Administration et Architectures des Systèmes

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1 Administration et Architectures des Systèmes LEGOND-AUBRY Fabrice Module AAS Services Réseaux 1

2 Section Les services réseaux Les services réseaux Module AAS Services Réseaux 2

3 Section : «Les services réseaux» Systèmes de fichiers Direct Attached Storage (DAS) SGFR - NAS SGFR - NAS Network File System (NFS) Coda SaMBa Storage Area Network Module AAS Services Réseaux 3

4 Rappels: Les fichiers Fichier = Abstraction de mémoire permanente une séquence de données similaires non interprétées (des articles) Accès séquentiel Systèmes de Fichiers Lecture / Ecriture, à la suite, de sous séquences d éléments à partir d un pointeur courant Accès aléatoire Lecture / Ecriture par accès direct dans le fichier sur une adresse calculée. Accès indexé Lecture / Ecriture en utilisant une indirection (un index) pour accéder aux données (obtention d une adresse pré-calculée) Module AAS Services Réseaux 4

5 Les fichiers: Rappels Système de fichiers : La création et la destruction de fichiers de données L enregistrement de données dans un fichier Systèmes de Fichiers La restitution (lecture) de données Le nommage Le partage et le gestion des droits (protection) Module AAS Services Réseaux 5

6 Les fichiers: Rappels Systèmes de Fichiers Information dans les inodes: Type du fichier : ordinaire, répertoire Protection : droits d utilisation (rwx). Nombre de liens : pour détruire finalement le fichier. Propriétaire du fichier : UID User identifier. Groupe du fichier : GID Group Identifier. Taille du fichier : en octets. Adresses physiques directes de blocs : 10 blocs. Adresses physiques indirectes : 3 blocs. Date/heure : dernier accès, dernière modification, dernière modification inode Module AAS Services Réseaux 6

7 Linux: Gestion des fichiers Application Système Support physique Systèmes de Fichiers 1 stdin 2 stdout 3 stderr 4 unfichier Module AAS Services Réseaux 7

8 SGFR - NAS Croissance capacité disque Un besoin d espace croissant 1953: Premier HDD (capacité 5mo pour 160k$) 1975: Nouvelle génération de HDD (500mo pour 200k$) 1990: Disques durs RLL (30mo pour 450 ) 2005: Disque durs IDE (250go pour 160 ), DVD (9go pour 3 ) 2006: carte mémoire optique 3D (20go pour 60 ), BluRay/HDDVD (50go pour 10 ) Problème de densité de l information, de vitesse d accès et d enregistrement Croissance des besoins d espace disque pour les utilisateurs: Données: Vidéos (600mo à 9go / film), Musiques (50mo à 400mo / album), messages (conservation des courriers) Traces: log de connexions, simulations Formule pour calculer les besoins de stockage Les besoins de capacités de stockage peuvent être calculés par une simple opération mathématique : Capacité de Stockage Totale Nécessaire = Nb de fichiers X taille moyenne des fichiers X 1,25 Module AAS Services Réseaux 8

9 Section : «Les services réseaux» Systèmes de fichiers Direct Attached Storage Direct Attached Storage SGFR - NAS Network File System (NFS) Coda SaMBa Storage Area Network Module AAS Services Réseaux 9

10 Des solutions locales Direct Attached Storage Direct Access Storage permet d offrir une capacité disque importante Définition de DAS: C est un ensemble de périphériques à accès séquentielles ou aléatoires connectés à un seul serveur via une liaison physique. Technologie développée dans les années 1980/1990 [Patterson88] Avantages : Permet d augmenter localement la capacité de stockage Permet d offrir de services nouveaux. Inconvénients : C est espace local qui est, par défaut, non partageable Concentration des données sur une seule machine DAS se base sur la technologie RAID / JBOD Permet de combiner des disques Pour les serveurs, les machines de calculs Les données sont potentiellement partageables via des serveurs de données Module AAS Services Réseaux 10

