Bài viết sưu tầm

1.4 NHỮNG GIAO THỨC VÀ CƠ  CHẾ HỖ TRỢ TRONG XPENOLOGY

1.4.1 Giao thức Server Message Block

Server Message Block (SMB) hoạt động như một giao thức mạng lớp chủ yếu được sử dụng để cung cấp truy cập chia sẻ với các tập tin, máy in, cổng nối tiếp, truyền thông và  giữa các nút trên mạng. Nó cũng cung cấp một xác nhận quá trình giao tiếp cơ chế. Hầu hết các SMB bao gồm việc sử dụng máy tính chạy Microsoft Windows, nơi nó thường được gọi là "Microsoft Windows Network".

Client-server thực hiện

SMB hoạt động, nơi mà khách hàng có yêu cầu cụ thể và làm cho máy chủ đáp ứng phù hợp. Một phần của giao thức SMB cụ thể đề với quyền truy cập vào hệ thống tập tin, chẳng hạn mà khách hàng có thể yêu cầu một , nhưng một số phần khác của giao thức SMB chuyên về truyền thông liên quá trình. 

SMB-Sever làm cho hệ thống tập tin của họ và các nguồn lực khác có sẵn cho các khách hàng trên mạng. Máy tính khách hàng muốn truy cập vào hệ thống tập tin được chia sẻ và máy in trên máy chủ, và trong chính SMB chức năng này đã trở thành nổi tiếng nhất. 

 

Hiệu suất

Nhiều người tin rằng làm cho việc sử dụng giao thức SMB làm nặng của băng thông mạng vì mỗi khách hàng phát hiện diện của nó với toàn bộ mạng con. SMB tự nó không sử dụng chương trình phát tín hiệu. Việc phát sóng các vấn đề thường liên kết với SMB thực sự bắt nguồn với các giao thức NetBIOS địa điểm dịch vụ. Theo mặc định, Microsoft Windows trên máy chủ sẽ sử dụng NetBIOS để quảng cáo và định vị các dịch vụ. NetBIOS chức năng của các dịch vụ phát thanh truyền hình có sẵn trên một máy chủ cụ thể tại các khoảng đều đặn. Trong khi điều này thường làm cho một mặc định chấp nhận được trong một mạng lưới với ít hơn 20 máy chủ, lưu lượng phát sóng sẽ gây ra những vấn đề như số lượng tăng lên host. 

1.4.1.2 Giao thức SMB2

Microsoft giới thiệu một phiên bản mới của báo Server Block (SMB) giao thức (SMB 1.0 hoặc SMB2) với Windows Vista trong năm 2006 

SMB2 giảm chattiness "của giao thức bằng cách giảm số lượng các lệnh và subcommands từ hơn một trăm chỉ 19. Nó có cơ chế cho pipelining, có nghĩa là, việc gửi các yêu cầu bổ sung trước khi trả lời một yêu cầu trước đến.

Nó thêm khả năng hợp chất hành động nhiều vào một yêu cầu duy nhất, trong đó giảm đáng kể số --lượng các chuyến đi vòng-nhu cầu của khách hàng để làm cho đến máy chủ, nâng cao hiệu suất kết quả là SMB1 cũng có một cơ chế lãi kép - được gọi là. AndX - để hợp chất hành động nhiều, nhưng hiếm khi sử dụng các khách hàng của Microsoft AndX.

SMB2 hỗ trợ bộ đệm kích thước lớn hơn, có thể cung cấp hiệu năng tốt hơn với các tập tin lớn chuyển và sử dụng tốt hơn các mạng nhanh hơn 

Nó cũng giới thiệu khái niệm "tập bền xử lý": cho phép những kết nối tới một máy chủ mạng SMB để tồn tại ngắn-cúp, chẳng hạn như có thể xảy ra trong một mạng không dây, mà không cần phải xây dựng một phiên làm việc mới.

