Universidad Simón Bolívar Trimestre Enero - Marzo 2012

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1 Universidad Simón Bolívar Trimestre Enero - Marzo 2012 Distributed FileSystems Lo Huang, José Luis

2 Índice 1. Introducción 4 2. Fundamentos de un Sistemas de Archivos Sistema de Archivos GNU/Linux Windows Solaris Formatear un dispositivo Formato de alto nivel Ruta de un archivo Rutas en Unix Rutas en Windows Tipos de Sistema de Archivos Sistemas de Archivos de Disco Sistemas de Archivos con tolerancia a fallos Sistemas de Archivos optimizado por memoria flash Sistemas de Archivos orientados a registros Sistemas de Archivos con discos compartidos Sistemas de Archivos Distribuidos Sistemas de Archivos Distribuidos con tolerancia a fallos Sistemas de Archivos Distribuidos Paralelos Sistemas de Archivos Distribuidos Paralelos y con tolerancia a fallos Sistemas de Archivos Distribuidos P2P Sistemas de Archivos de Propósito Especial Sistemas de Archivos Virtuales y Pseudo Sistemas de Archivos Sistemas de Archivos Encriptados Sistemas de Archivos Distribuidos Casos de Estudio Andrew File System Componentes Principales Características y Funcionamiento Procesos Fundamentales Archivos Importantes Comandos del Paquete Lustre Principales Características y Funcionamiento Componentes Archivos Importantes Otros Aspectos Importantes

3 6. Implementación OpenAFS Instalación Servidor Configuración Servidor Instalación Cliente Configuración Cliente Lustre Instalación Servidor Configuración Servidor Instalación Cliente Configuración Cliente Caso LDC Conclusiones Bibliografía y Referencias 26

4 1. Introducción La manera de almacenar los datos en la computadora puede tener varios enfoques. Se puede pensar en varios niveles que en realidad reflejan el mismo dato. Por una parte tenemos el nivel más bajo, el de ceros y unos que en realidad son formas de magnetizar una cinta o disco. También tenemos el enfoque de nivel medio como lo es su representación como archivo. Un archivo es una representación lógica de un conjunto de bits que formalizan un documento que contiene información que puede estar en texto plano, en binario o en otras modalidades. Durante cierto tiempo todos los archivos en un dispositivo se mantenían en el mismo lugar o dirección. Pronto se dieron cuenta que era un total desorden y además un poco caótico tener cientos y hasta miles de archivos en un solo sitio. Difícil encontrar un archivo específico o continuar escribiendo uno. Tendrías que recordar nombres, algo que no gustó en la época. Es por esta razón que se idea la representación de un directorio o carpeta. Esta era una nueva forma que permitía representar el almacenamiento de varios archivos dentro de un sitio específico. Ahora, se podían almacenar los archivos por mes como 2012Enero, 2012Febrero, etc.. o por semana, año, o cualquier otra forma nemotécnica para el usuario. Con esta nueva forma se podía tener un directorio dentro de otro formando así un árbol de directorios donde las hojas del árbol son los archivos individuales. No es de nuestro alcance conocer la forma como funciona todo esto, aunque es muy interesante y les recomiendo investigarlo. Lo cierto es que a partir de esta modificación nace lo que se conoce hoy como un Sistema de Archivos que es en realidad un formato de almacenamiento que se le da a ese árbol de directorios. El cómo representar esa abstracción lógica de los archivos y directorios dentro de un dispositivo de almacenamiento masivo como un disco, pentdrive, etc es justo lo que se estudiará en este trabajo.

5 2. Fundamentos de un Sistemas de Archivos 2.1. Sistema de Archivos Un sistema de archivo es una mecanismo que sirve para estructurar la información que se encuentra dentro de una máquina. Todo dispositivo de almacenamiento debe estar provisto de un sistema de archivos para poder estructurar los datos. Existen varias estructuras principales que se utilizan para representar un sistema de archivos. Entre éstas se encuentran tablas de Hash, árboles n-arios y hasta grafos o un conjunto de estas. Existen varios tipos de sistema de archivos. Éstos serán estudiados en la siguiente sección. Para darle formato a un dispositivo de almacenamiento lo podemos hacer por medio de comandos de consola. Depende del sistema operativo existen varios comandos que se pueden utilizar GNU/Linux Para conocer los sistemas de archivos soportados por Linux podemos escribir: $ man fs Existen varios comandos para crear o transformar un sistema de archivo entre los cuales se encuentran: mkfs, mkdosfs, etc. También existen comandos referentes a sistemas de archivos en cuanto a reparación (fsck) u optimización (tune2fs) o respaldos (dumpe2fs, dd) Windows Para Windows existen un poco menor variedad pero igual de poderosos comandos que permiten realizar las tareas previstas. El comando que se utiliza para generar un sistema de archivo es: FORMAT. Pero, a diferencia de los sistemas Linux, el único sistema de archivo que puede generar es el compatible con Windows.