11 Direct Attached Storage La technologie JBOD JBOD (Aussi appelé RAID linéaire) «Just a Bunch Of Disk» ou «Seulement un tas de disque» C est du «spanning» Souvent une solution logicielle Objectif: Agréger/Combiner un ensemble de disques Les disques peuvent être de tailles variables Lorsqu on arrive à la fin d un disque, on passe sur l autre Avantages: Capacité augmentée Utilisation de disques de taille différents Récupération possible de certaines données en cas de crash! Désavantages: La défaillance d un disque entraîne la défaillance totale du système Pas de gain de performance ou de sûreté Module AAS Services Réseaux 11

12 La technologies RAID RAID: «Redundant Array of Independent/Inexpensive Disks» «Un groupe de disques redondants et indépendants/bon marché» Direct Attached Storage C est une solution matérielle (et parfois aussi logicielle) Permet: De sécuriser, fiabiliser des données D augmenter la sûreté de fonctionnement De créer un disque «virtuel» agrégeant la capacité de plusieurs disques Il existe plusieurs technologies RAID qui sont cumulables (RAID 0,1,2,3,4,5,6,7) Module AAS Services Réseaux 12

13 Direct Attached Storage DAS RAID 0 RAID 0 : le «striping» (l agrégation parallèle) Consiste a stocker/répartir des données sur plusieurs supports physiques (disques ou bandes) Limitations: Les supports doivent avoir les mêmes capacités (même taille, voir même géométrie) Avantages: Gain en vitesse (écritures simultanées sur différents disques) Gain en capacité (taille du disque virtuel = Σ disques physiques) Désavantages: Le RAID 0 n offre aucune redondance Un disque dur en panne et tout l agrégat est perdu!! Aucune récupération possible car les fichiers sont morcelés sur tous les disques!! Rappel: un peu de statistique un disque a une chance p de tomber en panne un ensemble de n disques a 1-(1-p) n chance de tomber en panne Ex: 1 disque 1/1000 de tomber en panne, 5 disques 1/200 de tomber en panne Module AAS Services Réseaux 13

14 Écriture sur un DAS RAID 0 Direct Attached Storage DD1 DD2 DD3 DD4 in for ma tion Contrôleur RAID0 Information Module AAS Services Réseaux 14

15 Panne(s) sur un DAS RAID 0 Direct Attached Storage DD1 DD2 DD3 DD4 in for ma tion Contrôleur RAID0 Information Module AAS Services Réseaux 15

16 Direct Attached Storage RAID 1 : le «mirroring» (mirroir) DAS RAID 1 Consiste a dupliquer les écritures sur deux (ou plus) disques But: offrir de la redondance physique N élimine pas la malveillance logicielle (manipulation du FS ou corruption de données volontaire) Limitations: Les disque doivent avoir la même taille (voir la même géométrie) Avantages: Gain en sûreté (un des deux supports peut tomber en panne) Rappel: un peu de statistique Inconvénients un disque a une chance p de tomber en panne La chance que les n disques tombent en panne est de p n Ex: 1 disque 1/1000 de tomber en panne, 2 disques en panne simultanément 1/ Aucun gain de performance ou de capacité Coût important : RAID 1 sur 2 disques on n exploite que 50% de la totalité. Module AAS Services Réseaux 16

17 Lors du crash d un disque: DAS RAID 1 le contrôleur le désactive le disque en faute Direct Attached Storage Les autres disques continuent à fonctionner Après le remplacement, il y a resynchronisation Elle peut être manuelle ou automatique Il est possible d ajouter de nouveaux disques à la volée Module AAS Services Réseaux 17

18 Écriture sur un DAS RAID 1 donnée donnée donnée donnée Direct Attached Storage DD1 DD2 DD3 DD4 Contrôleur RAID1 donnée Module AAS Services Réseaux 18

19 Panne(s) sur un DAS RAID 1 Direct Attached Storage donnée donnée donnée donnée DD1 DD2 DD3 DD4 Contrôleur RAID1 donnée Module AAS Services Réseaux 19

