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

управлять томами;

управлять службами удаленного хранилища.

Кроме того, в Windows Server 2003 для предоставления информации о производительности и управлении системой активно используется интерфейс WMI. Все больше подсистем операционной системы модифицируются для предоставления информации управляющим приложениям через интерфейс WMI. Примерами таких подсистем являются драйверы Storport, служба теневого копирования томов и распределенная файловая система.

Читателям, знакомым с UNIX, давно известно, что в Windows отсутствует эквивалент таблицы монтирования UNIX. Таким образом, Windows стремится монтировать каждый обнаруженный том. Если файловая система тома не распознается, владение томом принимает на себя «чистая» файловая система. Перед подключением сервера под управлением Windows к сети хранения данных администратору следует внимательно настроить маскировку LUN, зонирование и другие методы управления, чтобы сервер под управлением Windows воспринимал только единицы хранилища, доступ к которым разрешен (и принадлежащие этому серверу). В Windows Server 2003 эта ситуация изменилась.

Компания Microsoft изменила драйвер диспетчера монтирования (он рассматривается в главе 6), улучшив поддержку среды SAN. В частности, драйвер диспетчера монтирования может быть настроен на монтирование только тех томов, которые монтировались ранее, тогда как все новые тома будут игнорироваться. Самый простой способ управления параметрами конфигурации – использование утилиты командной строки mountvol.

В Windows Server 2003 существует ряд возможностей, которые позволяют независимым производителям программного обеспечения создавать эффективные приложения для управления хранилищами в йреде SAN. Некоторые из них описаны далее.

ш Можно монтировать тома только для чтения.

Приложения могут использовать новые API, которые вместе со службой теневого копирования томов позволяют приложениям выполнять чтение указанного моментального снимка тома. Таким образом, независимые производители аппаратного обеспечения имеют возможность создавать приложения, использующие многоуровневые зеркала и проверяющие целостность данных.

Новый API позволяет приложениям указывать действительную длину файла. Таким образом, независимые производители программного обеспечения могут создавать распределенную файловую систему, а также приложения резервного копирования и восстановления, записывающие копии уровня блоков на диск и затем устанавливающие действительную длину файла.

Администраторы могут управлять томами с использованием привилегий безопасности более низкого уровня.

Добавлены новые интерфейсы, которые позволяют создателям драйверов фильтрации увеличивать функциональность управления. Создатели драйверов фильтрации файловых систем могут также использовать улучшенное управление «кучей» памяти (heap) и процедуры управления объектами устройств, а также новые процедуры управления безопасностью. Кроме того, предоставляются новые интерфейсы управления томами.

В Windows Server 2003 в файловую систему NTFS были внесены существенные изменения:

производительность NTFS выросла на 10–15%;

значительно расширились возможности API, отвечающего за дефраг- ментацию;

NTFS стала поддерживать монтирование томов в режиме только для чтения;

усилены списки управления доступом, принятые по умолчанию, что позволило обеспечить большую безопасность.

В Windows Server 2003 используется интерфейс дефрагментации, который поддерживается подсистемой ввода-вывода Windows в целом и NTFS в частности. Вот некоторые из улучшений системы дефрагментации:

поддерживается дефрагментация главной таблицы файлов NTFS (MFT), перемещение записей MFT, даже если файл, соответствующий записи в MFT, открыт другим приложением;

шифрованные файлы могут дефрагментироваться без открытия и чтения, что позволяет усилить безопасность;

несжатые файлы дефрагментируются по границе дисковых кластеров, а не по границе страницы памяти;

файловая система NTFS поддерживает дефрагментацию файлов, даже если размер кластера превышает 4 Кбайт;

файловая система NTFS поддерживает дефрагментацию не только неименованных потоков данных, но и точек повторной обработки и атрибутов файлов.

Шифрованная файловая система была впервые представлена в Windows 2000 и существенно улучшена в Windows Server 2003. Далее описываются основные нововведения.

В Windows Server 2003 с помощью EFS поддерживается доступ нескольких пользователей к одному файлу. Шифрованная файловая система применяет симметричный алгоритм шифрования (один и тот же ключ используется для шифрации и дешифрации); симметричный ключ шифруется асимметричным ключом. В частности, симметричный ключ шифруется открытым ключом пользователя и сохраняется в том же файле. В Windows Server 2003 допускается хранение в файле нескольких копий симметричного ключа, зашифрованных открытыми ключами различных пользователей.

Поддерживается полная проверка по списку отозванных пользовательских сертификатов. Это позволяет ограничить доступ тем пользователям, которые ранее имели доступ к файлам.

Поддерживается большее количество алгоритмов шифрования. Для этого применяются поставщики служб шифрования.

Допустимо сквозное шифрование поверх WebDAV. В Windows 2000 перед передачей по сети через интерфейс WebDAV содержимое файлов расшифровывалось. В Windows Server 2003 дешифрация проводится локально на клиенте.

Допускается. хранение в зашифрованном виде автономных файлов. В Windows 2000 шифрование кэша автономных файлов не поддерживалось.

Шифрованные файлы могут сохраняться в Web-папке.

Системой управления иерархическим хранилищем (HSM), поддерживаемой службами RSS в Windows 2000, в качестве вторичного носителя допускалось использование только накопителя на магнитной ленте (служба RSM в Windows 2000 поддерживает и другие носители, например оптические накопители, ленточные магазины и автоматы). В Windows Server 2003 предоставляется поддержка и других носителей для HSM.

Операционные системы Windows ХР и Windows Server 2003 оптимизированы для сокращения времени их загрузки. Считывая файлы с диска загрузчик (ntldr) использует по одной операции ввода-вывода на файл. Кроме того, операционная система перекрывает ввод-вывод данных на диск инициализацией устройств, а также откладывает инициализацию системных процессов и служб, которые не важны в процессе загрузки.

Повышению. надежности Windows 2000 способствовало сокращение количества ситуаций, при которых необходим запуск утилиты CHKDSK. Кроме того, сокращено время, необходимое CHKDSKдля завершения работы. Эта же тенденция сохранилась и в Windows Server 20,03. Во время проведения теста с тремя миллионами файлов завершение работы утилиты CHKDSKна сервере под управлением Windows Server 2003 заняло в 12 раз меньше времени, чем на сервере под управлением Windows 2000.