6 Solaris Para este sistema operativo los comandos son similares a los de Linux. Ya que proviene de Unix Formatear un dispositivo El formato de disco es un conjunto de operaciones informáticas, independientes entre sí, físicas o lógicas, que permiten restablecer un disco duro, una partición del mismo o cualquier otro dispositivo de almacenamiento de datos a su estado original, u óptimo para ser reutilizado o reescrito con nueva información. Esta operación puede borrar, aunque no de forma definitiva, los datos contenidos en él. En algunos casos esta utilidad puede ir acompañada de un particionado de disco Formato de alto nivel El formato lógico, de alto nivel o también llamado sistema de archivos, puede ser realizado habitualmente por los usuarios, aunque muchos medios vienen ya formateados de fábrica. El formato lógico implanta un sistema de archivos que asigna sectores a archivos. En los discos duros, para que puedan convivir distintos sistemas de archivos, antes de realizar un formato lógico hay que dividir el disco en particiones; más tarde, cada partición se formatea por separado. El formateo de una unidad implica la eliminación de los datos, debido a que se cambia la asignación de archivos a clústers (conjunto de sectores contiguos, pero que el sistema distribuye a su antojo), con lo que se pierde la vieja asignación que permitía acceder a los archivos. Cada sistema operativo tiene unos sistemas de archivos más habituales: 1. Windows: FAT, FAT16, FAT32, NTFS, EFS, ExFAT. 2. Linux: ext2, ext3, ext4, JFS, ReiserFS, Reiser4, XFS. 3. Solaris: UFS, ZFS Antes de poder usar un disco para guardar información, éste deberá ser formateado. Los discos movibles (disquetes, CD, USB, Unidad Zip, etc.) que se compran normalmente ya se encuentran formateados pero puede encontrar algunos no formateados de vez en cuando. Un disco duro nuevo, o un dispositivo para grabar en cinta, pueden no haber sido pre-formateados Ruta de un archivo La estructura de directorios suele ser jerárquica, ramificada o en árbol, aunque en algún caso podría ser plana. En algunos sistemas de archivos los nombres de archivos son estructurados, con sintaxis especiales para extensiones de archivos y números de versión. En otros, los nombres de archivos son simplemente cadenas de texto y los metadatos de cada

7 archivo son alojados separadamente. En los sistemas de archivos jerárquicos, usualmente, se declara la ubicación precisa de un archivo con una cadena de texto llamada ruta (path). La nomenclatura para rutas varía ligeramente de sistema en sistema, pero mantienen por lo general una misma estructura. Una ruta viene dada por una sucesión de nombres de directorios y subdirectorios, ordenados jerárquicamente de izquierda a derecha y separados por algún carácter especial que suele ser una diagonal ( / ) o diagonal invertida ( \ ) y puede terminar en el nombre de un archivo presente en la última rama de directorios especificada Rutas en Unix En un sistema tipo Unix como GNU/Linux, un ejemplo puede ser el siguiente: la ruta para una canción llamada song.mp3 del usuario jose sería algo como: /home/jose/musica/song.mp3 donde: 1. / representa el directorio raíz donde está montado todo el sistema de archivos. 2. home/jose/musica/ es la ruta del archivo. 3. song.mp3 es el nombre del archivo que se establece como único Rutas en Windows Un ejemplo análogo en un sistema de archivos de Windows se vería como: C:\Documents and Settings\jose\Mis Documentos\Mi Música\song.mp3 donde: 1. C: es la unidad de almacenamiento en la que se encuentra el archivo. 2. \Documents and Settings\jose\Mis Documentos\Mi Música\ es la ruta del archivo. 3. song es el nombre del archivo. 4..mp3 es la extensión del archivo, este elemento, parte del nombre, es especialmente relevante en los sistemas Microsoft Windows, ya que sirve para identificar qué aplicación está asociada con el archivo en cuestión, es decir, con qué programa se puede editar o reproducir el archivo. Para la mayoría de los sistemas operativos modernos la extensión del archivo es un complemento burocrático solo útil para la observación del usuario, ya que los entornos de administración de archivos y aplicaciones varias, analizan la información contenida en el principio del interior del archivo (MIME headers) para determinar su función o asociación, la cual normalmente esta catalogada en la tabla MIME Content-Type en el sistema.