20 DAS RAID 2 Devenu obsolète Permet la lutte contre les erreurs byzantines Direct Attached Storage Rajoute des codes de contrôle et de correction d erreur Les codes sont des codes ECC d Hamming En général, on avait: 4 disques de données 3 disque pour les codes ECC Assez lourd (lent), très sûr Module AAS Services Réseaux 20

21 DAS RAID 3 et 4 Direct Attached Storage Consiste à ajouter un disque au RAID 0 pour stocker un code de correction d erreur RAID 3 fonctionne sur les octets, RAID 4 sur les blocs. Remplace le RAID 2 Limitations: Nécessite 1 disque de stockage de parité Les disques de données doivent avoir la même taille (voir la même géométrie) Avantages: Gain en sûreté: un des (n-1) supports peut tomber en panne Gain en capacité Peu de gain en performance (pb du calcul de la parité sur le dernier disque) En cas de crash, le tout peut continuer à fonctionner comme un RAID 0 Inconvénients En cas de crash d un disque (données ou parité) Nécessité de la reconstruction de l agrégat lors du retour en ligne Deux disques ne peuvent tomber en panne simultanément Le disque de parité est un goulot d étranglement pour l écriture Module AAS Services Réseaux 21

22 Écriture sur un DAS RAID 3 et 4 Octet 1 Octet 2 Octet 3 CRC octet Octet 4 Octet 5 Octet 6 CRC octet Direct Attached Storage DD1 DD2 DD3 DD4 Contrôleur RAID3/4 Octets 1, 2, 3, 4, 5, 6 Module AAS Services Réseaux 22

23 Panne(s) sur un DAS RAID 3 et 4 Octet 1 Octet 2 Octet 3 CRC octet Octet 4 Octet 5 Octet 6 CRC octet Direct Attached Storage DD1 DD2 DD3 DD4 Contrôleur RAID3/4 Octets 1, 2, 3, 4, 5, 6 Module AAS Services Réseaux 23

24 DAS RAID 5, 6 Direct Attached Storage Extension du principe du RAID3 But: Eviter le goulot d étranglement du disque de CRC Comment: Chaque disque est «disque de CRC» Le RAID5 Offre une résistance à un crash disque Offre les avantages du RAID0 Le RAID6 Offre les avantages du RAID0 Utilise deux disques de CRC écriture plus lente que le RAID5 Offre une résistance à deux crash disque simultanés Est peu utilisé car la probabilité de crashs simultanés de 2 DD est très faible Est onéreux Module AAS Services Réseaux 24

25 Écriture sur un DAS RAID 5 Direct Attached Storage Octet 1 Octet 2 Octet 3 CRC octet Octet 4 Octet 5 CRC octet Octet 6 Octet 7 CRC octet Octet 8 Octet 9 DD1 DD2 DD3 DD4 Contrôleur RAID5 Octets 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Module AAS Services Réseaux 25

26 Écriture sur un DAS RAID 6 Direct Attached Storage Octet 1 Octet 2 CRC1 octet 1+2 CRC2 octet 1+2 Octet 3 CRC1 octet 3+4 CRC2 octet 3+4 Octet 4 CRC1 octet 5+6 CRC2 octet 5+6 Octet 5 Octet 6 DD1 DD2 DD3 DD4 Contrôleur RAID6 Octets 1, 2, 3, 4, 5, 6 Module AAS Services Réseaux 26

27 Combinaison RAID 0+1 On effectue du RAID0 entre n disques («striping») Les n disques forment un tout! Direct Attached Storage On effectue ensuite du RAID1 sur le striping (entre de tuples de n disques) En cas de panne d un disque le mirroring s arrête le groupe («striping») auquel appartient le DD est mort En cas de panne d un deuxième disque sur le 01, le tout est arrêté. La récupération des données sera partielle et difficile!! Module AAS Services Réseaux 27

28 RAID 0+1 striping Direct Attached Storage mirroring Fichier A P0 Fichier B P0 Fichier A P0 Fichier B P0 Fichier A P1 Fichier B P1 Fichier A P1 Fichier B P1 striping Fichier A P2 Fichier B P2 Fichier A P2 Fichier B P2 Module AAS Services Réseaux 28

