Was ist der Unterschied zwischen NFS und SMB?
Network File System (NFS) und Server Message Block (SMB) sind Speicherprotokolle oder Regeln für den effizienten Dateizugriff über ein Netzwerk. Die Fähigkeit, effektiv zu kommunizieren, zusammenzuarbeiten und Dateien gemeinsam zu nutzen, ist für den täglichen Betrieb eines Unternehmens unerlässlich. Mit NFS kann ein Benutzer (oder ein Client-Gerät) eine Verbindung zu einem Netzwerkserver herstellen und auf Dateien auf dem Server zugreifen. Es gibt Regeln, die es mehreren Benutzern ermöglichen, dieselbe Datei ohne Datenkonflikte gemeinsam zu nutzen. In ähnlicher Weise ermöglicht SMB Benutzern auch das Lesen von Dateien auf dem Server. Es bietet jedoch mehr Flexibilität, sodass Kunden auch Dateien miteinander teilen können. Kunden können SMB verwenden, um Verbindungen mit beliebigen anderen Netzwerkgeräten wie Druckern oder Dateiservern herzustellen. Der Client kann dann auf die Dateien des Geräts zugreifen, als ob es lokal auf dem Client wäre.
Was ist NFS und wie funktioniert es?
Das Network File System (NFS)-Protokoll wurde 1984 von Sun Microsystems als ein Stateful-Filesharing-Protokoll für Unix-basierte Systeme entwickelt. Seitdem wurde NFS mehrfach aktualisiert. Die neueste Version ist NFS Version 4 (NFSv4), die von einer Arbeitsgruppe der Internet Engineering Task Force entwickelt wurde. NFS ist bei Linux-Benutzern nach wie vor beliebt.
So funktioniert die Kommunikation zwischen einem NFS-fähigen Client und einem NFS-Server. Zunächst fordert ein Client mithilfe von Remote Procedure Calls (RPC) eine Datei oder ein Verzeichnis vom Server an. Der Server überprüft dann Folgendes:
- Die Datei oder das Verzeichnis ist verfügbar
- Der Client hat die erforderlichen Zugriffsberechtigungen
Der Server mountet die Datei oder das Verzeichnis dann remote auf dem Client und teilt den Zugriff über eine virtuelle Verbindung. Für den Client macht NFS die Verwendung der Remote-Serverdatei ähnlich wie den Zugriff auf eine lokale Datei während des Betriebs.
Neben anderen Features speichern NFS-Clients Dateien im Cache, um die Zugriffsgeschwindigkeit zu verbessern, sperren Dateien, wenn mehrere Computer gleichzeitig versuchen, in dieselbe Datei zu schreiben, und stellen synchronisierte Dateiattributaktualisierungen bereit.
Was ist SMB und wie funktioniert es?
Das Server Message Block (SMB)-Protokoll hat seit seiner ersten Entwicklung mehrere verschiedene Iterationen durchlaufen. Es wurde 1983 von Barry Feigenbaum bei IBM für das DOS-Betriebssystem, den Vorläufer von Windows, veröffentlicht. Durch die tiefe Integration in die Windows-Produktsuite bleibt SMB das Standard-Filesharing-Protokoll für Windows-Betriebssysteme.
Die aktuelle Version von SMB ist SMB 3.1.1. Frühere Versionen umfassen SMB 1.0, SMB 2.0, SMB 2.1, SMB 3.0 und SMB 3.0.2. SMB wurde einst in CIFS (Common Internet File System) umbenannt, diese Namensänderung wurde jedoch schließlich rückgängig gemacht.
Der Prozess der Client-Server-Kommunikation ähnelt auf hohem Niveau dem von NFS. Die Unterschiede liegen in den feineren Details und den Betriebsmechanismen. In SMB werden Dateisysteme beispielsweise nicht auf dem lokalen SMB-Client gemountet. Stattdessen wird über einen Netzwerkpfad auf eine Netzwerkfreigabe zugegriffen, die auf dem SMB-Server gehostet wird.
Ähnlichkeiten zwischen SMB und NFS
Die Protokolle Server Message Block (SMB) und Network File System (NFS) arbeiten beide mit einem Client-Server-Modell, bei dem Dateien auf dem Remote-Server gemeinsam genutzt und vom lokalen Client verwendet werden. Sobald die Protokolle korrekt eingerichtet sind, funktioniert der Zugriff auf Remote-Netzwerkdateien und Verzeichnisse auf dem Server so, als ob sie lokal im Dateisystem auf dem Client-Computer wären.
