(shù)據(jù)的變化量,它將文件分為很多小區(qū)塊,僅復制其中變化的部分,減少跨廣域網(wǎng)的復制數(shù)據(jù)流量,加速同步的速度。
RDC復制要求:
AD架構必須包含DFS復制對象
服務器操作系統(tǒng)是Windows Server 2003 R2或 Windows Server 2008, 并且安裝DFS復制服務
復制組中的服務器必須屬于同一森林
被復制的文件夾必須存儲在NTFS卷
對服務器集群,復制文件夾必須位于該節(jié)點的本地存儲上
防毒軟件必須與 DFS復制兼容
以上對Windows的分布式文件系統(tǒng)(DFS)做了一個概要性的介紹,其中有部分功能僅微軟最新的Windows Server 2008 R2系統(tǒng)才支持,從而提供更加靈活、可靠、合規(guī)性的管理,適應企業(yè)各種復雜的使用情況。