29 RAID 0+1 striping Direct Attached Storage mirroring Fichier A P0 Fichier B P0 Fichier A P0 Fichier B P0 Fichier A P1 Fichier B P1 Fichier A P1 Fichier B P1 striping Fichier A P2 Fichier B P2 Fichier A P2 Fichier B P2 Module AAS Services Réseaux 29

30 Combinaison RAID 1+0 Au contraire du RAID 0+1, c est une cascade du RAID1 et du RAID0 On crée n groupes de 2 disques au lieu de 2 groupes de n disques Direct Attached Storage On effectue du RAID1 («mirroring») entre 2 disques On effectue ensuite du RAID0 («striping») entre les n couples de 2 disques en «mirroring» En cas de panne d un disque le «mirroring» s arrête seulement pour le couple le groupe («striping») auquel appartient le DD est mort En cas de panne d un deuxième disque sur le 01, le tout est arrêté. La récupération des données sera partielle et difficile!! Module AAS Services Réseaux 30

31 RAID 1+0 Direct Attached Storage Fichier A P0 Fichier B P0 mirroring Fichier A P0 Fichier B P0 Fichier A P1 Fichier B P1 mirroring Fichier A P1 Fichier B P1 striping Fichier A P2 Fichier B P2 mirroring Fichier A P2 Fichier B P2 Module AAS Services Réseaux 31

32 RAID 1+0 Direct Attached Storage Fichier A P0 Fichier B P0 mirroring Fichier A P0 Fichier B P0 Fichier A P1 Fichier B P1 mirroring Fichier A P1 Fichier B P1 striping Fichier A P2 Fichier B P2 mirroring Fichier A P2 Fichier B P2 Module AAS Services Réseaux 32

33 RAID 5+0, 1+5, 5+1, 5+5 RAID 5+0 Direct Attached Storage n groupes de 3 disques en RAID5 RAID 1+5 pour les paranoïaques Combine le «mirroring» et le CRC Voir les autres par vous-même Seulement, on aimerait pourvoir partager toute cette capacité!!! Module AAS Services Réseaux 33

34 Section : «Les services réseaux» Systèmes de fichiers Direct Attached Storage SGFR - NAS SGFR - NAS Network File System (NFS) Coda SaMBa Storage Area Network Module AAS Services Réseaux 34

35 SGFR: Historique SFGR=«Système de Gestion de Fichiers Répartis» Années 1970 : création des protocoles de transfert de fichiers FTP et premiers projets sur les accès distants 1974 Newcastle Connection : espace unifié de fichier, idée de super racine 1979 Locus : système unique de fichiers SGFR - NAS 1984 NFS : produit Sun devenu standard dans le monde unix Adapté aux petites structures 1988 AFS / DFS : initialement projet de recherche, puis produit Adapté aux grosses structures 1988 technologie RAID : Redundant Array of Independent Disks Années 1990: notion de disques en réseau (SAN, NAS) Années 2000: Peer to Peer systèmes pair à pair (Napster, FreeNet, Gnutella, etc ) Années 2010?? : Système de fichiers Pair-à-Pair (PASTIS) Module AAS Services Réseaux 35

36 SGFR: Principaux objectifs Problème de désignation (nommage, naming ) Construire une désignation (un nommage) uniforme des fichiers cohérent avec les différents systèmes Problème de localisation SGFR - NAS Retrouver dans le systèmes réparti quel hôte gère un fichier Problème d accès distant Accéder effectivement aux fichiers sur leur site de résidence Problème de concurrence Gérer les accès concurrents en univers réparti Problème des pannes Panne des serveurs de fichiers, panne du réseau Module AAS Services Réseaux 36

37 SGFR: Principaux objectifs SGFR - NAS Problème des performances Assurer des performances acceptables (similaire à l univers centralisé). Problème de l hétérogénéité Des processeurs, des systèmes d exploitation. Problème d extensibilité ( Scalability ). Fonctionnement dans de grandes configurations. Passage à l échelle Problème de migration. Déplacement des fichiers d un système à l autre Problème de réplication. Existence de copies multiples des fichiers Module AAS Services Réseaux 37

