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LO14 : Université Technologique de TroyesUn serveur NFS est stateless : c'est un protocole sans état, c'est à dire qu'il ne gère pas d'information surles fichiers ouverts.Localdistantopen -> retourne une clé en mettant à jour unetable : position de lecture fichier ouvert/fermé...,read : on passe la clécloseloockup -> retourne une clé, sans copier aucuneinformation dans une tableread : on passe la clé qui contient l'endroit et lenombre d'octets à lireL'intérêt du protocole sans état est la sécurité si un serveur tombe en panne : si le serveur crashe aucuneinformation sur les fichiers ouvert est perdue (puisqu'il n'y en a pas).ProblèmesUn fichier Unix peut être ouvert et verrouillé (locked) pour empêcher les autres processus de l'utiliser maiscomment faire de même avec un protocole sans état (il perd le nom du processus qui l'a verrouillé). Fichierfermé verrous relachés. NFS est stateless, on ne peut pas associer de verrous à l'ouverture d'un fichier. Ilfaut un mécanisme externe à NFS pour gérer le verouillage. Compléments voir exercice 5.NFS utilise quand même le système de protection Unix (bits rwx pour le owner, group et world).MAIS : le serveur NFS croit toujours le client pour valider un accès.Que faire si le client ment ?Utilisation de la cryptographie pour valider les requêtes.Problème : les données, elles, ne sont pas cryptées.Les clés sont gérées par le NIS ( Network Information Service, ou yellow pages)Un client qui veut accéder à une directory distante doit la monter dans sa propre hiérarchie. Commandesmount showmountSous UNIX pour savoir où sont réellement les fichiers, le plus simple est d'utiliser la commande df. Elledonne par exemple :Filesystem kbytes used avail capacity Mounted on/dev/sd0a 30383 6587 20758 24% //dev/sd0g 57658 24254 17639 88% /usrserver-sys:/usr/spool/mail300481 190865 79567 71% /var/spool/mailsignifiant par exemple que /usr réside sur /dev/sd0g que le répertoire /var/spool/mail est réellement lerépertoire usr/spool/mail situé sur la machine server.sys.ImplémentationComment tout cela peut-il fonctionner ? Sous LINUX comme sous UNIX le concept général en ce quiconcerne les fichiers est le système virtuel de fichiers (SVF) présenté ci-après. Dans toute cette architecturegénérale quand vous utilisez un système de fichier à travers un réseau on voit qu'il suffit de changer laseule couche de gestionnaire de périphérique dans SVF.La couche SVF maintient une table pour chaque fichier ouvert. Chaque entrée est un v-node (virtual i-node). On indique si le fichier est local ou distant.Exemple : la séquence < MOUNT, OPEN, READ >.MOUNT :• le sysop envoie mount + remote directory + local directory + other ;• le programme mount parcourt le nom de la remote dir et trouve le nom de la machine distante associée ;• mount contacte la machine et demande un handle pour cette directory ;• le serveur renvoie le handle si la requête est correcte ;• mount fait un appel système MOUNT (kernel).Le kernel a la main :• il construit un v-node pour la remote dir ;• demande au client NFS de créer un r-node (remote i-node) dans sa table pour le file handle ;• le v-node pointe sur le r-node.OPEN :42 /98 S. Moutou : Cours
LO14 : Université Technologique de Troyes• le kernel parcours le nom du chemin d'accès, trouve la directory, voit qu'elle est distante et dans le v-node de la directory trouve le pointeur sur le r-node ;• le kernel demande au client NFS d'ouvrir le fichier ;• le client NFS récupère le nom du serveur dans le nom du chemin d'accès et un handle ;• le client crée un r-node et averti le SVF qui crée un v-node pointant sur le r-node ;• le processus appelant récupère un file descriptor, relié au v-node du SVF.Côté serveur, rien n'est créé.READ :• le SVF trouve le v-node correspondant ;• le SVF détermine si c'est local ou distant et quel est le i-node ou r-node à utiliser ;• le client NFS envoie une commande READ, avec le handle + l'offset.Les transferts se font normalement 8ko / 8ko, même si moins d'octets sont demandés. Automatiquement,dès que le client a reçu les 8ko demandés, une nouvelle requête de 8ko est envoyée. C'est le read ahead.WRITE :Les transferts se font aussi 8ko / 8ko. Tant que les données écrites sont < 8ko, elles sont accumuléeslocalement. Dès que le client a écrit 8ko, les 8ko sont envoyé au serveur. Quand un fichier est fermé, ce quireste à écrire est envoyé au serveur.Utilisation du caching :les clients ont 2 caches : attributs et données. Il y a donc des problèmes de cohérences.Cohérence du cachePas de solution "propre" : on essaie de réduire le risque au maximum, mais sans l'éviter tout à fait.• Un timer est associé à chaque entrée du cache. Quand le timer expire, l'entrée est annulée.Normallement 3s pour les données et 30s pour les attributs.• Quand un fichier "caché" est ouvert, le serveur est contacté pour savoir la date de la dernière mise-àjour.Si MAJ plus récente que la copie, l'entrée est annulée.• Chaque 30s un timer expire et toutes les entrées sales sont envoyées au serveur.Présentation du SVF LINUXProcessusInterface appels systèmeSystème virtuel de fichierExt2fs minix vfatBuffer cacheGestionnaires de périphériquesMachineIV) BibliographieA. TannenBaum "Les systèmes d'exploitation : introduction à l'informatique distribuée" EdiScienceA. Tannenbaum "Distrubuted Operating Systems" Prentice hall (1995)C. Pélissier "UNIX" Hermes (1995) (un chapitre sur NFS)43 /98 S. Moutou : Cours
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