Verteilte Dateisysteme für Speichernetze

20.04.2005
Von 
Rechtsanwalt seit 1994 Fachanwalt für Informationstechnologierecht und Arbeitsrecht Datenschutzbeauftragter TÜV Tätigkeitsschwerpunkte: IT-Recht Arbeitsrecht Vergaberecht

Dieser Ansatz basiert auf einem zentralen Massenspeicher, der den angeschlossenen Hosts virtuelle Festplatten für die Einrichtung von Dateisystemen zur Verfügung stellt. Auf diesen virtuellen Festplatten wird ein zentrales Dateisystem eingerichtet, auf das alle Cluster-Knoten gleichzeitig zugreifen. Die Verwaltung des Dateisystems erfolgt über einen speziellen Meta-Server, der die Zugriffe serialisiert und die Metadaten-Strukturen, zum Beispiel die Free List, die Bitmap freier Blöcke im Dateisystem oder Inodes verwaltet. Inodes beinhalten die Pointer auf die Daten im Dateisystem sowie deren Datenblöcke.

Bei einem Shared-SAN-File-System greifen alle Knoten über ihren als Kernel-Erweiterung implementierten Dateisystemtreiber via Fibre-Channel- oder iSCSI-Host-Adapter auf die gleiche virtuelle Festplatte des Plattensubsystems zu.

Der Knoten kann Client oder Metadaten-Server werden

Während der Initialisierung der Kernel-Erweiterung - entweder beim Systemstart oder beim ersten Zugriff auf ein Dateisystem - wird entschieden, ob der jeweilige Knoten als normaler Client fungiert oder als Metadaten-Server konfiguriert wird und damit die Oberherrschaft über die strukturellen Layout-Informationen des Dateisystems erhält. Im letzteren Fall übernimmt er das Setzen von Locks zur Zuweisung von Blöcken, das Anlegen oder Löschen von Verzeichniseinträgen und die Verwaltung der Inodes. Schreibzugriffe werden generell über den Metadaten-Server koordiniert, wenn nicht von ihm selbst ausgeführt. Die Lesezugriffe wickelt jeder Client unmittelbar mit dem Festplattensubsystem ab. Zur Entlastung der Fibre-Channel- oder iSCSI-Infrastruktur werden die Metadaten in der Regel über ein eigenes IP-Netzwerk geroutet, am besten über Gigabit Ethernet.

Gleiche Sicht auf Daten erspart doppelte Datenhaltung