38 Assertions pour les SGFR Beaucoup de SGFR - NAS sont construits pour l usage suivant Les fichiers sont petits : majorité de 10 à 100 Koctets. SGFR - NAS Les lectures sont beaucoup plus nombreuses que les écritures. Les accès sont séquentiels : l accès aléatoire est rare. La durée de vie d un fichier est généralement courte. Le partage de fichiers en écriture est rare. Un processus n utilise qu un petit nombre de fichiers. Module AAS Services Réseaux 38

39 Critères de classification des SGFR Communications : utilisation des messages (TCP/UDP) ou du RPC. Serveurs : avec ou sans état. SGFR - NAS Serveurs : mono ou multi processus Désignation/nommage : structure de l espace de noms de fichiers. Sémantique du partage : Unix, session, transaction. Caches et duplication : caches clients, caches serveurs, cohérence des caches Tolérance aux fautes : duplication, reprise Sécurité : modèles d authentification, de protection Module AAS Services Réseaux 39

40 SGFR: par transfert de fichier Service de transfert de fichiers complets : Mode Upload / Download (pré chargement). Service défini par une opération principale: SGFR - NAS transférer un fichier: lire à distance transférer un fichier: écrire localement un fichier complet Les accès au fichier sont réalisés ensuite sur le site client. Si nécessaire (après modifications) le fichier est retourné sur son site d origine (le serveur). Exemples: FTP, Kermit, UUCP Module AAS Services Réseaux 40

41 SGFR: par transfert de fichier Avantages Simplicité très grande. SGFR - NAS Accès au fichier non partagé (sauf sur le site client). Inconvénients Coût d un accès partiel sur un gros fichier (transférer tout le fichier pour une modification minime) Le fichier occupe de la place sur différents sites. Si les écritures sont concurrentes partage des modifications très difficile techniques d invalidation ou réconciliation des versions Module AAS Services Réseaux 41

42 SGFR: par accès distant SGFR - NAS Service d exécution de primitives d accès fichiers à distance sur le site serveur Mode Remote Access (page à la demande) Le service est défini l ensemble d opérations sur fichiers créer, détruire un fichier ouvrir, fermer un fichier lire, écrire, modifier des attributs etc Les opérations sont réalisées sur le site serveur (le système de fichier ne s exécute que sur le site serveur) Exemples type: NFS, AFS (Andrew File System), Coda, Microsoft SAMBA, AFP (Apple File Protocol) Module AAS Services Réseaux 42

43 SGFR: par accès distant SGFR - NAS Avantages On ne transfère pas tout le fichier: uniquement ce sur quoi on travaille. On n utilise pas/peu d espace disque sur le site client. Les accès partagés entre clients sont possibles sur le serveur: une seule copie que l on peut soumettre à un contrôle de concurrence. Inconvénients Si de nombreuses opérations sont réalisées sur le même article: beaucoup d échanges inutiles Système de fichiers plus complexe à développer que les outils de transfert complet de fichiers. Module AAS Services Réseaux 43

44 SGFR: Problème du contrôle de concurrence SGFR - NAS Terminologie multiple : Contrôle de concurrence, de cohérence, de consistance ( Consistency Semantics ) Objectif : définir les entrelacements légaux d opérations lire et écrire l instant ou modifications apportées à un fichier par un usager sont observables par les autres usagers Indispensable : pour prédire le comportement d un programme qui utilise un fichier lorsque ce fichier est partagé Délimitation des accès : aucune délimitation, entre une opération d ouverture et opération de fermeture, des instants quelconques de début et fin de transaction Module AAS Services Réseaux 44

45 SGFR: Problème du contrôle de concurrence On ne présente en général que quatre versions: 1. Sémantique UNIX : chaque opération est instantanément visible pour tous les autres usagers SGFR - NAS Difficile à réaliser, complexe en terme de message 2. Sémantique de session : aucune modification n est visible jusqu à ce que le fichier soit fermé Pb de la gestion de la concurrence de modification (conflits) 3. Fichiers non mutables : aucune modification n est autorisée La plus simple des solutions 4. Approche transactionnelle : toutes les modifications sont visibles par tous ou par personne. Maintient des propriétés ACID Coût important Module AAS Services Réseaux 45

