Slide_1_mod3 - CESCOT - CORSO TECNICO DI RETI

Transcript

MODULO 3
GESTIONE DISCHI E
PERIFERICHE
Burstnet Informatica
Tipi di file System
  Raid
  Tipologie di Backup
  Ridondanza
 
1
TIPI DI FILE SYSTEM
 
 
 
 
 
 
 
2
 
Definizione di file system.
File.
Permessi sui file.
Differenza tra disco, partizione e file
system.
Creazione di un file system.
Glossario: partizioni, volumi, superblocco,
i-node, blocco dati, metadati, attributi e
journaling.
Qual è il migliore File System?
Cosa c'entrano le reti?
TIPI DI FILE SYSTEM
 
 
 
Lo scopo principale di un computer è quello di
creare, manipolare, memorizzare e comunicare
dati.
Un file system (FS) fornisce un meccanismo
per supportare la fase di memorizzazione.
Un FS comprende i metodi e le strutture
di dati usate da un sistema operativo per
tenere traccia dei file su un supporto di
memorizzazione permanente, come un
disco.
3
FILE
  Un
file è un meccanismo di astrazione grazie al quale
è possibile scrivere informazioni su un supporto di
memorizzazione per poterle leggere e/o modificare in
momenti successivi.
  L'astrazione mediante file, da inoltre la possibilità
all'utilizzatore di ignorare i dettagli e le modalità con
cui le informazioni sono effettivamente scritte sul
disco ed il funzionamento di quest'ultimo.
4
FILE
  E'
5
importante allora fornire il quadro delle
caratteristiche e delle operazioni tipicamente associate
ai file. Daremo un veloce sguardo ai seguenti punti:
  Nomi di file.
  Struttura dei file.
  Tipi di file.
  Operazioni effettuabili sui file.
FILE
  Mediante
il nome è possibile identificare
un file e compiere su di esso tutte le
operazioni possibili
  Alcuni File system sono case sensitive
  Altri file system impongono un limite
sulla lunghezza dei nomi
  Prime versione del file system FAT in
dos
6
FILE
Struttura di un file
7
FILE
  Un
file ha una struttura interna che può essere
più o meno complessa.
  In a) il file è visto come una sequenza di bytes
(non strutturato)
  In b) invece il file è organizzato in una
sequenza di record di dimensioni fisse.
  In c) il file è rappresentato con un albero di
record non omogenei.
8
FILE
  I
file possono essere di svariati tipi in
dipendenza dei dati che contengono.
  Il tipo di file determina la struttura interna
del file.
  Solitamente l'estensione del file è un modo per
evidenziare di che tipo è un certo.
  Magic number.
  Provate a rinominare un file in Windows e poi
in Linux. Apriteli e analizzatine il
comportamento.
9
FILE
  Una
 
 
 
 
file di testo (ASCII) : file composto da una sequenza di
caratteri ASCII
file binari: file composto da sequenza di byte codificato
in codice binario
eseguibili: file di programmi
non eseguibili:dati non testuali prodotti da applicazioni
utente
tra:
distinzione fondamentale è sicuramente
10
FILE
File binari:
  I file binari sono file in cui i dati sono memorizzati nello
stesso modo in cui si trovano in memoria, In media, i
numeri in formato binario occupano meno spazio dei
numeri formattati, e quindi richiedono meno tempo per
essere trasferiti dalla memoria al disco o viceversa, ma,
soprattutto, se i dati vengono trasferiti nello stesso
formato usato dal processore, non c'è bisogno di nessuna
costosa conversione dal formato testuale al formato
binario o viceversa.
  I vantaggi dei file binari rispetto a quelli di testo sono:
minore dimensione (in media), facilità di modificare il file,
facilità di riposizionarsi nel file. Gli svantaggi sono la non
portabilità da un tipo di calcolatore a un altro, e il fatto
che non si può creare o modificare un file binario usando 11
un editor di testi.
FILE
Quale rappresentazione occuperà meno
spazio in memoria?
Il numero 943123 come viene
rappresentato in binario? e in ascii?
12
FILE
File binari vs File Ascii
Il numero 94123 come viene rappresentato in binario? e in
ascii?
11100110010000010011
Dividendo questa sequenza di 32 bit in pezzi di otto bit ciasuno
(byte) si ottiene:
00000000 00001110 01100100 00010011
Mentre se lo volessi scrivere in ascii verrebbe scritta la
sequenza di byte che rappresentano i caratteri: '9' '4' '1' '2' '3'
che convertiti in ascii: 57 52 49 50 51. NB il numero 9 è 57
nel codice ascii.
In conclusione risparmierei un Byte con la rappresentazione
binaria.
Per scrivere in binario 943123 ho bisogno di 4 byte infatti se
converto in binario questo numero ottengo:
13
FILE
  Vi
 