8 3. Tipos de Sistema de Archivos Los sistemas de archivo se pueden separar en varios conjuntos con características relacionadas. Veamos que de acuerdo a su tipo se comportan de cierta manera. Los agruparemos de la siguiente manera 3.1. Sistemas de Archivos de Disco Éstos se refieren a aquellos que utilizan un solo disco físico o aquellos que se utilizan en un conjunto de los mismos que se comporta como si fuera uno solo. Generalmente cada sistema operativo tiene un sistema de archivos predefinido. Por ejemplo: ext* para Linux, NTFS para Windows y ZFS para Solaris. Entre los principales sistemas de archivos de disco tenemos 1. ADFS (Acorn s Advanced Disc Filing System), sucesor de DFS. 2. AdvFS (Advanced File System), diseñado por Digital Equipment Corporation (DEC) para su SO UNIX (Tru 64). 3. AFS (Ami File Safe), un sistema de archivo comercial para Amiga. 4. BFS (Be File System) usado en BeOS, tambien llamado BeFS. 5. Btrfs, un sistema de archivo implementado por Oracle en 2007 bajo GPL que tiene como punto a favor copia - escritura. 6. ext (Extended File System): diseñado para sistemas Linux. 7. ext2: Continuación de ext. 8. ext3: Continuación de ext2. 9. ext4: Continuación de ext FAT (File Allocation Table): usado en Microsoft Windows y DOS. 11. HFS (Hierarchical File System): usado en sistemas MAC. Sucesor de MFS y predecesor de HFS HPFS (High Performance File System): usado en OS/ ISO 9660: usado en CD-ROM y DVD-ROM. 14. JFS (IBM Journaling File System): provisto en AIX, Linux y sus extensiones. 15. MFS (Macintosh File System): usado en el SO MAC antiguos. 16. Minix file system: usado en sistemas Minix. 17. NTFS (NT File System): usado en sistemas operativos basados en Windows.

9 18. ReiserFS: utilizado en investigaciones. 19. STL (STandard Language file system): un Sistema de archivo desarrollado por IBM. 20. UFS (Unix File System): usado en Solaris y viejos sistemas BSD. 21. UFS2 (Unix File System): usado en sistemas BSD actuales. 22. XFS: usado en SGI IRIX y sistemas Linux. 23. ZFS (Zettabyte File System): Una especificación realizada por Sun Microsystem para los sistemas Z Sistemas de Archivos con tolerancia a fallos Estos sistemas de archivo tienen una plataforma que verifica checksum o tienen alguna forma de proporcionar redundancia. Para evitar pérdida de datos. Entre estos están: 1. Btrfs: Un sistema de archivos basado en B-Trees creado por Oracle Corporation. 2. HAMMER: sistema de archivos para DragonflyBSD, creado por Matt Dillon 3. Reliance: un sistema de archivo transaccional con CRCs, creado por Datalight. 4. ZFS: creado por Sun Microsystems para usarlo en Solaris 10 y OpenSolaris Sistemas de Archivos optimizado por memoria flash Son similares a los de discos, pero a diferencia de estos deben proporcionar unos algoritmos con mejoras en el tiempo de respuesta, etc. Entre los principales tenemos: 1. ETFS (Embedded Transactional File System): Diseñado principalmente para dispositivos NAND por QNX Software Systems. 2. exfat: Creado para tarjetas flash de Microsoft. 3. OneFS: OneFS es un sistema de archivo utilizado por Isilon. 4. Segger Microcontroller Systems emfile: sistema de archivos que soporta flashes de tipo NAND y NOR. 5. TFAT: Version transaccional de FAT.