46 SGFR: «Statefull» ou «Stateless» Le serveur de fichier conserve ou non des informations relatives aux opérations des différents clients en activité. Avantages des serveurs sans état Pas d espace mémoire occupé sur le serveur dans des tables. SGFR - NAS Pas de limites sur le nombre de fichiers ouverts. Pas de problèmes liés aux pannes des clients. Avantages des serveurs avec état Messages de requêtes courts (informations à transporter). Meilleures performances en temps d exécution. Lecture/écriture en fin de fichier facile. Gestion du verrouillage possible. Module AAS Services Réseaux 46

47 SGFR: Les NAS Network Attached Storage (NAS) : SGFR - NAS Ce sont des serveurs de fichiers répartis Un serveur NAS: Exploite les technologies DAS (RAID) Exécute un service SGFR Est spécialement adaptés (fine-tuned) au partage de fichiers Offre un ensemble d outils de gestion des ressources Module AAS Services Réseaux 47

48 Section : «Les services réseaux» Systèmes de fichiers Network File System Direct Attached Storage (DAS) SGFR - NAS Network File System (NFS) Coda SaMBa Storage Area Network (SAN) Module AAS Services Réseaux 48

49 NFS: Principe Network File System Développé par SUN IETF : RFC 1094 (année 1988) Objectif : permettre à toute application utilisant des fichiers distants d accéder à ces fichiers de la même manière que s ils étaient locaux. Différents choix de conception : Réalisation de la désignation par montage d arborescences sur l arborescence locale. Serveurs de fichiers sans état. Pas de modification d un programme client c est le système d exploitation local qui est modifié Pas d implantation du serveur de fichiers par processus modification système coté serveur (performances) Réalisation des échanges de NFS en RPC : utilisation de l architecture ONC SUN avec RPC et présentation XDR Module AAS Services Réseaux 49

50 NFS: Architecture Network File System Module AAS Services Réseaux 50

51 NFS: Principe Partager un système de fichiers Plusieurs machines, un seul compte Utilise le modèle du Client / Server Network File System Utilise les RPC (pbs de port non normalisé portmapper) Client NFS server Client Client NFS server Client Module AAS Services Réseaux 51

52 NFS: Opérations réalisées pour un accès Network File System 1. Réception d un appel système d accès fichier 2. Sélection entre traitement local du fichier ou traitement distant utilisation de la couche VFS Virtual file System qui appelle soit local file access soit NFS client box 3. Préparation d un appel RPC par le client NFS pour faire réaliser (utilisation UDP pour l efficacité en performances). 4. Réception par le serveur généralement sur le port UDP 2049 mais on peut aussi utiliser un port quelconque alloué pour la circonstance (port éphémère). 5. Traitement de la requête par le système de fichier local via la couche VFS serveur. 6. Transmission de la réponse : résultat de la requête qui est délivrée au client. Module AAS Services Réseaux 52

53 Protocoles du service NFS Network File System NFS : Protocole proprement dit de réalisation des accès distants. Mount : Protocole pour le montage d'arborescences distantes sur l arborescence locale (permettant la désignation en univers réparti). Lock Manager : Protocole de gestion de verrous pour le contrôle de concurrence (avec état). RPC, XDR, PortMapper : protocoles définis dans le cadre du RPC SUN réalise les communications fait les conversions de représentation déterminer les numéros de ports utilisés dans les RPC Module AAS Services Réseaux 53

54 NFS NFS permet L export de tout ou partie d une arborescence de fichiers L export d un partition entière Network File System etc NFS server / usr var bin spool home user1 user2 user3 home Client etc / usr var spool mail mail user1 user2 user3 Module AAS Services Réseaux 54