sono tutta una serie di dati che forniscono
informazioni aggiuntive sui file che vengono
chiamati attributi del file. Essi dipendono fortemente
dal:
Sistema operativo e dal file system. Alcuni dei possibili
attributi sono:
  creatore
  proprietario
  flag read only , che indica se il file è leggibile o anche
scrivibile.
  flag che indica se il file è nascosto. Flag che indica se il
file è binario o di testo
  statistiche di accesso
14
  dimensione
FILE
  Il
 
 
 
 
 
Creazione
Cancellazione
Accesso
Copia / spostamento
Condivisione / protezione
  Ogni
file system mette a disposizione dell'utente
una serie di operazioni elementari che è
possibile eseguire sui file.
  In generale, è sicuramente possibile effettuare
le seguenti operazioni:
file system definisce le sue politiche per la
definizione di tali ed altre operazioni.
15
FILE
Metodi di accesso
 
Sequenziale
 
  Ad
 
 
accesso diretto
read pos, write pos (oppure operazione seek)
Dischi
 
read, write
Nastri
  Indicizzato
 
 
read key, write key
database
16
PERMESSI SUI FILE - UNIX
  Tutti
i sistemi Unix hanno una gestione
standard dei permessi sui file, che rispecchia
la natura del sistema operativo multiutente.
  I permessi possono essere
di lettura, scrittura ed esecuzione e vengono
differenziati sulla base della natura dell'utente
rispetto al file o directory:
- utente proprietario owner del file
- gruppo proprietario owner group del file
- gli altri utenti others
17
PERMESSI SUI FILE - UNIX
  I
permessi che abbiamo in Unix sono di:
 
 
  Il
permesso di esecuzione è necessario per poter
accedere a delle directory e, ovviamente,
permette l'esecuzione di file (script shell, perl,
php, cgi; programmi binari compilati).
  Test con ls
  Per modificare i permessi dei file si usa il
comando chmod Burstnet Informatica
 
Lettura
Scrittura
Esecuzione
18
PERMESSI SUI FILE - WINDOWS
  The
basic permissions you can assign to files
and folders are: Full Control, Modify, Read &
Execute, Read, and Write. Folder permissions
include Full Control, Modify, Read & Execute,
List Folder Contents, Read, and Write.
  You should keep the following in mind:
  Read is the only permission needed to run
scripts. Execute permission applies only to
executables.
19
  Read
access is required to access a shortcut
and its target.
  Giving a user permission to write to a file
but not to delete it doesn't prevent the user
from deleting the file's contents. A user can
still delete the contents.
  If a user has full control over a folder, the
user can delete files in the folder regardless
of the permission on the files.
20
Meaning for Folders
Permits viewing and listing
of files and subfolders
Meaning for Files
Permits viewing or accessing
of the file's contents
Write
Permits adding of files and
subfolders
Permits writing to a file
Read & Execute
of files and subfolders as
well as executing of files;
inherited by files and
folders
Permits viewing and accessing
of the file's contents as well
as executing of the file
List Folder Contents
of files and subfolders as
well as executing of files;
inherited by folders only
N/A
Modify
Permits reading and writing Permits reading and writing of
of files and subfolders;
the file; allows deletion of the
allows deletion of the folder file
Full Control
Permits reading, writing,
changing, and deleting of
files and subfolders
Permission
Read
Permits reading, writing,
changing and deleting of the21
file
FILE
  L'organizzazione
 
 
è basata sul concetto di directory, che fornisce
un'astrazione per un'insieme di file
in molti sistemi, le directory sono file (speciali)
Operazioni applicabili alle directory
  Creazione
  Cancellazione
  apertura di una directory
  chiusura di una directory
  lettura di una directory
  Ridenominazione
  link/unlink
 
dei file system
22
FILE
Struttura di un disco
•  un disco può essere diviso in una o più partizioni,
porzioni indipendenti del disco che possono ospitare file
system distinti
•  il primo settore dei dischi è il cosiddetto master boot
record (MBR)
•  è utilizzato per fare il boot del sistema
•  contiene la partition table (tabella delle partizioni)
•  contiene l'indicazione della partizione attiva
•  Boot loader
•  al boot, l’MBR viene letto ed eseguito
23
FILE
  Struttura
 
