Tytuł referatu: Rozproszony system plików AFS

Tytuł referatu: Rozproszony system plików AFS
Autor: Kamil Derkowski
Data opracowania: 9 maja 2010 r.
Andrew File System to rozproszony system plików, opracowany w Carnegie-Mellon
University, w ramach projektu Andrew. Nazwany jest w skrócie AFS, został stworzony do
współdzielenia informacji na dużą skalę (ponad 5000 stacji roboczych).
W systemie rozróżnia się maszyny klientów (inaczej nazywane stacjami roboczymi)
i maszyny serwerów. Serwery i klienci są połączeni za pomocą sieci lokalnych lub rozległych.
Idealny rozproszony system plików powinien się wydawać klientom jako zwykły
scentralizowany
system.
Zwielokrotnienie
i
rozproszenie
serwerów
powinno
być
przezroczyste. Oznacza to, że użytkownik nie powinien być świadomy rozproszenia plików,
czyli nie powinien odróżnić pliku lokalnego od zdalnego. Za odnajdywanie plików i
koordynowanie przesyłu danych odpowiada rozproszony system plików. Przezroczysty,
rozproszony system plików umożliwia klientowi mobilność przez przeniesienie całego
środowiska klienta do tego miejsca, na którym się loguje.
Zlecenie dostępu do zdalnych plików odbywa się przy pomocy dwóch procesów, które
wzajemnie się uzupełniają. Zamówienie na dostęp zdalny dostarczane jest do serwera. Serwer
realizuje dostęp do danych i przesyła wynik zamówienia z powrotem do klienta. Klient
korzysta z pamięci podręcznej, gdzie przechowuje ostatnio używane dane, których nie ma
aktualnie w pamięci podręcznej są sprowadzane do klienta z serwera. Pamięć podręczna
obowiązuje zasada pozostawiania ostatnio używanych danych, aby ponowny dostęp do tych
danych mógł być obsłużony lokalnie, co zmniejszy ruch w sieci. Aby pamięć podręczna miała
ograniczony rozmiar stosuje się algorytm zastępowania danych. Problem utrzymywania w
pamięciach podręcznych kopii zgodnych z podstawową kopią na serwerze nazywa się
problemem spójności pamięci podręcznej.
Dwie metody rozwiązują ten problem po stronie serwera. Serwer śledzi dostęp
każdego użytkownika do każdego pliku, albo dostarcza plik użytkownikowi, bez wnikania w
sposób jego użycia (odpowiednio - serwer, który przechowuje stan lub serwer bezstanowy).
Zwielokrotnienie tego samego pliku na kilku maszynach tworzy nadmiar, polepsza
dostępność danych. Replikacja plików na różnych maszynach poprawia wydajność, ponieważ
przez wybranie bliższej kopii pliku, skraca czas obsługi klienta, a także podnosi odporność na
awarie.
System AFS rozwiązał wiele problemów występujących w prostszych rozproszonych
systemach plików. Są w nim reprezentowane: jednolita przestrzeń nazw, niezależne od
położenia dzielenie plików, przechowywanie pamięci podręcznej po stronie klienta i
zachowanie spójności z kopiami na serwerze oraz bezpieczne uwierzytelnianie przy pomocy
systemu Kerberos. Jedną z najbardziej wyróżniających się cech sytemu AFS jest
skalowalność, czyli AFS przeznaczony jest do obsługi ponad 5000 stacji roboczych.