10 Sistemas de Archivos orientados a registros Estos sistemas son principalmente orientados a trabajar con registros (bloques mas grandes) en vez de bloques comunes. Generalmente son utilizados para trabajar con bases de datos. 1. Queued sequential access method (QSAM): Creado por IBM. 2. Pick Operating System: utiliza cifrado en tablas de hash para el almacenamiento. 3. RSD (record sequential delimited): También creado para sistemas IBM. 4. Structured File Server (SFS): Otro para IBM. 5. Virtual storage access method (VSAM): para sistemas IBM z/os y z/vse Sistemas de Archivos con discos compartidos Son sistemas que permiten utilizar varios discos (generalmente en forma de RAIDS), esto es, utilizando información de forma redundante. 1. CXFS (Clustered XFS): para Silicon Graphics (SGI). Válido para AIX, IRIX, Linux, Solaris y Windows. Es asimétrico. 2. Global File System (GFS): para Red Hat. Con licencia GPL. Simétrico (GDLM) o Asimétrico (GULM). 3. IBM General Parallel File System (GPFS): Windows, Linux, AIX. Paralelo. 4. HP Cluster File System (CFS) (TruCluster): para HP. 5. Oracle ACFS: para Oracle Corporation. 6. QFS from Sun Microsystems: Válido para Linux (cliente) y Solaris (Cliente y Servidor). Asimétrico. 7. Veritas Storage Foundation: Por Symantec. Válido para AIX, HP-UX, Linux y Solaris. Asimétrico. 8. Xsan: Por Apple Inc para Mac OS. Asimétrico Sistemas de Archivos Distribuidos Éstos se refieren a aquellos que utilizan un conjunto de dispositivos de almacenamiento y tienen la capacidad de manejar eficientemente la concurrencia. La concurrencia es una circunstancia que ocurre cuando varios procesos quieren acceder a un mismo recurso. Entre los principales tenemos: 1. 9P: Plan 9 de Bell Labs e Inferno. Sin ACLs.

11 2. Amazon S3 3. Andrew File System (AFS): escalable, tiene un fuerte cache y autentica por Kerberos. Entre las implementaciones se encuentran la original Transarc (IBM), Arla y OpenAFS. 4. Apple Filing Protocol (AFP): de Apple Inc. 5. DCE Distributed File System (DCE/DFS): de IBM (anterior a Transarc). 6. NetWare Core Protocol (NCP): de Novell basado en NetWare. 7. Network File System (NFS): original de Sun Microsystems es el estándar en redes Unix. NFS puede usar Kerberos. 8. Server Message Block (SMB): original de IBM (modificado por Microsoft) es el estándar en redes Windows Sistemas de Archivos Distribuidos con tolerancia a fallos Presentan replicación de datos en red y operaciones fuera de línea. 1. Coda: creada por Carnegie Mellon University, se enfoca en el ancho de banda usando un cache del lado del cliente. Desciende de AFS. 2. Distributed File System (Microsoft) (Dfs): de Microsoft se enfoca en la facilidad de alojamiento. 3. InterMezzo: Cluster File Systems usa sincronización sobre HTTP Sistemas de Archivos Distribuidos Paralelos Estos distribuyen los datos en varios servidores para dar un mejor rendimiento. 1. Fraunhofer Parallel File System (FhGFS): del Fraunhofer Society Competence Center para computación de alto rendimiento. 2. Parallel Virtual File System (PVFS, PVFS2): Desarrollado para almacenar imagenes gigantes. 3. Starfish: Es POSIX-compatible y N-way redundante creado por Digital Bazaar Inc Sistemas de Archivos Distribuidos Paralelos y con tolerancia a fallos Su función principal es la integridad de los datos. 1. Cosmos (Microsoft internal): Creado para peta y zeta bytes. 2. ExaFS distributed file system: de Exanet.