 
 
ogni partizione inizia con un boot block
MBR carica il boot block della partizione attiva e lo esegue
il boot block carica il sistema operativo e lo segue
l'organizzazione del resto della partizione dipende dal file
system
 
di una partizione
24
FILE
  Superblock
 
contiene informazioni sul tipo di file system e sui
parametri fondamentali della sua organizzazione
 
struttura dati contenente informazioni sui blocchi liberi
  tabelle
 
 
per la gestione dello spazio occupato
contiene informazioni sui file presenti nel sistema
non presente in tutti i file system
  root
 
per la gestione dello spazio libero
  tabelle
dir
directory radice (del file system)
  file
e directory
25
TIPI DI FILE SYSTEM
PARTIZIONI E VOLUMI
 
 
 
Disco fisico Partizione
Disco fisso 1 Partizione 1
Partizione 2
Disco fisso 2 Partizione 1
Filesystem
NTFS
FAT32
Lettera del drive
C:
D:
 
PARTIZIONE: un sottoinsieme di tutti i blocchi che
compongono un disco. Un disco può avere diverse
partizioni.
VOLUME: il nome che assegniamo a una collezione di
blocchi o a un qualsiasi storage (Es. Disco).Il termine
“volume” è usato per indicare un disco o una partizione
che è stata inizializzata con un file system.
Attenzione non è detto che tutti i blocchi debbano
risiedere su un'unica partizione di un disco.
Attenzione volume non è sinonimo di partizione (ex
un floppy)
26
TIPI DI FILE SYSTEM
SUPERBLOCCO
 
 
 
 
 
Superblocco: è un singolo blocco e contiene
informazioni globali sul volume:
Dimensione del volume (# blocchi).
Informazioni per la gestione dei blocchi liberi
(numero dei blocchi liberi nel volume, testa della
free-block list, flag di lock della free-block list).
Dimensione della i-list.
Informazioni per la gestione degli i-nodes liberi
(numero, cache, flag di lock per la lista degli inode liberi)...
27
TIPI DI FILE SYSTEM
I-NODE
 
Composizione:
  La dimensione.
  Il proprietario e il gruppo di appartenenza.
  Le informazioni temporali di creazione, modifica e ultimo
accesso.
  Il numero di collegamenti fisici che referenziano l'i-node.
  I permessi d'accesso.
 
Nei sistemi Unix un i-node è una struttura dati
sul file system che archivia le informazioni
base dei file, delle cartelle o di qualsiasi altro
oggetto. Le informazioni del file e la sua
locazione fisica (se risiede su un dispositivo a
blocchi come, ad es., un hard disk).
28
TIPI DI FILE SYSTEM
utilizza gli I-NODE il Sistema
operativo?
  Quando un programma cerca di accedere ad
un file tramite un nome (es. test.txt), il
sistema operativo cerca l'i-node
corrispondente e recupera tutte le
informazioni sopra descritte per operare
correttamente con il file.
  Come
29
TIPI DI FILE SYSTEM
BLOCCO DATI
blocco può essere definito come la più piccola
unità che un disco o un file system possono
scrivere/leggere.
  Ogni cosa che un file system può fare è composta
da operazioni fatte sui blocchi.
  Un blocco di un file system è sempre di
dimensione uguale o maggiore (in multipli interi)
rispetto alle dimensioni dei blocchi del disco.
  Il
30
TIPI DI FILE SYSTEM
METADATI
  Un
metadato, letteralmente "dato su un (altro)
dato", è l'informazione che descrive un insieme di
dati.
  Un esempio tipico di metadati è costituito dalla
scheda del catalogo di una biblioteca, la quale
contiene informazioni circa il contenuto e la
posizione di un libro, cioè dati che si riferiscono al
libro.
  La grandezza di un file è un'informazione molto
importante, ma non fa parte dei dati contenuti
all'interno dei file.
31
TIPI DI FILE SYSTEM
  Esempi
di ATTRIBUTI in un sistema Linux:
Tipo:
ordinario, directory, speciale?
  Posizione:
dove si trova?
  Dimensione:
quanto è grande?
  Numero di links:
quanti nomi ha?
  Proprietario:
chi lo possiede?
  Permessi:
chi può usarlo e come?
  Creazione:
quando è stato creato?
  Modifica:
quando è stato modificato più di recente?
  Accesso :
quando è stato l'accesso più recente?
 
