Файл-сервер - важный компонент электронной инфраструктуры любой компании. Это очень быстрый компьютер, подключенный к сети, где хранятся программы и данные, используемые пользователями совместно. Для этой цели он имеет жесткие диски большой емкости, доступ к которым предоставлен всем компьютерам, входящим в данную сеть. Файл-сервер делает именно то, о чем говорит его название: он обеспечивает взаимодействие между сетевыми станциями и дает пользователям доступ к файлам, которые необходимы им для работы. Кроме того, файл-сервер обычно ограничивает несанкционированный доступ к данным.
Преимущества такой схемы очевидны: информация хранится централизованно, а не раскидана по компьютерам разных сотрудников; она доступна с любого компьютера, подключенного к серверу (а это могут быть и удаленные компьютеры, которые связываются с сервером по телефону), и может быть защищена от доступа, поскольку для подключения к серверу требуется пароль. Еще одно немаловажное достоинство сервера - высокая надежность хранения информации, так как серверы защищены от сбоев и других проблем гораздо лучше ПК. Даже в случае полного выхода из строя какого-либо из дисков сервера существуют методы полного восстановления информации, к тому же совершенно незаметно для работающих с сервером.
Собственно, разница между файл-сервером и сервером приложений заключается в том, что первый хранит программы и данные, а второй выполняет программы и обрабатывает данные.
Факторами, определяющими вычислительную мощь файлового сервера, являются: производительность дисковой системы и сетевых интерфейсов, объем оперативной памяти для кэширования данных, быстродействие используемой в установленной ОС файловой системы и только в последнюю очередь -- производительность процессора. Тем не менее в некоторых случаях может возникнуть потребность и в процессорной мощности. Например, при реализации сервером антивирусной защиты -- проверки "на лету" файлов, поступающих по скоростным сетевым интерфейсам, или же в ситуации с включенным программным сжатием данных (в NTFS или Novell FS). Заметим, что здесь хорошо себя зарекомендовали SMP-системы.
При эксплуатации файлового сервера (как и любого сервера со сколько-нибудь важными данными) особое внимание уделяют созданию отказоустойчивого дискового RAID-массива, а также протоколам кэширования данных как с точки зрения ОС, так и внутри контроллера дискового массива. Сквозное кэширование (Write Through) при неоспоримом преимуществе в плане надежности существенно уступает отложенному (Write Back), сдерживаясь скоростью самого медленного компонента -- процессора контроллера.
Одним из главных аспектов, определяющих производительность и надежность файлового сервера, является файловая система. Для достижения максимальной эффективности ее использования она должна полностью размещаться в оперативной памяти, допускать регистрацию событий, поддерживать транзакции на уровне файлов, а также оптимизацию размещения данных и развитую систему назначения прав и, кроме всего прочего, не сильно нагружать процессор. Операционная система в идеале должна самостоятельно поддерживать перегруппировку запросов для оптимизации перемещения головок дисковых накопителей и иметь возможности настройки параметров чтения/записи. Несоблюдение хотя бы одного из этих требований приводит к тому, что производительность файлового сервера при выполнении потока операций ввода/вывода существенно падает.
Скоростные параметры сетевых интерфейсов, как ни странно, вовсе не являются лимитирующим фактором производительности файл-сервера. В подавляющем большинстве случаев одной-единственной сетевой платы 10/100/1000 MBps вполне достаточно для любых объемов файлового ввода/вывода, однако для нее желателен интерфейс PCI 64-бит/33 MHz (а лучше 64-бит/66 MHz), а для достижения максимального быстродействия -- работа с Jumbo Frames. Под последним скрывается название технологии передачи данных, при которой вместо обычных 64--1500-байтовых пакетов по сети пересылаются 8 KB, что снижает количество пакетов и, соответственно, нагрузку на процессор сетевого адаптера и маршрутизатора. Выигрыш в производительности может доходить до 10--15%, а в отдельных случаях и до 30%. Однако, например, в терминальной системе возможно снижение быстродействия.
Разновидностями файлового сервера можно назвать кэширующие прокси-, FTP- и Web-серверы, отображающие преимущественно статические страницы. |
