NFS und SMB werden fit gemacht für Scale-Out Storage

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Metadaten-Layout

Der Metadaten-Server kann eine eigene physikalische Maschine sein oder Bestandteil des Servers. Der grundlegende Ablauf ist folgender: Zunächst fragt der pNFS-Client beim MDS nach dem Layout. Der MDS liefert die gewünschten Daten in denen der Lagerort der Datei auf pNFS-fähigen Speichergeräten und entsprechenden Adressen angegeben ist.

Zwischen pNFS-Client und Speichergerät erfolgt ein direkter Datenaustausch, der MDS kann das Layout aber auch zu jeder Zeit wieder zurückfordern. Bei Bedarf verändert der Client die Datei und gibt das aktualisierte Layout an den MDS zurück.

Viele Wege führen zum Datum

Ein Vorteil, der nicht sofort ersichtlich ist, ist die Multipath-Fähigkeit. Die gewünschte Datei kann auf mehreren Servern liegen und auch über mehrere Pfade parallel gelesen werden. Durch diese Fähigkeit werden innerhalb des NFSv4.1 Standards Probleme mit dem bisher genutzten Point-to-Point-Modell gelöst.

Ein einzelner Server muss keinen Flaschenhals mehr darstellen, Load-Balancing verteilt die Daten zwischen Client und Server gleichmäßig auf alle vorhandenen Pfade. Innerhalb der pNFS-Spezifikation werden drei verschiedene Layouts beschrieben:

• Dateien, wie sie auch von NFSv4 bekannt sind,

• auf dem Object-based Storage Device Command (OSD) Standard (basierende Objekte sowie

• Block-Layouts wie sie für Fibre-Channel oder iSCSI benötigt werden.

Je nach genutztem Layout bietet pNFS Unterschiede bei Funktionalität und Leistung. So könnte beispielsweise eine Objekt-basierte pNFS-Implementation RAID-Parity Berechnungen in der Software auf dem Client durchführen, und damit die Leistungsfähigkeit des RAID-Arrays mit steigender Anzahl der Clients skalieren.

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