12 3. Google File System (GFS): de Google creado con novedad en tecnologias. 4. IBRIX Fusion: de IBRIX. 5. Lustre: desarrollado para Clusters en un principio. 6. Panasas ActiveScale File System (PanFS): para dispositivos. 7. TerraGrid Cluster File System: de Terrascale Technologies Inc que implementa coherencia y montaje por demanda Sistemas de Archivos Distribuidos P2P Son aquellos que proporcionan un mecanismo apropiado para conexiones P2P. 1. CFS: es un sistema de solo lectura basado en Chord DHT 2. Infinit: es un sistema basado en C Pastis file system: es un sistema P2P basado en Java 4. ColonyFS: procura seguridad y privacidad. Basado en Java y C Sistemas de Archivos de Propósito Especial En esta sección nos referimos a aquellos que fueron implementados para un fin específico. Como por ejemplo 1. archfs: Para archivos 2. Boot File System: Almacenaba elementos necesarios para Bootear en UnixWare. 3. Cascade File System: provee acceso y modalidad especial para sistemas Subversion. 4. cdfs: Lectura y Escritura de CDs 5. cfs: Caching 6. GmailFS (Google Mail File System) 7. RAIF (Redundant Array of Independent Filesystems): Simulación de un RAID. 8. SquashFS: Solo lectura de comprimidos. 9. tmpfs: sistema temporal en memoria. 10. UMSDOS: FAT para almacenar permisos y metadatos.

13 Sistemas de Archivos Virtuales y Pseudo Sistemas de Archivos Es principalmente implementado para montar relaciones entre los diferentes sistemas entre Linux, MAC o Windows. 1. devfs: Sirve para manejar dispositivos a demanda en Unix. 2. procfs: Usado para informar al Kernel acerca de diferentes procesos. 3. specfs (Special File System): para dispositivos. 4. sysfs: utilizado para buses, dispositivos, etc. 5. WinFS (Windows Future Storage): planea ser el sucesor de NTFS para Windows Sistemas de Archivos Encriptados Sirven para ser utilizados con mayor importancia en la seguridad de los datos. 1. ecryptfs: Solo en Linux. 2. Secure Shell File System (SSHFS): Localmente busca montar un directorio mediante SSH. 3. Solid File System (SolFS): Plataforma cruzada. 4. EFS (Encrypted file system): Una extensión de NTFS para encriptar datos en Windows.

14 4. Sistemas de Archivos Distribuidos Una definición formal de un sistema de archivos distribuidos podría ser la siguiente [1]: Es cualquier sistema de archivo que se encuentra alojado en alguna computadora que permite el acceso y el montaje de sus archivos en otras máquinas remotas conectadas en red mediante algún protocolo. Esto hace posible que varios usuarios en distintas máquinas utilicen los mismos recursos y modifiquen al mismo tiempo los mismos. Los sistemas de archivos distribuidos empezaron su estudio en la década de los 70. Y lograron un gran triunfo con el primer prototipo en 1984 inventado por Sun Microsystems. Esta compañia logro implementar un sistema de archivos llamado Network File System (NFS). Este sistema funciona mediante el protocolo cliente - servidor. El compartimiento de algún conjunto de sistemas del servidor se exporta a todos los clientes que deseen incorporarlos y que tengan los permisos para esa acción. Posterior a este sistema se crearon otros como el Andrew File System (AFS), Apple Filing Protocol (AFP), Netware Core Protocol (NCP) y el muy conocido Server Message Block (SMB). El funcionamiento general es el siguiente: 1. El Servidor comparte algún sistema de archivo alojado en sus discos. 2. El Servidor indica a qué máquinas exporta los sistemas y demás opciones tales como privilegios de escritura, etc. 3. El Cliente importa (en un punto de montaje en la máquina local) el sistema de archivo compartido por el servidor.

15 4. El Cliente lee y manipula los archivos como si se encontraran localmente en su máquina. Luego de esto ya el sistema distribuido está implantado y puede utilizarse. Las modificaciones realizadas en el servidor, así como las realizadas en el cliente deben ser perdurables.

