【正文】 徑是由多部分組成的表示路徑的名字 。 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 在樹型結(jié)構(gòu)的目錄服務(wù)中 ， 文件屬性應(yīng)當(dāng)包括一個(gè)類型屬性用來區(qū)分文件和目錄 。 當(dāng)創(chuàng)建文件或目錄時(shí) ， 文件屬性中要設(shè)置適當(dāng)?shù)臄?shù)值 ， 包括訪問控制表 、 創(chuàng)建日期等等 。 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 命名透明 透明命名與位置透明性相關(guān) ， 其意義是路徑名并不表示文件的位置 ， 如／ serverl／ dirl／ dir2／ x并不說明文件 x一定處于 server1上 。 這種系統(tǒng)稱為 位置透明的系統(tǒng) 。 系統(tǒng)有可能自動(dòng)地將文件 x遷移到 server2上 ． 但是 ， 當(dāng)路徑名中第一部分是服務(wù)器的時(shí)候 ， 系統(tǒng)是不能自動(dòng)將文件遷移走的 ， 即使 diri和 dir2在兩個(gè)服務(wù)器上都有也不行 ， 因?yàn)檫w移文件將把路徑名／ serverl／ dirl／ dir2／ x改變?yōu)椋?server2／ dirl／ dir2／ x。 如果文件可以遷移 ， 其命名不必改變 ， 則稱其具有位置獨(dú)立性 。 位置獨(dú)立性不易實(shí)現(xiàn) ， 卻是分布式系統(tǒng)追求的目標(biāo) 。 前兩種方法容易實(shí)現(xiàn) ， 特別是在使用沒有特殊設(shè)計(jì)分布式服務(wù)的系統(tǒng)中非常有效 。 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 4． 4文件服務(wù)的實(shí)現(xiàn) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 要實(shí)現(xiàn)文件服務(wù)器 ， 首要問題是客戶機(jī)與服務(wù)器是異構(gòu)的還是同構(gòu)的 ?第二個(gè)問題是文件服務(wù)和目錄服務(wù)的結(jié)構(gòu)如何 ?當(dāng)然 ， 對這兩個(gè)問題還沒有定論的方法 。 所有的機(jī)器都運(yùn)行相同的軟件 ， 任何機(jī)器都需要提供文件服務(wù) 。 這些都是同構(gòu)的客戶機(jī)和服務(wù)器 。這就是異構(gòu)的客戶機(jī)和服務(wù)器 。 第二種方法的優(yōu)點(diǎn)是兩種功能互相獨(dú)立 、 靈活性好 。 通常情況下 ，客戶機(jī)向目錄服務(wù)器發(fā)送一個(gè)符號名 ， 服務(wù)器返回一個(gè)二進(jìn)制名供在文件服務(wù)器上訪問文件用 。 三 、 可重復(fù)操作與文件服務(wù)的狀態(tài) 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 如果一個(gè)操作被執(zhí)行多次 ， 其效果與執(zhí)行一次是一樣的 ，這就是可重復(fù)操作 。 如果重復(fù)執(zhí)行可能對服務(wù)器產(chǎn)生不良影響 ， 就必須實(shí)現(xiàn) 重復(fù)抑制機(jī)制 來防止重復(fù)操作 。 另一方面 ， 操作可重復(fù)會引起性能的降低 ，例如 ， 服務(wù)器的超載可能引起客戶程序等待超時(shí) ， 從而引起不必要的重復(fù)調(diào)用 。 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 在傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)中 ， 內(nèi)核為每個(gè)進(jìn)程打開的文件保持一個(gè)讀寫指針 ， 但可能會產(chǎn)生兩種情況：如果服務(wù)器故障后重新啟動(dòng) ， 所持有的狀態(tài)信息將會全部丟失 ， 而客戶可能不知道服務(wù)器的故障而繼續(xù)工作 ， 從而產(chǎn)生不一致的結(jié)果；同樣 ， 當(dāng)一個(gè)客戶程序故樟而重新啟動(dòng)工作時(shí) ， 服務(wù)器仍繼續(xù)持有原狀態(tài)信息 ， 同時(shí)又不易恢復(fù)到初態(tài) 。 因此 ， 對于分布式文件服務(wù)器 ， 無狀態(tài)的文件服務(wù)更為優(yōu)越 。 如果多個(gè)客戶進(jìn)程同時(shí)修改文件 ， 按照一致性約束 ， 服務(wù)器必須能夠保證一個(gè)客戶對某數(shù)據(jù)項(xiàng)所做的完整修改應(yīng)在另一個(gè)客戶進(jìn)程訪問這一數(shù)據(jù)項(xiàng)之前完成 。 在文件服務(wù)中 ， 文件可以在四個(gè)位置上存儲 ， 就是客戶機(jī)的主存 、 客戶機(jī)硬盤 、 服務(wù)器主存和服務(wù)器硬盤 (如圖所示 ) 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 在 Cache的設(shè)置時(shí)必須解決幾個(gè)重要問題： 首先是 Cache中可交換單元的大小 ， 如可以用磁盤塊作為單位 ， 也可以將整個(gè)文件作為緩沖單位 。 