Hier sind weitere Ähnlichkeiten zwischen SMB und NFS:
- Beide ermöglichen es Clients, Erstellungs-, Lese-, Aktualisierungs- und Löschvorgänge (CRUD) für Dateien und Verzeichnisse auf dem Server auszuführen.
- Sie können sie mit mehreren verschiedenen Betriebssystemen verwenden. Dazu gehören alle gängigen Betriebssysteme, Windows-Umgebungen und Linux-Umgebungen.
- SMB und NFS werden häufig in älteren Netzwerkumgebungen verwendet, insbesondere in On-Premises-Infrastrukturen.
Hauptunterschiede: NFS vs. SMB
Network File System (NFS) und Server Message Block (SMB) weisen einige Unterschiede in ihren Betriebsdetails auf.
Originelles Design
Während sowohl NFS als auch SMB betriebssystemübergreifend genutzt werden können, ist das SMB-Protokoll der native Windows-Standard für die Dateifreigabe. Die Windows-Funktionalität basiert auf SMB. Sie benötigen externe Tools wie Samba, um SMB auf Linux-Computern für den Zugriff auf entfernte Windows-Serverdateien verwenden zu können.
Im Gegensatz dazu wurde das NFS-Protokoll speziell für Unix-Systeme entwickelt. Es ist ein natives Filesharing-Protokoll – und das Standard-Dateiübertragungsprotokoll – in den meisten Linux-Distributionen.
Geteilte Ressourcen
SMB wurde so konzipiert, dass Sie eine Vielzahl von Netzwerkressourcen gemeinsam nutzen können, darunter Datei- und Druckdienste, Speichergeräte und Speicher für virtuelle Maschinen.
Dies steht im Gegensatz zu NFS, das nur über eine integrierte Unterstützung für die gemeinsame Nutzung von Dateien und Verzeichnissen verfügt.
Kommunikation zwischen Kunden
SMB ermöglicht es Kunden, miteinander zu kommunizieren und Dateien auszutauschen, indem sie den Server als Vermittler verwenden.
NFS erlaubt nur Client-Server-Operationen.
Wann zu verwenden: NFS vs. SMB
In der Regel werden Network File System (NFS) und Server Message Block (SMB) verwendet, um lokale Netzwerke (LANs) mit homogenen Betriebssystemumgebungen zu erstellen und zu verwalten. In diesen Umgebungen muss auf gemeinsam genutzten Speicher wie auf lokale Dateien zugegriffen werden. NFS und SMB werden auch in älteren Netzwerkumgebungen über Entfernungen und in Hybrid-Cloud-Umgebungen über Gateways verwendet.
SMB-Dateifreigabe
Wenn Sie einen netzgebundenen Speicher (NAS) in einem LAN einrichten möchten, ist SMB die einfachste Wahl, um Dateien über das Netzwerk zu teilen und darauf zuzugreifen. Dies gilt unabhängig davon, ob Sie Windows-, Mac- oder Linux-Betriebssysteme benutzen.
Die folgenden Beispiele sind weitere häufige Anwendungsfälle:
- Windows-basierte lokale Netzwerke für Unternehmen, in denen mehrere Client-Computer gemeinsam genutzten Speicher benötigen
- Unternehmensumgebungen mit größeren Speicher-Arrays, bei denen Effizienz und Skalierbarkeit im Vordergrund stehen
- Erweiterte Freigabevorgänge, die native Unterstützung erfordern
NFS-Dateifreigabe
Sie können NFS für folgende Szenarien verwenden:
- Sie haben ein lokales Netzwerk mit allen Unix-basierten Maschinen (einschließlich Linux-basierten Umgebungen) im Netzwerk
- Große Dateigrößen sind erforderlich
Ein Hinweis zu Cloud-Speicherarchitekturen
Es ist wichtig zu beachten, dass weder SMB noch NFS als primäre Filesharing-Protokolle in Cloud-basierten Datenspeicher- und Freigabe-Architekturen verwendet werden.
Cloud-Speicheranbieter verwenden eigene Systeme, um ihre internen Konfigurationen zu verwalten, obwohl sie möglicherweise auf SMB oder NFS basieren. Anbieter bieten stattdessen Kompatibilitätsdienste an, damit bestehende oder neue NFS- und SMB-Systeme mit ihren Cloud-Speicherprodukten und -diensten zusammenarbeiten können.
