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广域网文件服务及其应用
 

作者 李文龙,火龙果软件 发布于2013-12-26

 

在信息社会,每一个企业日常产生的数据越来越多,这些数据大部分以文件的形式存在。如今,以文件形式存在的数据,广泛地被保存在不同的介质中,如磁盘、光盘和磁带等。

为了更有效地实现文件数据的共享,每一个企业都设置了文件服务器,来实现本地用户的数据共享。

但是,随着企业规模的不断扩大,业务部门的不断分散,实现异地之间数据共享的需求也在不断增多。目前解决的办法是不断在每个分部都配置一个文件服务 器,在一定程度上解决了本地人员的文件共享问题,另外可以利用广域网或企业网,在异地之间实现数据的共享。如下图所示,目前大部分企业都采用这种方式。

但随着时间的推移,我们发现虽然这种方法可以暂时解决一些问题,但随着数据量的不断增长,我们发现问题又会显现出来,显然这是一个“治标不治本”的方法。

为何在不同地域之间不能实现直接的文件共享?

这是由网络特性决定的。

在同一个办公室内,因为采用局域网的连接,网络比较稳定,延时比较小,所以数据的访问速度很快。

但如果想在异地之间进行数据访问,广域网的速度较慢,通常延时在60ms-1000ms之间,数据访问的效率就较低。也就是说,在异地之间访问数据,进行频繁地打开和保存就不太现实。

为了避免这种问题,企业往往采用分布文件服务器和数据复制相结合的方式,将数据在下班时间复制到本地的文件服务器上,虽然在一定程度上解决了文件的访问速度问题,但又带来了其它的管理问题。

1、投资成本增大,在企业内部,同一个数据文件有多份保存在不同的位置,浪费存储空间;

2、数据备份,每一个分部和总部都需要数据的备份,而且备份的大部分数据都是重复的、没有必要的;

3、管理问题,在每一个分布都需要有专门的管理人员,来管理相应的设备;

4、数据文件的一致性,在不同地点保存不同的文件,当文件在一个地点被保存后,其它分部的文件不能被及时更新,导致所有员工看到的数据不一致,会造成员工的重复工作,降低工作效率;

5、增加了机房占用和电力消耗等。

WAFS解决文件跨区域共享的问题

今天,我们可以通过博科广域网文件服务(Wide Area File System,以下简称WAFS)解决方案,来解决这些难题。

如上图所示,我们在博科的解决方案中,将所有的数据文件都放在总部的数据中心,进行管理和维护。企业分布的用户在需要数据时,都连接到总部的数据中心来访问。这样所有的管理都在总部进行,我们可以统一备份,统一扩展所有员工使用文件的同一个版本。

WAFS解决的办法是在数据中心和企业分布放置缓存设备,它可以高速地将数据从总部传输到本地,经过修改后再传送回去。它具有以下特点:

1、文件下载速度快,WAFS对文件传输进行了优化,使得传输过程中,避免了一些不必要的操作,往返操作的次数大大减少,使得文件传输速度可以提高2-20倍;

2、文件保存速度快,在对文件进行修改后,WAFS可以将文件被修改的部分(而不是文件的全部)传输到数据中心,避免了不必要的文件操作,使得保存的速度大大提高,可以达到几十倍以上;

3、统一的文件锁机制,当文件被打开时,其它用户只能以只读方式打开,只有当第一个用户将文件关闭时,其它用户才可以修改它,这个机制是在整个企业内生效的,保证了整个文件的一致性;

4、本地的传输速度,当文件在一个分部被打开一次后,同一个分部的其它用户都可以从本地的WAFS设备中直接打开,而不必要再从总部打开;

5、其它方面,WAFS可以支持冗余、带宽控制、远程管理等功能;

博科WAFS解决方案的使用效果

以下是Tolly Group今年九月在不同线路条件下,博科WAFS对文件访问的测试结果:

首先,我们测试打开一个4MB的excel表格,在T1的链路(1.544Mbps,延时100毫秒)上,采用传统的方式打开(不通过WAFS), 需要87秒;采用博科WAFS设备,第一次打开时,只需要10秒,如果第二此打开,只需要3秒。同样,在512Kbps的链路上,在延时是250毫秒的条 件下,采用传统的方式打开,需要497秒;而采用博科WAFS设备,第一次打开,只需要25秒的时间,如果第二此打开,只需要6秒。可见,通过博科 WAFS解决方案,可以将速度提高9-60倍。在测试打开一个PowerPoint文件时,由上图可以看出,我们可以将速度提高到多达357倍。

其次,我们来看保存文件的速度,下面是保存文件的性能图示:

由上图可以看出,在相同的线路条件下,保存文件的性能可以提高57至101倍。这主要归功于博科WAFS解决方案可以提高同步日志的异步读写功能,对于用户来讲,只要文件被保存到WAFS设备上,就释放改文件的控制权,其它用户就可以对它进行相应的操作。

从逻辑上分析,如果我们在相同的线路条件下缩短文件的传输时间,也就是提高了线路的利用率。下图正是这个特性的真实反映。

由上图可以看出,在对同一个文件进行操作时,通过WAFS第一次读该文件时,可以节省带宽的84%至91%,也就是说,在相同的链路条件下,对同一 个文件进行第一次读,可能只通过9%的带宽占用,就可以将文件打开。而在第二此打开该文件时,由于文件已经被缓冲到本地的WAFS设备中,我们可以基本不 占用广域网链路,就可以打开这个文件。

WAFS在邮件系统中的应用

WAFS和邮件系统相结合,可以在解决邮件服务器中的附件传输问题。当一个用户在企业中发送一个附件给多个用户时,如果采用传统的方式收发邮件,每 个用户都需要将这个附件在网络上传送一遍。如一个用户将一个5MB的附件发送给10个用户,则在网络上需要产生50MB的流量。调查发现,这个过程是造成 网络拥塞的主要原因之一。

WAFS和邮件系统相结合,可以将邮件的附件缓冲在WAFS设备中,当用户在收带有附件的邮件时,可以直接从位于本地的WAFS设备中直接下载,而 不是从位于异地的邮件服务器中接收。所以同样对于上面的例子,只要第一个用户已经接收过,附件就已经保存在本地的WAFS设备中,其它用户会收到一个附件 的指针,直接从WAFS设备中下载。

从上图可以看出,当我们接收一个带4MB附件的邮件时,根据线路状况的不同,每个用户需要几十秒甚至几百秒的时间。采用博科WAFS解决方案,与邮件服务配合,可以在相同的条件下,节省十几倍甚至几十倍的时间。

除了对邮件服务的支持外,博科WAFS设备还可以支持打印服务和域控制器等功能。

总结:WAFS为我们办公环境提供了一种全新的架构,使得我们无需在为原有的架构做任何改动,就可以帮助我们提高工作效率、简化系统的管理等。正是 因为WAFS给我们提供了一个协同工作的架构,在整个企业范围内,所有用户都共享、使用同一份数据文件,使得企业中文件一旦有变更,其它用户可以在第一时 间内得到相关的信息。更为可贵的是,对于企业,在无需改变现有的办公环境的前提下,无需增加带宽、增加服务器和其它IT设备、无需增加系统管理员,就可以 实现“治标又治本”的目的,使得WAFS在目前的设计、出版、保险、政府和交通等行业得到广泛的应用。

 
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