55 Chaque machine peut être NFS: Principes Client (monté un NFS distant) ou Serveur (Fournir un NFS) Possibilités de montages croisés Les cycles sont bannis! Règle de non transitivité Network File System var spool NFS server / home user1 user2 user3 home Client / var spool mail mail user1 user2 user3 Module AAS Services Réseaux 55

56 NFS: Le rôle client Montage d une partition Network File Systems Utilisation de la commande mount Globalement même arguments que pour une partition locale Exception: le device (/dev/ ) devient une URI NFS Network File System Exemple: mount serveur.domain.fr:/home /home Le client le considère comme un FS local (transparence d accès, de nommage, et de localisation pour l utilisateur) Le serveur peut être, en théorie, localisé n importe où! Attention toutefois aux latences réseaux!!! Pas adapté à l internet!!! On peut monter plusieurs partitions NFS Sur le même système de fichier A différent points de montage Le démontage est le même qu en local umount /home Module AAS Services Réseaux 56

57 NFS: Le rôle serveur Définition des répertoires/fs partagés (exportés) Fichier de configuration: /etc/exports Il permet de spécifier Network File System Quels répertoires sont à publier Quelles sont les permissions d accès à ce répertoire Restriction de sécurité: Qui peut y accéder Mode de publication: Lecture seule (ro), Lecture/Ecriture (rw),... Root squashing (transformation d un root local en nobody) Le partage d un répertoire entraîne le partage de toute l arborescence Attention aux effets de bords! Attention aux uid/gid dans l arborescence NFS et locales Module AAS Services Réseaux 57

58 NFS: Le rôle serveur Network File System Exemple de configuration du serveur # Partager /master par défaut en rw, et sans rootsquash pour trusty /master(rw) trusty(rw,no_root_squash) # Partager /projects en rw pour toutes les machines proj* du # sous-réseau local.domain /projects proj*.local.domain(rw) # Partager /usr # en ro pour toutes les machines de local.domain # en rw pour toutes les machines appartenant au netgroup trusted # (voir le fichier /etc/netgroup) /usr # Partager /home/joe seulement pour la machine pc001 en rw, en # convertissant tous les utilisateurs en anonymous (uid=150,gid=100) /home/joe pc001(rw,all_squash,anonuid=150,anongid=100) # Partager /pub en lecture seul,provenant de n importe quel port # en convertissant tous les utilisateurs en anonymous /pub (ro,insecure,all_squash) Commande exportfs Gére les système de fichiers en cours de publication Fichier /var/lib/nfs/xtab sous Linux Permet la gestion (dé/partage via /etc/exports) Permet le partage manuel de répertoire Utilisé au démarrage par le script nfsd pour le partage automatique Module AAS Services Réseaux 58

59 NFS: les outils Le démon de gestion de requêtes de montage NFS Network File System rpc.mountd Gestion du verrouillage des fichiers par NFS Un démon permet aux clients de verrouiller des fichiers Linux: démon noyau [lockd] Autres Unix: rpc.lockd (solaris) Voir qui a monté un répertoire partagé en NFS Commande showmount sur le serveur NFS Statistiques NFS: Commande nfsstat Permets les optimisations pour les performances NFS Module AAS Services Réseaux 59

60 Section : «Les services réseaux» Coda Systèmes de fichiers Direct Attached Storage (DAS) Systèmes de Fichiers Répartis Network Attached Storage (NAS) Network File System (NFS) CODA SaMBa Storage Area Network (SAN) Module AAS Services Réseaux 60

61 Que peut faire Coda? Gestion de la mobilité (opération déconnectées) Gestion d un cache client haute performance Gestion de la réplication des serveurs Coda Déploiement d un modèle d authentification, d encryptions et de contrôle d accès Tolérance aux fautes (service partiel en cas de panne réseau) Adaptation à la bande passante réseau Passage à l échelle Module AAS Services Réseaux 61