Herausforderungen bei der Implementierung von NFS und SMB
Sowohl Server Message Block (SMB) als auch Network File System (NFS) erfordern eine Konfiguration auf dem Server und den Client-Computern, um ordnungsgemäß funktionieren zu können. Sie funktionieren nicht einfach so. Die Zugriffsberechtigungen und das benutzerbasierte Authentifizierungssystem müssen sowohl auf den Client-Computern als auch auf dem Server korrekt konfiguriert sein. Wenn die Betriebssystemtypen zwischen Client und Server nicht übereinstimmen, ist möglicherweise zusätzliche Konfiguration oder Software erforderlich.
Die Konfiguration von NFS und SMB ist in der Regel eine Aufgabe für Systemadministratoren oder Netzwerkadministratoren. Die Aufgabe erfordert fundierte Kenntnisse der Sicherheitsaspekte des Protokolls, um einen sicheren Betrieb und eine optimale Effizienz zu gewährleisten. Wenn eine neue Version von SMB oder NFS veröffentlicht wird, müssen Administratoren Systeme und Konfigurationen nach Bedarf aktualisieren.
In cloudbasierten Dateispeicherarchitekturen verwenden viele Unternehmen moderne, vollständig verwaltete Lösungen für die gemeinsame Nutzung von Dateien anstelle des Do-it-yourself-Ansatzes, der für SMB oder NFS erforderlich ist. Diese Lösungen verwenden bis zu einem gewissen Grad NFS oder SMB, aber die Komplexität der Verwaltung wird vom Administrator abstrahiert.
Diese Lösungen bieten in der Regel zusätzliche Features, auf die über eine benutzerfreundliche Oberfläche zugegriffen werden kann. Sie könnten beispielsweise ein automatisiertes Authentifizierungssystem, elastische Speicherverwaltung, automatische Integration mit anderen Cloud-Diensten und erweiterte Sicherheitskontrollen anbieten.
Zusammenfassung der Unterschiede: NFS vs. SMB
| NFS |
SMB |
|
| Wie lautet es? |
Netzwerk-Dateisystem. |
Server Message Block. |
| Am besten geeignet für |
Linux-basierte Netzwerkarchitekturen. |
Windows-basierte Architekturen. |
| Geteilte Ressourcen |
Dateien und Verzeichnisse. |
Eine breite Palette von Netzwerkressourcen, darunter Datei- und Druckdienste, Speichergeräte und Speicher für virtuelle Maschinen. |
| Der Kunde kann mit |
Servern kommunizieren. |
Server und Clients können mit anderen Clients kommunizieren, indem sie den Server als Vermittler verwenden. |
Wie kann AWS Ihre Remote-Filesharing-Anforderungen unterstützen?
Amazon Web Services (AWS) bietet eine Reihe von Services für die Unterstützung von Server Message Block (SMB), Network File System (NFS) und anderen Fernzugriffsanforderungen.
Wenn Sie über ein vorhandenes benutzerdefiniertes On-Premises-Dateispeichersystem verfügen, können Sie AWS Storage Gateway verwenden, um es mit cloudbasiertem Speicher zu verbinden, um unbegrenzten Speicherplatz und Effizienz in einer Hybrid-Cloud-Lösung zu erzielen. In Kombination mit Amazon Simple Storage Service (Amazon S3) ist es möglich, Ihren SMB- oder NFS-basierten On-Premises-Speicher mit geringer Latenz und effizientem Zugriff in der Cloud gemeinsam zu nutzen. Weitere Informationen finden Sie unter So erstellen Sie eine SMB-Dateifreigabe mit einer benutzerdefinierten Konfiguration.
Wenn Sie einen SMB- oder NFS-Server in die Cloud migrieren möchten, um die Betriebskosten zu reduzieren, die Vorteile der elastischen Skalierung zu nutzen oder die Verfügbarkeit zu erhöhen, können Sie dies mit Amazon FSx tun. Amazon FSx ist mit ONTAP, Windows File Server, Lustre und OpenZFS von NetApp kompatibel.
Für moderne Filesharing-Services, für die keine Konfiguration von SMB oder NFS erforderlich ist, ist Amazon Elastic File System (Amazon EFS) eine Serverless, vollständig elastische und vollständig verwaltete Dateispeicherlösung. Mit Amazon EFS können Sie Ihr Netzwerkdateisystem auf Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2)-Containern, AWS-Containern, Lambda-Funktionen oder On-Premises-Servern mounten. Amazon EFS wurde für die einfache, elastische Dateispeicherung und gemeinsame Nutzung in modernen Cloud-basierten und hybriden AWS-Architekturen konzipiert.
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