其中最一般方法是將文件放在服務(wù)器的硬盤上 ， 此方法最大問題是效率即訪問文件非常慢 。 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 第一種方法直接 、 簡單 ， 對于客戶機(jī)是透明 。 但這種方法在網(wǎng)絡(luò)上仍然有大量消息需要傳送 。 第三種方法既可以消除大量的網(wǎng)絡(luò)傳輸 ， 又可以獲得較高的性能 。 與第二種方法一樣 ， 必須考慮 Cache的一致性 問題 。 解決一致性問題的一般方法有寫穿透 (WriteThrough)，也就是當(dāng)客戶機(jī)程序要修改文件時(shí) ， 直接修改服務(wù)器文件 ，而讀文件時(shí)直接讀取 Cache中的文件 。 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 解決這一問題 ， 可以讓 Cache管理程序定期檢查服務(wù)器是否已經(jīng)修改 ， 可以通過比較 Cache的讀取時(shí)間和服務(wù)器上的文件最后修改時(shí)間得知其修改狀況 。 寫穿透算法只有助于讀文件時(shí)提高性能 ：對于寫文件 ，則沒有任何性能收益 。 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 但是許多程序都產(chǎn)生一些臨時(shí)文件 ， 在短時(shí)間內(nèi)先寫 、后讀 ， 最后刪除 ， 假如這個(gè)時(shí)間段小于延遲寫方法中的寫時(shí)間段 ， 那么 ， 這些文件就不會寫入服務(wù)器 ， 這樣 ， 對于臨時(shí)文件既不必使用服務(wù)器 ， 也提高了訪問效率 。 因?yàn)槿粲辛硪贿M(jìn)程讀文件 ， 則讀取文件的正確性取決于讀的時(shí)刻 。 沿此思路就有了使用 對話語義方法 （ 關(guān)閉時(shí)寫 ） ， 即僅在文件關(guān)閉時(shí)才寫服務(wù)器 。 還有一種完全不同的處理一致性的方法是集中控制方法 文件服務(wù)器記錄客戶打開文件和讀 、 寫文件的情況 。 當(dāng)一個(gè)文件關(guān)閉時(shí) ， 可以將修改后的文件寫回服務(wù)器 ， 服務(wù)器修改文件訪問記錄 。 可以訪問文件的對象一般有四類： ① 文件擁有者； ② 目錄服務(wù)負(fù)責(zé)命名和訪問控制； ③ 標(biāo)記為系統(tǒng)管理員的客戶進(jìn)程 ， 必須經(jīng)特殊授權(quán)來管理文件內(nèi)容； ④ 所有其它客戶 。 如果要使文件可存放到不同目錄中 ， 訪問控制表就不能只與特定文件相關(guān) ， 需要將訪問控制表存在文件屬性中 ， 而不是目錄文件中 。 一 、 權(quán)能定義 權(quán)能是對文件的一種標(biāo)識 ， 該標(biāo)識含有授予該文件執(zhí)行一定操作的權(quán)限 。 ② 訪問權(quán)限：訪問權(quán)限是進(jìn)程對所操作文件擁有的操作權(quán)限的詳細(xì)說明 ， 每個(gè)權(quán)限一般用一個(gè)二進(jìn)制位來描述 。 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 二 、 建立權(quán)能 權(quán)能可由專門管理權(quán)能的服務(wù)操作建立 ， 以相應(yīng)權(quán)限為用戶所使用 。 如果該文件是一個(gè)獨(dú)占個(gè)人文件和目錄 ， 則該權(quán)能不需修改 ， 也不必傳給另外的用戶； 三 、 修改權(quán)能 任何一個(gè)為文件授予權(quán)能的服務(wù)都可以包含修改訪問權(quán)限的部分 ， 訪問權(quán)限的修改允許客戶把現(xiàn)有權(quán)能與其所需權(quán)限結(jié)合在一起并最終返回一個(gè)具有這些權(quán)限的新權(quán)能 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 四 、 取消權(quán)能 具有權(quán)限的用戶可以請求服務(wù)器收回權(quán)能從而取消對該文件的訪問 。 六 、 權(quán)能的保護(hù) 如果權(quán)能被當(dāng)成保護(hù)機(jī)制 ， 其自身必須被保護(hù) 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 文件的存儲 一 、 文件的邏輯結(jié)構(gòu) 在文件服務(wù)器中 文件邏輯上是數(shù)據(jù)項(xiàng)序列 。 文件可定義為頁的有序集 F=P1， P2， … ， Pn1, E 二 、 塊服務(wù) 文件服務(wù)器的一個(gè)主要任務(wù)是記錄文件的地址以及與之相應(yīng)的 UFID， 故需要一個(gè)文件位置映射表 (FLM， 即 File Location Map)． 該映射表存儲一組 UFID， 文件地址 映射 ，用于將內(nèi)部名直接對應(yīng)到物理地址上 。 