16 5. Casos de Estudio Para detallar y estudiar más profundamente necesitamos buscar ejemplos precisos y reales. En esta ocasión las herramientas que se han elegido han sido los sistemas de archivos Andrew y Lustre. Veamos cuál es el comportamiento de cada uno Andrew File System Más que un sistema independiente es un componente de un gran proyecto de la Universidad Carnegie Mellon llamado Andrew. Fue experimentado y finalmente liberado en el año AFS almacena los ficheros en un grupo de máquinas servidores en la red. Éstos servidores proveen almacenamiento y entrega de los archivos así como otros servicios para las máquinas clientes. Los servidores AFS corren una serie de procesos y cada uno de ellos provee de un servicio especializado, uno gestiona las peticiones de archivos, otro localiza los archivos, otro maneja la seguridad, etc Componentes 1. Celda: Una celda es un subconjunto de computadoras, por ejemplo un subdominio. Cada celda es independiente de las demás y tiene un administrador del sistema que es el que toma las decisiones sobre como configurar y mantener la celda de la mejor manera para sus usuarios sin tener que consultar a los administradores de otras celdas. Se componen de una colección de máquinas servidores y clientes pertenecientes a la celda. Una máquina solo puede pertenecer a una celda en cada momento. Los usuarios tienen una cuenta en la celda pero al contrario de las máquinas pueden tener cuentas en distintas celdas. Una celda puede ser por ejemplo en una universidad cada departamento que la conforma (aunque no importa la distancia entre las máquinas sino la velocidad de la red). 2. Volúmenes: AFS agrupa los archivos en volúmenes, haciendo posible distribuir los archivos en varias máquinas y mantener un espacio uniforme. Un volúmen es una unidad de espacio de disco que funciona como un contenedor para un grupo de archivos relacionados, manteniéndolos juntos en una partición. Estos volúmenes pueden variar en tamaño pero por defecto son mas pequeños que una partición

17 3. Usuarios: Aunque cada celda es administrativamente independiente, probablemente quieras organizar la colección local de archivos (tu espacio de archivos o árbol) de manera que los usuarios de otras celdas puedan acceder a la información en ella. AFS permite que las celdas se combinen en un espacio de ficheros global y lo hace de una manera que es transparente al usuario y este no necesita saber donde están los archivos para acceder a ellos, lo único que necesitan es una ruta al archivo, que tiene la misma pinta en cada celda. Además cada usuario en cada máquina ve la colección de archivos de la misma manera proveyendo a los usuarios de una nomenclatura de espacio uniforme. 4. Control de Acceso: Para que todos los usuarios no tengan los mismos permisos sobre los archivos, una de las maneras de implementar esto es requiriendo que los servidores y los clientes intercambien sus identidades. Los mismos usuarios controlan otro aspecto de la seguridad de AFS como es el acceso por otros a los archivos y directorios de su propiedad construyendo una ACL (Access Control List) que permite o deniega el acceso a los contenidos del directorio Principales Características y Funcionamiento AFS tiene varios beneficios sobre los sistemas de archivos en red tradicionales, en particular en áreas de seguridad y escalabilidad. Es común en sistemas AFS para empresas tener celdas que excedan de clientes. AFS usa Kerberos como mecanismo de autenticación, e implementa listas de control de acceso en directorios para usuarios y grupos. El caching de AFS a nivel de cliente mejora el rendimiento del sistema, y permite el acceso limitado al sistema de archivos en el caso de caída del servidor o un fallo de red. Los archivos AFS son cacheados bajo demanda en las estaciones locales. Funciona con copias de seguridad de la siguiente forma: cada vez que un usuario abre un archivo se copia la versión del archivo del servidor al del cliente y cuando el cliente escribe sobre el archivo, estos cambios se reflejan sólo sobre la copia en el cache del cliente. Al momento de cerrar el archivo en la máquina cliente, entonces la copia del cache del cliente es enviada al servidor. Utiliza para la concurrencia un mecanismo llamado Callback. Este mecanismo consiste en que cuando un usuario inicia la modificación de un archivo, el servidor se compromete a informarle si existe otro cliente que intenta acceder al mismo archivo. Igualmente si alguien está modificando un archivo y un nuevo cliente lo desea modificar se le envía un mensaje indicándole que ya alguien la está editando. El sistema de archivos Andrew influyó en gran medida a la versión 4 del popular sistema de archivos en red NFS, de Sun Microsystems. Adicionalmente, una variante de AFS, es el DCE Distributed File System (DCE DFS), sistema de archivos distribuido, desarrollado por la Open Software Foundation (OSF) en 1989 como parte de DCE, un paquete de aplicaciones y sistema de desarrollo de software de computación distribuida. Hay tres grandes implementaciones de AFS: Transarc (IBM), OpenAFS y Arla, aunque el