SMB2 bao gồm hỗ trợ cho các liên kết tượng trưng. Cải tiến khác bao gồm bộ nhớ đệm của các thuộc tính tập tin, thư ký cải thiện với HMAC SHA-256 băm thuật toán và khả năng mở rộng tốt hơn bằng cách tăng số lượng người dùng, cổ phần và các tập tin giữa các máy chủ mở cho mỗi người khác 

Giao thức SMB1 thường sử dụng các kích cỡ 16-bit. SMB2 sử dụng 32 hoặc 64 bit cho nhiều người trong số này, và 16 byte trong trường hợp các tập tin xử lý.

1.4.1.3 Các điểm cần quan tâm

SMB của "Inter-Process Communication" cơ chế xứng đáng là một đề cập cụ thể. Các SMB "IPC" hệ thống cung cấp tên đường ống. Cơ chế IPC SMB's cung cấp một trong những liên vài lần đầu cơ chế, quy trình thường có sẵn cho các lập trình mà cung cấp một phương tiện để phục vụ cho kế thừa chứng thực thực hiện khi một khách hàng đầu tiên kết nối với một máy chủ SMB. Việc xác thực được thừa kế tại đường ống đặt tên đã trở nên phổ biến và minh bạch rằng cả hai người dùng Windows và các lập trình viên người sử dụng Windows API thường chỉ cần làm nó cho phép. 

Theo một góc độ khác quan tâm, hỗ trợ Server Message Block - một loại khóa đặc biệt của cơ chế - vào tập tin để cải thiện hiệu suất.SMB phục vụ như là cơ sở cho việc thực hiện phân của Microsoft tập tin hệ thống.

1.4.2 Giao thức NFS

1.4.1.1 Khái niệm

NFS là sản phẩm trong một dự án Unix của Sun System được công bố rộng rãi và năm 1984. Nó được thêm vào như là một ứng dụng cơ sở trong các hệ điều hành Unix.

1.4.1.2 Chức năng

Với NFS, các hệ điều hành Unix có thể đọc và ghi file dễ dàng lên filesystem và các hệ thống Unix khác.NFS được sử dụng theo nhiều cách.Một phương án được sử dụng phổ biến là: một server NFS chứa mọi home directory (lưu trữ hệ thống file) của client. Điều này đồng nghĩa với mọi dữ liệu của một tổ chức (công ty) được lưu trữ tập trung và do đó sẽ giảm thiểu công tác quản trị và sao lưu dữ liệu.

B.NFS có nhược điểm cơ bản so với hệ thống chia sẻ giao diện cửa sổ (Windows) là thao tác chia sẻ đòi hỏi người dùng có những hiểu biết cơ bản về Unix. Bởi vì mọi thực thi trên Unix đều được chỉ định dùng dòng lệnh. Ngoài ra NFS hoạt động dựa trên giao thức UDP,do vậy các thủ tục tryền lại do segement lỗi và điều khiển lưu lượng truyền là nằm ngoài khả năng của NFS. Trong phiên bản mới NFSv3, TCP được dùng để đảm bảo hiệu suất trên đường truyền.

Từ những đặc điểm cơ bản trên của hai giao thức SMB và NFS đã bộc lộ một số nhược điểm mà NAS cần giải quyết:

- Hai hệ thống server cho hai giao thức là độc lập nên việc quản trị cho hai hệ thống là riêng biệt và đòi hỏi sự hiểu biết tường tận cũng như kinh nghiệm của người quản trị.
-Trên thực tế xảy ra sự giao thoa giữa hai hệ thống Windows và Unix trong môi trường mạng, cần phải tốn một khoảng chi phí lớn để chuyển đổi hai giao thức và các dịch vụ liên quan trên hai hệ thống mới có thể truyền thông số liệu được.

- Vấn đề cuối liên quan đến hiệu suất bởi phần cứng lưu trữ trên hai hệ thống server NFS và CIFS sẽ không đạt tốc độ như trên đĩa cục bộ. 