這些操作需要存儲空間的動(dòng)態(tài)分配和按不連續(xù)存儲塊進(jìn)行管理的機(jī)制 ， 以便于文件的擴(kuò)充和縮小 。 塊服務(wù)主要用于管理外存儲器 ， 包括分配 、 讀 、 寫等操作 。 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 以塊服務(wù)支持文件服務(wù)的優(yōu)點(diǎn)有以下幾點(diǎn)： ① 不同服務(wù)共享同一磁盤空間 ② 可使用不同的存儲介質(zhì)； ③ 將文件服務(wù)與磁盤和其它存儲介質(zhì)的優(yōu)化訪問問題分開考慮 。 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 四 、 文件定位 在文件請求中 ， 對于無狀態(tài)的文件服務(wù) ， 可以通過文件的 UFlD和數(shù)據(jù)段的起始地址來定位 (以頁為單位時(shí) ， 一般為頁號 )；對于有狀態(tài)的文件服務(wù) ， 可以只給出文件的 UFID進(jìn)行文件定位 ， 頁的定位由狀態(tài)確定 。 一種是兩步定位 ， 第一步 ， 首先通過 UFID在文件映射表中找到文件索引所占物理塊的指針；第二步 ， 用邏輯頁號通過文件索引中的內(nèi)容查找到物理塊指針 ， 完成定位 。 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 兩種方法的區(qū)別在于 ， 兩步定位方法中文件映射表中查找的鍵字是 UFID， 查找結(jié)果是文件索引的物理塊指針；而在一步定位方法中文件映射表中查找的鍵字是 UFID和邏輯頁號 ， 結(jié)果是該頁的物理塊指針 。 第二 ， 盡可能利用 Cache， 可以大量減少計(jì)算時(shí)間和網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān) 。 例如 ， 在典型的 UNIX系統(tǒng)中 ， 有三分之一的文件是臨時(shí)文件 ，既省時(shí)間 ， 又不必共享 ， 這樣可以獲得很高的性能 。 第五 ， 安全性原則 。 例如 ， 以客戶是不搞欺騙為基本假設(shè)而設(shè)計(jì)的系統(tǒng) (一般情況下是這樣 )肯定存在相當(dāng)大的安全問題 。 顯然傳送 1個(gè) 50K的文件要比傳送 50個(gè) 1K的文件要快得多 。 它支持異構(gòu)系統(tǒng) ，例如 ， MSDOS客戶機(jī)和 UNIX服務(wù)器 ， 硬件也不需要一樣 。 NFS的結(jié)構(gòu) NFS的基本思想是允許任意客戶機(jī)和服務(wù)器共享文件 。 南京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 分布式系統(tǒng)與 WEB服務(wù) 為最簡單起見 ， 我們一般認(rèn)為 ， 客戶機(jī)和服務(wù)器駐留于不同的機(jī)器上 ， 但 NFS支持 邏輯上 的客戶／服務(wù)器模型 ， 即客戶和服務(wù)器均處于一臺機(jī)器上 。 , February 8, 2023 ? 雨中黃葉樹，燈下白頭人。 :29:4222:29Feb238Feb23 ? 1故人江海別，幾度隔山川。 :29:4222:29:42February 8, 2023 ? 1他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。 。 2023年 2月 8日星期三 10時(shí) 29分 42秒 22:29:428 February 2023 ? 1做前，能夠環(huán)視四周；做時(shí)，你只能或者最好沿著以腳為起點(diǎn)的射線向前。 , February 8, 2023 ? 很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。 :29:4222:29Feb238Feb23 ? 1世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限完美。 :29:4222:29:42February 8, 2023 ? 1意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 。 2023年 2月 8日星期三 10時(shí) 29分 42秒 22:29:428 February 2023 ? 1空山新雨后，天氣晚來秋。 , February 8, 2023 ? 閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。 :29:4222:29Feb238Feb23 ? 1越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。勝人者有力，自勝者強(qiáng)。 2023年 2月 8日星期三 下午 10時(shí) 29分 42秒 22:29: ? 1最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。 2023年 2月 8日星期三 10時(shí) 29分 42秒 22:29:428 February 2023 ? 1一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)