В чем разница между NFS и CIFS?
Сетевая файловая система (NFS) и Общий протокол доступа к файлам Интернета (CIFS) – это протоколы хранения доступа к файлам или правила для эффективного обмена файлами по сети. Для повседневной деятельности любой организации важна способность эффективно общаться, сотрудничать и обмениваться файлами. С помощью NFS пользователь (или клиентское устройство) может подключаться к сетевому серверу и получать доступ к файлам на сервере. В ней есть правила, позволяющие нескольким пользователям использовать один и тот же файл без конфликтов данных. CIFS основана на протоколе блока серверных сообщений (SMB). CIFS позволяет устройствам обмениваться файлами с сервером и другими периферийными устройствами, такими как принтеры.
Принцип работы: NFS и CIFS
Протоколы хранения доступа к файлам, такие как сетевая файловая система (NFS) и общая файловая система Интернета (CIFS), можно развертывать в различных сетях:
- физические сети, такие как локальные сети (LAN) и глобальные сети (WAN);
- виртуальные сети;
- сети облачного хранения.
NFS и CIFS используют протоколы IP и TCP для обмена файлами между сервером и клиентами в сетевых средах. Несколько клиентских машин могут получать доступ к файлам на сервере. Кроме того, они могут создавать, читать, редактировать и удалять файлы (CRUD), как если бы они были локальными на клиентских компьютерах. Механизмы блокировки файлов предотвращают конфликты между несколькими клиентами, пытающимися изменить один и тот же файл или каталог.
Как работает NFS
Изначально NFS разработала в 1984 году компания Sun Microsystems, но в настоящее время поддержку этой системы осуществляет рабочая группа по проектированию Интернета. NFS разрабатывали для систем Unix, включая операционные системы Linux и macOS.
В NFS клиент запрашивает файл или каталог с удаленного сервера NFS с помощью удаленных вызовов процедур (RPC). Если файл или каталог доступен и клиент имеет соответствующие права доступа, сервер монтирует их на клиент. Клиент выполняет операции с файлами через виртуальное соединение. Начиная с версии NFS 4, менеджер блокировки NFS для разрешения конфликтов файлов является не отдельным сервисом, а частью протокола.
Как работает CIFS
Изначально CIFS выпустила компания Microsoft в середине 1990-х годов как расширение протокола доступа к файлам Server Message Block (SMB). CIFS активно использовали в сетевых окружениях операционных систем Windows, однако более поздние версии SMB вытеснили CIFS в современных реализациях систем.
В CIFS детали реализации и протокола не были подробно задокументированы на момент выпуска. Это усложняет администрирование сложных сетей, особенно в смешанных операционных средах.
Ключевые отличия NFS и CIFS
Хотя и сетевая файловая система (NFS), и общая файловая система Интернета (CIFS) являются протоколами доступа к файлам, у них есть несколько отличий. Возможности совместного использования ресурсов NFS ограничены файлами и каталогами. Напротив, CIFS также может обеспечивать обмен общими ресурсами с другими сетевыми устройствами, такими как принтеры. NFS все еще находится в стадии активной разработки, и вы можете отправить RFC в рабочую группу по проектированию Интернета. CIFS не находится в активной разработке.
Вот еще несколько ключевых отличий между двумя протоколами.
Исходная целевая операционная система
NFS и CIFS изначально были разработаны для разных операционных систем. CIFS нацелен на операционную систему Windows, а NFS – на Unix. Это означает, что они были созданы для использования соответствующих ядер операционной системы для оптимальной работы. Хотя CIFS можно использовать с операционными системами на базе Linux (через Samba), а NFS – с Windows (через сторонние пакеты), они изначально не поддерживаются.
Аутентификация
NFS традиционно использует аутентификацию на основе хоста, при которой доступ к общим файлам контролируется на основе IP-адреса или имени хоста клиентской машины. Он имеет ограниченные встроенные механизмы безопасности, что может быть проблемой в открытых сетях.
С другой стороны, CIFS предоставляет более продвинутые функции аутентификации и безопасности. Он поддерживает аутентификацию на основе пользователей, поэтому отдельные пользователи могут получать доступ к общим ресурсам со своими учетными данными. CIFS также поддерживает шифрование и другие механизмы безопасности, что делает это решение более подходящим для защищенных сред.
Блокировка файлов
В NFS используется архитектура без сохранения состояния, поэтому она не отслеживает открытые файлы на сервере. В результате блокировка файлов осуществляется клиентом, а конфликты возникают, когда несколько клиентов пытаются записать в один и тот же файл одновременно.