Cải tiến:

    Những cải tiến về sau của NFS và CIFS chưa hoàn toàn đáp ứng nhu cầu chia sẻ file hiệu quả. NFS và CIFS cần được cung cấp do duy nhất một hê thống thực thi được nhiều tác vụ. Server dành riêng cho NFS hoặc CIFS được dùng cho một số công việc để xử lý các yêu cầu đơn lẻ của NFS hoặc CIFS. Mỗi lời yêu cầu từ card mạng dưới dạng các packet đều cần được xử lý tuân theo giao thức mạng TCP/IP.

Những cải tiến khác được thực hiện bởi các hãng lớn:

Người dùng xử lý file dữ liệu được lưu trữ tại thời tại bộ nhớ đệm. Cách này không đạt hiệu quả cao bằng cách sử dụng NVRAM để lưu trữ vì những dữ liệu trên NVRAM vẫn tồn tại sau khi khởi động lại hệ thống và không bị ảnh hưởng do hư hỏng thiết bị lưu trữ.

1.4.3 Giao thức FTP

      FTP (viết tắt của File Transfer Protocol, "Giao thức truyền tập tin") thường được dùng để trao đổi tập tin qua mạng lưới truyền thông dùng giao thức TCP/IP. Hoạt động của FTP cần có hai máy tính, một máy chủ và một máy khách. Máy chủ FTP, dùng chạy phần mềm cung cấp dịch vụ FTP, gọi là trình chủ, lắng nghe yêu cầu về dịch vụ của các máy tính khác trên mạng lưới. Máy khách chạy phần mềm FTP dành cho người sử dụng dịch vụ, gọi là trình khách, thì khởi đầu một liên kết với máy chủ.

1.4.3.1 Khái quát

FTP thường chạy trên hai cổng, 20 và 21, và chỉ chạy riêng trên nền của TCP. Trình chủ FTP lắng nghe các yêu cầu dịch vụ từ những kết nối vào máy của các trình khách FTP, trên cổng 21. Đường kết nối trên cổng 21 này tạo nên một dòng truyền điều khiển, cho phép các dòng lệnh được chuyển qua trình chủ FTP. Để truyền tải tập tin qua lại giữa hai máy, chúng ta cần phải có một kết nối khác. Tùy thuộc vào chế độ truyền tải được sử dụng, trình khách (ở chế độ năng động - active mode) hoặc trình chủ (ở chế độ bị động - passive mode) đều có thể lắng nghe yêu cầu kết nối đến từ đầu kia của mình.

1.4.3.2 Mục đích của giao thức FTP

• Khuyến khích việc dùng chung tập tin (như chương trình ứng dụng vi tính hoặc dữ liệu)

• Khuyến khích việc sử dụng máy tính ở xa một cách gián tiếp / âm thầm (implicit).

• Che đậy sự khác biệt về hệ thống lưu trữ tập tin giữa các máy chủ, hầu cho người dùng không cần phải quan tâm đến những sự khác biệt riêng tư của chúng.

• Truyền tải dữ liệu một cách đáng tin cậy và có hiệu quả cao.

Những nhược điểm về giao thức FTP

• Mật khẩu và nội dung của tập tin được truyền qua đường cáp mạng ở dạng văn bản thường (clear text), vì vậy chúng có thể bị chặn và nội dung bị lộ ra cho những kẻ nghe trộm. Hiện nay, người ta đã có những cải tiến để khắc phục nhược điểm này.

• Cần phải có nhiều kết nối TCP/IP: một dòng dành riêng cho việc điều khiển kết nối, một dòng riêng cho việc truyền tập tin lên, truyền tập tin xuống, hoặc liệt kê thư mục. --- Các phần mềm bức tường lửa cần phải được cài đặt thêm những lôgic mới, đế có thể lường trước được những kết nối của FTP.

• Việc thanh lọc giao thông FTP bên trình khách, khi nó hoạt động ở chế độ năng động, dùng bức tường lửa, là một việc khó làm, vì trình khách phải tùy ứng mở một cổng mới để tiếp nhận đòi hỏi kết nối khi nó xảy ra. Vấn đề này phần lớn được giải quyết bằng cách chuyển FTP sang dùng ở chế độ bị động.

