Наик Дайлип - Серверные технологии хранения данных в среде Windows® 2000 Windows® Server 2003

• Название: Серверные технологии хранения данных в среде Windows® 2000 Windows® Server 2003
• Автор: Наик Дайлип
• Издательство: Издательский дом «Вильямс»
• Жанр: Программное обеспечение
• Год: 2005
• ISBN: 5–8459–0746–2

Книга предназначена для читателей, хорошо знакомых с компьютерными системами и индустрией информационных технологий и желающих расширить познания в области систем хранения данных и архитектуры Windows NT, непосредственно связанной с подобными системами. В книге описываются корпоративные системы хранения данных, в то время как системам потребительского уровня уделяется меньше внимания. В этом издании сделана попытка поддержать интересы специалистов по программному обеспечению, мало знакомых с технологиями хранения данных, и профессионалов в области систем хранения данных, которые стремятся получить дополнительные знания по архитектуре обработки и хранения данных в Windows NT. В то же время книга будет интересна всем читателям, намеревающимся получить исчерпывающие сведения по описанной теме.

---

В Windows ХР ошибка исправлена для базовых, но не для динамических дисков. Таким образом, некоторое время складывалось впечатление, что компания Microsoft не спешила в полной мере поддерживать динамические диски. Концепция базовых и динамических дисков, описывающая запись на диск информации о логической структуре диска, рассматривается в главе 6.

В некоторых книгах издательства Microsoft Press авторам приложений некорректно рекомендовалось использовать флаг FILE_FLAG_WRITE_ THROUGH функции CreateFile в тех случаях, когда требовалась более высокая производительность. Компания Microsoft пообещала исправить собственные приложения, утилиты и инструменты, удалив флаг FILE_ FLAG_WRITE_THR0UGH для достижения максимальной эффективности. Кроме того, предполагалось создать уровень совместимости приложений, позволяющий должным образом работать тем приложениям, которые еще не были модифицированы для удаления параметра FILE_FLAG_ WRITE. THROUGH.

10.3.15 Автоматическое восстановление системы

Для повышения надежности Windows Server 2003 использован механизм восстановления после критических отказов в работе. В частности, сервер может быть восстановлен после отказа в работе диска в одно действие, которое приведет к восстановлению всей информации операционной системы и системных данных. Автоматическое восстановление системы основано на службе теневого копирования томов и требует наличия дисковода для гибких дисков.

10.3.16 Улучшения DFS

Впервые распределенная файловая система стала доступна в Windows NT 4.0 и была заметно модифицирована в Windows 2000. В Windows Server 2003 она также была несколько усовершенствована.

Реализована поддержка распределенной файловой системой нескольких корней. Это означает, что компания может объединить различные ресурсы в общее пространство имен, при этом сохраняя несколько пространств имен для обеспечения безопасности и упрощения администрирования. Эта возможность будет особенно востребована в больших корпорациях, организационная структура которых состоит из нескольких подразделений (например, компания – разработчик программного обеспечения может поставлять как обычные клиентские программы, так и системы для обеспечения безопасности). Кроме того, новые возможности DFS понадобятся после приобретёния компании другой корпорацией, причем после слияния предполагается раздельное администрирование корпоративных ресурсов двух компаний.

Улучшена репликация файлов.

Улучшена балансировка нагрузки.

Пользователи могут выбирать серверы, которые физически расположены ближе, что позволяет повысить производительность.

10.3.17 Перенаправитель WebDAV

Серверы и клиенты под управлением Windows 2000 предоставляли различные способы подключений, в том числе поддержку систем CIFS, NFS, NetWare и Macintosh. В Windows Server 2003 добавлен клиент WebDAV (Web Distributed Authoring and Versioning). Это стандартный протокол, который позволяет использовать HTTP в качестве основного транспортного механизма. Например, пользователь, получающий файл Excel с сервера, может не подозревать об использовании протокола CIFS, но для этой же цели можно применять и протокол WebDAV.

10.3.18 Улучшение инфраструктуры драйверов

В Windows Server 2003, как и в Windows ХР, создателям драйверов предоставляется расширенный инструментарий. Кроме того, ужесточена процедура тестирования и проверки на соответствие стандартам Windows, что сделало драйверы более надежными. Создатели драйверов не только получают расширенный инструментарий и дополнительную информацию, но и доступ к обратной связи, что позволяет отлаживать существующие драйверы и создавать новые версии.

