分散式系统简介.ppt
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1、分散式系統簡介分散式系統簡介 第十八章 分散式檔案系統1中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 第十八章第十八章 分散式檔案系統分散式檔案系統系統設計檔案服務介面目錄服務介面 命名通透檔案共享系統實作快取檔案複製摘要2中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 系統設計系統設計分散式檔案系統的重點就是將各部電腦的儲存裝置整合在一起分散式檔案系統架構中有兩個重要的概念檔案服務檔案伺服器分散式檔案系統必須讓使用者感覺上是在使用傳統的集中式檔案系統典型的分散式檔案系統服務可以分為兩部份檔案服務目錄服務3中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 檔案服務介面檔案服務介面分散式檔案系統
2、是使用存取控制清單來記錄所有可以使用此檔案的使用者檔案服務可分為上兩類傳下載模式,系統只提供讀取檔案和寫入檔案 遠端存取模式,伺服端提供大量的檔案操作功能4中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 上傳下載與遠端存取模式上傳下載與遠端存取模式示意圖示意圖檔案檔案當客戶端確定寫入檔案時,檔案才回傳給伺服端檔案傳到客戶端客戶端伺服端(a)上傳下載模式所有修改動作皆在客戶端完成(b)遠端存取模式檔案伺服端客戶端修改檔案是藉由大量的操作訊息通知伺服端,由伺服端代為完成5中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 目錄服務介面目錄服務介面目錄服務介面主要是提供建立與刪除目錄、檔案命名與改名、檔
3、案搬移等功能集中式檔案系統中的目錄介面可在目錄下建立子目錄而形成樹狀結構在分散式環境下檔案很可能分散在不同電腦上,所以分散式檔案系統的目錄結構又更為複雜 6中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 集中式檔案系統與分散式檔集中式檔案系統與分散式檔案系統案系統示意圖示意圖ABCDE12110(a)集中式檔案系統(b)分散式檔案系統ABCDE伺服器 伺服器 計數器7中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 目錄服務介面目錄服務介面(續續)是否要讓所有客戶端都看到相同的目錄結構是設計分散式目錄服務時一個重要議題基本上有兩種做法一種做法是讓客戶端看到相同的目錄結構另一種做法是讓客戶端看到不
4、同的目錄結構 8中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 分散式目錄服務分散式目錄服務示意圖示意圖檔案伺服器1客戶端1客戶端1(c)顯示不同的目錄結構 ABCDEFGABCDEFGABCDEFGABCDEFGABCD客戶端2客戶端2EFG檔案伺服器2(a)兩部檔案伺服器(b)顯示相同的目錄結構 根目錄根目錄根目錄根目錄9中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 命名通透性命名通透性命名通透性就是檔案的命名(包含路徑)是否會影響檔案系統的設計分散式檔案系統中設計目錄結構有以下二種考量位置通透性檔案路徑並不會顯示出檔案伺服器的實際位置位置獨立性當檔案實際所在位置搬移時,不必更改檔案路徑
5、也可以使用原本的檔案 10中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 命名通透性命名通透性(續續)在分散式檔案系統中實作檔案和目錄命名有三種常用的方法掛載遠端檔案系統到本地端檔案目錄結構中電腦名稱加上路徑名稱 系統將所有資源整合起來,使用統一的目錄結構,讓所有電腦看到的會是相同的目錄結構11中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 檔案共享檔案共享集中式檔案系統中允許檔案共享,並且利用檔案指標來達成分散式檔案系統只要客戶端沒有檔案快取的機制、並且將檔案的操作都集中到同一部伺服器中處理,就可模擬成集中式檔案系統的操作方式12中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 檔案共享檔案共
6、享(續續)在分散式檔案系統中,對於檔案共享問題所提出的幾種解決方法UNIX 語意Session 語意Immutable 語意不可分割交易13中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 集中式與分散式檔案系統集中式與分散式檔案系統示意圖示意圖(b)分散式檔案系統1.讀取de3.讀取dededefg行程1.寫入f2.寫入g3.讀取defg原始的檔案defg2.寫入defg客戶端1de檔案伺服器de客戶端2(a)集中式檔案系統14中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 第十八章第十八章 分散式檔案系統分散式檔案系統系統設計系統實作檔案與目錄結構服務形式 快取檔案複製摘要15中正資工中正資
7、工 即時系統實驗室即時系統實驗室 系統實作系統實作在實作分散式檔案系統時,必需考慮以下的問題檔案目錄架構服務形式快取檔案取代檔案一致性16中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 檔案與目錄結構檔案與目錄結構解決檔案與目錄結構的有兩種做方將檔案服務和目錄服務整合在一起,由單一個伺服器作檔案及目錄服務,所有使用者都與這個伺服器溝通 檔案服務與目錄服務分開在不同的伺服器,當有檔案操作的要求時,先跟提供目錄服務的伺服器查詢,再利用這個編號資料跟檔案伺服器溝通17中正資工中正資工 即時系統實驗室即時系統實驗室 檔案與目錄結構檔案與目錄結構(續續)系統如果是使用目錄服務與檔案服務分開的做法,系統可
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