• Người ta có thể lạm dụng tính năng ủy quyền, được cài đặt sẵn trong giao thức, để sai khiến máy chủ gửi dữ liệu sang một cổng tùy chọn ở một máy tính thứ ba. Xin xem thêm về FXP.

• FTP là một giao thức có tính trì trệ rất cao (high latency). Sự trì trệ gây ra do việc, nó bắt buộc phải giải quyết một số lượng lớn các dòng lệnh khởi đầu một phiên truyền tải.

• Phần nhận không có phương pháp để kiểm chứng tính toàn vẹn của dữ liệu được truyền sang. Nếu kết nối truyền tải bị ngắt giữa lưng chừng thì không có cách gì.

1.4.3.3 Dạng thức của dữ liệu

Có hai chế độ được dùng để truyền tải dữ liệu qua mạng lưới truyền thông:

• Chế độ ASCII

• Chế độ Nhị phân

Khi chế độ ASCII được dùng trong một cuộc truyền tải dữ liệu, phần mềm FTP sẽ tự cho rằng các dữ liệu được truyền gửi có dạng thức văn bản thường (plain text), và lưu trữ trên máy nhận theo dạng thức của máy. Chuyển đổi giữa các dạng thức văn bản thường bao gồm việc, thay thế mã kết dòng và mã kết tập tin, từ những mã tự được dùng ở máy nguồn, sang những mã tự được dùng ở máy đích, chẳng hạn một máy dùng hệ điều hành Windows, nhận một tập tin từ một máy dùng hệ điều hành Unix, máy dùng Windows sẽ thay thế những chữ xuống dòng (carriage return) bằng một cặp mã, bao gồm mã xuống dòng và mã thêm hàng (carriage return and line feed pairs). Tốc độ truyền tải tập tin dùng mã ASCII cũng nhanh hơn một chút, vì bit ở hàng cao nhất của mỗi byte của tập tin bị bỏ.

Gửi tập tin dùng chế độ nhị phân khác với cái trên. Máy gửi tập tin gửi từng bit một sang cho máy nhận. Máy nhận lưu trữ dòng bit, y như nó đã được gửi sang. Nếu dữ liệu không phải ở dạng thức văn bản thường, thì chúng ta phải truyền tải chúng ở chế độ nhị phân, nếu không, dữ liệu sẽ bị thoái hóa, không dùng được.

1.4.3.4 FTP và các trình duyệt

Đa số các trình duyệt web (web browser) gần đây và trình quản lý tập tin (file manager) có thể kết nối vào các máy chủ FTP, mặc dù chúng có thể còn thiếu sự hỗ trợ cho những mở rộng của giao thức, như FTPS chẳng hạn. Điều này cho phép người dùng thao tác các tập tin từ xa, thông qua kết nối FTP, dùng một giao diện quen thuộc, tương tự như giao diện trong máy của mình.Phương pháp làm là thông qua FTP URL, dùng dạng thức ftp(s)://<địa chỉ của máy chủ FTP>  (ví dụ: ftp.gimp.org). Tuy không cần thiết, song mật khẩu cũng có thể gửi kèm trong URL, ví dụ:   ftp(s)://<tên người dùng>:<mật khẩu>@<địa chỉ của máy chủ FTP>:<số cổng>. Đa số các trình duyệt web đòi hỏi truyền tải FTP ở chế độ bị động, song không phải máy chủ FTP nào cũng thích ứng được. Một số trình duyệt web chỉ cho phép tải tập tin xuống máy của mình mà không cho phép tải tập tin lên máy chủ.

1.4.4 Giao thức Hypertext Transfer Protocol

    HTTP (Hypertext Transfer Protocol) là giao thức truyền siêu văn bản. HTTP là giao thức tầng ứng dụng cho web. Nó hoạt động theo mô hình client/sever.