18 soporte para Transarc ya no es mantenido. Es también el predecesor del sistema de archivos X-Coda Procesos Fundamentales 1. File server: Es el proceso mas importante ya que entrega los ficheros de datos desde los servidores a las estaciones de trabajo cuando lo piden, y los actualiza cuando se producen cambios en los archivos. 2. Basic OverSeer Server(BOS): Se asegura que el resto de procesos se ejecutan correctamente. 3. Kerberos: Ayuda a que las comunicaciones en la red sean seguras. 4. Protection Server: Ayuda a los usuarios a controlar quien accede a sus archivos y directorios. Los usuarios pueden conceder acceso a otros usuarios poniéndolos en una entrada de grupo en la \Protection Database\ mantenida por este Protection Server. 5. Volume Server: Se encarga de la manipulación de los volúmenes y ayuda al administrador a mover volúmenes de una máquina a otra para equilibrar la carga entre máquinas. 6. Volume Location Server: Mantiene la base de datos de volúmenes (Volume location database, VLDB) en la que se guarda la localización de los volúmenes. 7. Update Server: Distribuye nuevas versiones e información de configuración a todos las maquinas servidor. 8. Backup Server: Mantiene la base de datos de copias de seguridad. Permite al administrador hacer copias de seguridad de los volúmenes y restaurarlas. 9. Salvager(que no es salvaje sino \Rescatador\): Cuando el File Server o el Volume Server fallan, este proceso repara las inconsistencias que se hayan producido. 10. Network Time Protocol Daemon (NTPD): Es MUY IMPORTANTE que los servidores de hora estén sincronizados para el correcto funcionamiento de AFS. 11. Cache Manager: Es un set de instrucciones en las máquinas clientes que permiten la comunicación con los servicios de los servidores Archivos Importantes Los archivos importantes de AFS dependen de la implementación. Y del sistema operativo. Para este documento daremos prioridad a OpenAFS y a AFS para Linux.

19 a) Servidor: 1. /etc/openafs/server/thiscell: Contiene el FQDN (Full Quality Domain Name) de la máquina que administra la celda. 2. /etc/openafs/server/cellservd: Aquí van los servidores. 3. /etc/krb5.keytab.afs: Donde se guarda el kvno de Kerberos si se está haciendo uso de este. b) Cliente: 1. /etc/openafs/thiscel: Contiene el FQDN (Full Quality Domain Name) de la máquina que administra la celda. 2. /etc/openafs/cellservd: Aquí van los servidores Comandos del Paquete AFS tiene varios comandos que utilizan la sintaxis definida por sistemas Unix. Los comandos más importantes son: a) fs: Se utiliza para ver y modificar los permisos de los archivos. Los permisos en AFS son: r - permiso de lectura l - permiso de listar usuarios i - permiso para insertar permisos d - permiso para borrar permisos w - permiso para escribir permisos k - permiso para matar permisos a - permiso para administrar permisos read - equivalente a rl write - equivalente a rlidwk all - equivalente a rlidwka b) pts: Se utiliza para crear y manejar grupos en AFS.

20 5.2. Lustre Lustre es un sistema de archivos distribuido Open Source, normalmente utilizado en clusters a gran escala. El nombre es una mezcla de Linux y clusters. Fué creado en el año 1999 como un trabajo de investigación de Peter Braam de la Carnegie Mellon University Principales Características y Funcionamiento El proyecto intenta proporcionar un sistema de archivos para clusters de decenas de miles de nodos con petabytes de capacidad de almacenamiento, sin comprometer la velocidad o la seguridad, y está disponible bajo la GNU GPL. Cluster File Systems son los diseñadores, desarrolladores y mantenedores de Lustre con colaboraciones de otras compañías y particulares. Muchos de los superordenadores más rápidos del mundo son clusters que utilizan el sistema de archivos Lustre como almacenamiento, como los sistemas en ORNL, PNNL, LLNL y LANL. Se considera a cada archivo almacenado en el sistema de archivos Lustre un objeto. Lustre presenta a todos los clientes una semántica POSIX estándar y acceso concurrente lectura y escritura para los objetos compartidos Componentes Un sistema de archivos Lustre tiene cuatro unidades funcionales y los clientes. Estas son:

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