С другой стороны, CIFS поддерживает блокировку файлов на стороне сервера. Это обеспечивает лучшую координацию и позволяет избежать конфликтов при доступе нескольких клиентов к одному и тому же файлу.
Производительность
NFS использует легкий протокол с меньшими издержками, что обеспечивает более быстрый доступ к файлам и скорость передачи.
И наоборот, CIFS имеет больше протокольных нагрузок из-за поддержки различных функций, специфичных для Windows. Это может повлиять на производительность, особенно в сетях с высокой задержкой.
Когда выбрать NFS, а когда – CIFS
Сетевые среды могут использовать несколько протоколов хранения доступа к файлам одновременно, поэтому сетевую файловую систему (NFS) и блок сообщений сервера (SMB) или общую файловую систему Интернета (CIFS) можно использовать параллельно. Однако NFS почти всегда лучше, чем CIFS. Но это не всегда лучший выбор среди других протоколов, в зависимости от варианта использования.
Хотя CIFS все еще используется в некоторых устаревших приложениях и сетевых сервисах, она больше не используется в более широком системном сообществе. Версия SMB 2.0 заменила CIFS, а версия SMB 3.1.1 теперь является текущей версией SMB. Для сетевых сервисов совместного использования файлов и устройств на базе Windows текущая версия SMB теперь является стандартным протоколом.
Пользователям следует использовать CIFS только в том случае, если это единственный доступный вариант для работы с существующей системой. Сетевым администраторам следует рассмотреть возможность обновления этих систем до текущей версии SMB для повышения производительности, функций безопасности, межсистемной совместимости и расширенного набора функций.
С другой стороны, NFS остается предпочтительным сетевым протоколом обмена файлами в средах Linux. Linux часто является предпочтительной операционной системой для удаленных серверных рабочих нагрузок из-за ее стабильности, надежности, гибкости и экономичности. NFS сохраняет популярность в облачных средах и корпоративных центрах обработки данных на месте.
Примечание о протоколах хранения доступа к файлам в облаке
Как NFS, так и SMB являются популярными протоколами. Однако в облачных средах поставщики облачных сервисов часто используют собственные протоколы, а реализация и настройка абстрагированы. Таким образом, пользователи могут интегрировать различные устройства и операционные системы без ручной настройки.
На практике это означает, что администраторы могут использовать простые пользовательские интерфейсы для подключения локальных файловых ресурсов CIFS, SMB и NFS к облачным серверам любого типа. То же самое относится к локальным или удаленным клиентам любого типа. Эти гибридные облачные среды упрощают сложные задачи сетевого администрирования, которые ранее требовались в конфигурациях удаленных сетей.
Краткое описание различий NFS и CIFS
NFS |
CIFS |
|
Что это |
Network File System. |
Общая файловая система Интернета. |
Текущая версия |
Версия NFS 4. |
Заменена версией SMB 3.1.1. |
Лучше всего подходит для |
Сетевые архитектуры на базе Linux. |
Устаревшие архитектуры на базе Windows при необходимости. |
Общие ресурсы |
Файлы и каталоги. |
Файлы, каталоги и сетевые ресурсы, такие как принтеры. |
Аутентификация |
На основе IP. |
На основе пользователя. |
Блокировка файлов |
Обрабатывается клиентом. |
Обрабатывается сервером. |
Производительность |
Низкие затраты на протоколы и более высокая производительность. |
Высокие затраты на протоколы и низкая производительность. |
Как AWS может помочь решить ваши потребности в файловой системе?
Amazon Web Services (AWS) предлагает широкий спектр современных и простых в использовании сервисов сетевого администрирования, обмена файлами и хранения. Это упрощает совместную работу независимо от того, где находятся файлы и пользователи.
Если вы хотите использовать облачное хранилище для расширения локальных систем хранения файлов, Шлюз хранилища AWS предоставит вам возможность создать гибридное облачное решение или помочь перейти в облако. С помощью Простого сервиса хранения данных Amazon (Amazon S3) можно перенести локальное хранилище в облако без реинжиниринга существующих приложений и процессов.
Amazon FSx для Windows File Server – еще один вариант переноса существующих серверов общей файловой системы Интернета (CIFS) в облачную управляемую среду. Он обеспечивает полную интеграцию с существующими средами Windows и обладает расширенными функциями безопасности.
Эластичная файловая система Amazon (Amazon EFS) – аналогичный сервис AWS, оптимизированный для настроек сетевой файловой системы (NFS). Он обладает полностью эластичными возможностями хранения, поэтому вы можете отказаться от управления кластером и портами состояния клиентов.
Начните использовать решения для обмена файлами и хранения на AWS, создав аккаунт уже сегодня.