• Client: browser yêu cầu, nhận, hiển thị các đối tượng Web.

• Sever: Web sever gửi các đối tượng

Hai phiên bản cảu giao thức HTTP hiện được phổ biến là HTTP 1.0 được đặc tả trong RFC 1945 và HTTP 1.1 được đặc tả trong RFC 2068.HTTP là giao thức “không trạng thái “server không lưu lại các yêu cầu của client.HTTP sử dụng giao thức TCP của tầng giao vận

1.4.4.1 Các thông điệp yêu cầu

Hàng đầu tiên của một thông điệp yêu cầu HTTP sẽ chỉ ra 3 thứ: thao tác cần được thực thi, trang Web mà thao tác đó sẽ áp lên và phiên bản HTTP được sử dụng. Bảng sau sẽ giới thiệu một số thao tác phổ biến.



 

 

Hai thao tác thường được sử dụng nhiều nhất là GET (lấy một trang Web về) và HEAD (lấy về thông tin của một trang Web). GET thường được sử dụng khi trình duyệt muốn tải một trang Web về và hiển thị nó cho người dùng. HEAD thường được sử dụng để kiểm tra tính hợp lệ của một liên kết siêu văn bản hoặc để xem một trang nào đó có bị thay đổi gì không kể từ lần tải về trước đó.

1.4.4.2 Các thông điệp trả lời

Giống như các thông điệp yêu cầu, các thông điệp trả lời bắt đầu bằng một hàng START_LINE. Trong trường hợp này, dòng START_LINE sẽ chỉ ra phiên bản HTTP đang được sử dụng, một mã 3 ký số xác định yêu cầu là thành công hay thất bại và một chuỗi ký tự chỉ ra lý do của câu trả lời này.

 

Cũng giống như các thông điệp yêu cầu, các thông điệp trả lời có thể chứa một hoặc hiều dòng trong phần MESSAGE_HEADER. Những dòng này cung cấp thêm thông tin cho client. Trong tình huống chung nhất, thông điệp trả lời cũng sẽ mang theo nội dung trang Web được yêu cầu. Trang này là một tài liệu HTML, nhưng vì nó có thể chứa dữ liệu không phải dạng văn bản (ví dụ như ảnh GIF), dữ liệu này có thể được mã hóa theo dạng MIME. Một số hàng trong phần MESSAGE_HEADER cung cấp thêm thông tin về nội dung của trang Web, bao gồm Content-Length (số bytes trong phần nội dung), Expires (thời điểm mà nội dung trang Web được xem như lỗi thời), và  Last-Modified (thời điểm được sửa đổi lần cuối cùng).

1.4.4.3 Các kết nối tcp

Nguyên tắc chung của giao thức HTTP là client nối kết đến cổng TCP số 80 tại server, server luôn lắng nghe trên cổng này để sẵn sàng phục vụ client. Phiên bản đầu tiên (HTTP/1.0) sẽ thiết lập một nối kết riêng cho mỗi hạng mục dữ liệu cần tải về từ server. Không khó để thấy rằng đây là cơ chế không mấy hiệu quả: Các thông điệp dùng để thiết lập và giải phóng nối kết sẽ phải được trao đổi qua lại giữa client và server và khi mà tất cả client muốn lấy thông tin mới nhất của một trang Web, server sẽ bị quá tải. Cải tiến quan trọng nhất trong phiên bản HTTP/1.1 là nó cho phép các kết nối lâu dài – client và server sẽ trao đổi nhiều thông điệp yêu cầu/trả lời trên cùng một kết nối TCP. Kết nối lâu dài có hai cái lợi. Thứ nhất, nó làm giảm thiểu chi phí cho việc thiết lập/giải phóng nối kết. Thứ hai, do client gởi nhiều thông điệp yêu cầu qua một kết nối TCP, cơ chế điều khiển tắc nghẽn của TCP sẽ hoạt động hiệu quả hơn.