10.3.19 Поддержка API адаптера шины

Ассоциация SNIA определила API на языке С, который позволяет приложениям управления хранилищем администрировать адаптеры шины Fibre Channel. Этот интерфейс поддерживает запрос и назначение параметров конфигурации адаптера шины, а также измерение параметров производительности адаптера.

Хотя Microsoft и члены ассоциации SNIA поддерживают одинаковый API адаптера шины, используемые подходы несколько различаются. Архитектура, предложенная SNIA (рис. 10.8), включает три обязательных компонента.

Рис. 10.8. Программный интерфейс адаптера шины от ассоциации SNIA

Универсальная динамически подключаемая библиотека API адаптера шины, поддерживаемая SNIA. В ней предоставляется стандартный интерфейс для приложений управления. На нижнем уровне библиотека взаимодействует с различными библиотеками, созданными производителями устройств.

Динамически подключаемая библиотека от производителя адаптера, которая подключается к DLL программного интерфейса адаптера шины. Библиотека от производителя предоставляет информацию для управления и взаимодействует с драйвером производителя посредством закрытых вызовов управления вводом-выводом.

Драйвер устройства, созданный производителем для данного адаптера шины.

Хотя такой подход обладает определенными преимуществами, компания Microsoft отмечает некоторые связанные с ним проблемы.

■ Невозможно эффективно управлять распространением и учетом версий динамически подключаемых библиотек. Это еще один пример ситуации, когда несколько приложений устанавливают собственные библиотеки, потенциально перезаписывая библиотеки, установленные другими приложениями.

ш Производитель адаптера шины должен создать не только драйвер устройства и закрытый интерфейс управления вводом-выводом для этого драйвера, но и собственную динамически подключаемую библиотеку, а также внести определенные изменения в библиотеку – оболочку

адаптера шины, чтобы предоставить необходимые интерфейсы созданной DLL.

Тестирование и сертификация драйверов производителей, в которых используются закрытые вызовы управления вводом-выводом, представляет собой исключительно сложный процесс; например, как можно проверить, что некорректные параметры вызова управления вводом-выводом не приведут к переполнению буфера?

Архитектура на первый взгляд выглядит расширяемой, но при более детальном рассмотрении очевидно, что производители адаптеров шины всегда будут «догонять» разработчиков приложений управления, добавляя код, который работает с расширениями, характерными для определенного производителя.

Не поддерживается связь и управление в режиме ядра. В архитектуре SNIA требуется, чтобы приложение управления ожидало момента полной работоспособности подсистемы пользовательского режима Windows NT. Но для некоторых операций управления, например для маскировки LUN, необходимо наличие драйвера в режиме ядра, который будет выполнять определенные действия в процессе загрузки операционной системы еще до того, как будет запущена подсистема пользовательского режима.

Компания Microsoft предлагает несколько иной метод, который демонстрируется на рис. 10.9 и описан ниже.

Рис. 10.9. Программный интерфейс адаптера шины от компании Microsoft

Универсальная динамически подключаемая библиотека программного интерфейса приложений для адаптера шины от ассоциации SNIA. Эта DLL предоставляет интерфейс для приложений управления более высокого уровня. На более низком уровне библиотека подключается к интерфейсу WMI, который представляет собой реализацию модели CIM (Common Information Model) от Microsoft. Как уже отмечалось, CIM – это объектно-ориентированная модель управления, принятая ассоциацией SNIA и рабочей группой DMTF.

Драйвер устройства для адаптера шины, созданный производителем; этот драйвер реализует интерфейс WMI и предоставляет интерфейс управления и настройки в репозитории WMI. Поскольку WMI является двунаправленным интерфейсом, драйвер обеспечивает поддержку функций пакетов IRP для WMI, что позволяет приложению управления устанавливать конфигурационные параметры драйвера.

Динамически подключаемая библиотека, которая осуществляет преобразование данных между интерфейсом WMI и API адаптера шины от SNIA.

Метод Microsoft обладает определенными преимуществами.

Все представленные интерфейсы стандартизированы, тогда как при использовании схемы SNIA интерфейс между универсальной библиотекой НВА API и библиотекой производителя закрыт и определяется производителем. Метод Microsoft соответствует общепринятой модели CIM.

Поддержка расширяемости, так как производитель может расширить класс WMI или определить новый класс и поместить в нем управляющую информацию. В данном случае также прослеживается соответствие модели CIM.

Основным преимуществом является возможность использования модели CIM или API адаптера шины от ассоциации SNIA. Если приложение использует API адаптера шины от SNIA, оно может работать без изменений, так как код WMI драйвера и DLL от Microsoft преобразуют информацию WMI в данные API адаптера шины от SNIA.