62 Coda Module AAS Services Réseaux 62

63 Espace de nommage unique Propriétés de Coda Tous les nœuds Coda apparaissent sur le répertoire /coda (ou un disque sous windows) du client. Toutes les dossiers partagés sont visibles Les clients trouvent automatiquement les serveurs de sa propre cellule Il faut juste connaître au moins un serveur Coda Une cellule C est un groupe de serveurs qui partagent la même configuration coda. Il existe un serveur spécifique appelé «system Control machine» SCM Seul cette machine peut modifier la configuration coda de la cellule et propager les changements Un client ne peut appartenir qu à une seule cellule Contrôle d accès par ACL Un seul point de montage: /coda Module AAS Services Réseaux 63

64 Section : «Les services réseaux» SaMBa Systèmes de fichiers Direct Attached Storage (DAS) Systèmes de Fichiers Répartis Network Attached Storage (NAS) Network File System (NFS) CODA SaMBa Storage Area Network (SAN) Module AAS Services Réseaux 64

65 SaMBa / CIFS SaMBa RFC 1001, 1002 CIFS (Common Internet File System) est un protocole pour partager Les imprimantes Les ports séries Les fichiers Il est basé sur le protocole SMB (Server Message Block) 2 services essentiels sous linux et windows: Le service NetBIOS pour désigner des machines Le service de partages des ressources CIFS/SMB La désignation des ressources se fait par: \\machines\repertoire1\repertoire2\fichier Module AAS Services Réseaux 65

66 smb.conf SaMBa [global] # donner le même nom de groupe de travail workgroup = LIP6_SYST # compte à utiliser pour les accès invités aux partages guest account = nobody ; # accès multi utilisateur share modes = yes ; # restreindre par sécurité les sous-réseaux autorisés à se connecter au serveur hosts allow = # on peut exclure des machines de l'accès au réseau # d'autres possibilités existent : voir le manuel man smb hosts allow = EXCEPT # interface d ecoute interfaces = / [public] # Ce répertoire aura pour nom de partage " public "([public]), # la valeur du champ comment apparaitra dans le voisinage réseau # Le répertoire à partager est /home/samba Comment = Répertoire public path = /home/samba # il pourra être accessible par tous les utilisateurs public = yes # il est accessible en écriture writeable = yes # les fichiers créés sont en lecture seule, sauf pour le propriétaire create mode = 0755 # utilisation possible de LDAP, mysql # ldap admin, ldap ssl, ldap user, Module AAS Services Réseaux 66

67 Outils «smbclient» client SMB pour échanger les fichiers «smb4k», «smbtree» explorateur SMB «smbmount», «smbmnt»et«smbumount» «smbstatus» état des connexions SMB SaMBa «smbcomtrol» envoie des messages aux démons SMB «smbd»et«nmbd» démons SMB et netbios Mise en cohérence des mots de passe: «pdbedit» Changer de mot de passe: «smbpasswd» Module AAS Services Réseaux 67

68 Autres systèmes de fichiers Microsoft (en cours de developpement) AFS (Andrew File System) Network File System Especially designed for long distance sharing (Internet) AFP (Apple File Protocol) InterMezzo Designed for High Availability environment (clusters, grid,...) Module AAS Services Réseaux 68

69 Section : «Les services réseaux» Storage Area Network (SAN) Systèmes de fichiers Direct Attached Storage (DAS) Systèmes de Fichiers Répartis Network Attached Storage (NAS) Network File System (NFS) CODA SaMBa Storage Area Network (SAN) Module AAS Services Réseaux 69

70 SAN: Principes Storage Area Network (SAN) Storage Area Network (SAN) est : Un réseau de communication dédié au stockage Un ensemble d éléments de stockage (NAS) Un espace de stockage proprement dit qui est constitué d un ensemble de disques durs partagés par toutes les machines du réseau Les connexions entre les machines et les baies de disques passe par des fibres optiques à haut débit utilise un protocole spécialisé nommé FC/AL. L ensemble des éléments qui véhiculent l information sur le SAN (fibre, switch, hub, etc ) est généralement désigné sous le vocable de «fabric» Un SAN est entièrement disjoint du réseau de communication habituel Ethernet fonctionnant sous TCP/IP Module AAS Services Réseaux 70