32
TIPI DI FILE SYSTEM
JOURNALING
  Journaling:
metodo per assicurare la correttezza
dei metadati del file system anche in presenza di
interruzioni di corrente o di riavvii inattesi.
  Il journaling si basa sul concetto di transazione,
ogni scrittura su disco è interpretata dal file
system come una transazione.
  I più diffusi file system dotati di journaling sono:
NTFS, ext3, ext4, ReiserFS, XFS, Journaled File
System (JFS), VxFS, HFS+.
33
TIPI DI FILE SYSTEM
QUAL È IL MIGLIORE?
Dipende ...di seguito alcuni parametri da considerare per la
scelta di un file system:
Un file system può limitare la gestione dei file sul disco. Ad
esempio in Fat32 la dimensione di un singolo file non può
superare i 4GB.
- Sistema operativo host
- Sistema di memorizzazione in uso (hard disk, pen drive ecc.)
- Velocità di scrittura
- Velocità di lettura
- Velocità di ricerca
- Sicurezza e integrità dei dati in caso di crash
- Esigenze locali o remote
34
TIPI DI FILE SYSTEM
COSA C'ENTRANO LE RETI?
Un file system distribuito (in inglese, Distributed File System,
o DFS) è un particolare file system, che permette la
memorizzazione di file e risorse in dispositivi di archiviazione
distribuiti in una rete informatica.
Un file system (locale) come è stato descritto, rende disponibili
i file ai processi del sistema, che ne fanno richiesta.
Tuttavia, esiste un'altra categoria di FS, ovvero i FS distribuiti.
Locale vs Distribuito. Nel DFS i dati non vengono letti o
archiviati su un dispositivo locale, ma attraverso un
meccanismo client-server e su dispositivi remoti collegati in
maniera trasparente alla propria gerarchia di file.
35
TIPI DI FILE SYSTEM
Modelli implementativi:
•  Client server basata su due processi:
• Server fornisce servizi di file serving
• Client è l'utilizzatore dei servizi:
 Stateless
 Stateful
•  Serverless: termine usato per riferirsi ad un network
la cui gestione non viene incentrata su dei server, ma
viene dislocata fra i vari utenti che utilizzano il network
stesso, quindi il lavoro necessario di gestione del
network viene eseguito dagli stessi utilizzatori.
36
TIPI DI FILE SYSTEM
Client-server STATELESS:
 
Il server non mantiene nessuna informazione su ciò
che accade sui client (la richiesta del client dovrà
essere completa: autenticazione, file path ecc.).
 
La perdita di connesione non danneggia i file.
Ex NFS (Network File System).
Client-server STATEFUL:
  Il server mantiene i file descriptor.
  Migliori prestazioni rispetto a stateless.
  File locking.
Ex AFS.
37
TIPI DI FILE SYSTEM
• I piu’ noti esempi di File System Distribuiti sono:
• Network File System (NFS)
• E’ il frutto di un progetto del 1984 della SUN
Microsystems che aveva l’obiettivo di
permettere l’accesso ai dischi remoti come se
fossero dischi locali.
• Andrew File System (AFS)
• E’ un file system distribuito sviluppato nel 1983
alla Carnegie Mellon University come parte di
un progetto per un sistema distribuito. Prende il
nome da Andrew Carnegie e Andrew Mellon
fondatori dell’universita’
• Nonostante la loro larga diffusione hanno
caratteristiche molto diverse tra loro.
38
TIPI DI FILE SYSTEM
  Ogni server esporta una o piu’ directory per far
accedere i client da remoto.
  NFS permette a calcolatori con sistema Unix (ma
non solo), che compongono un sistema distribuito,
di condividere file, directory od un intero file system
utilizzando il modello ad accesso remoto, come se
si fosse in presenza di un unico file system logico.
  I client accedono alle directory montandole come
parte del proprio file system
39
TIPI DI FILE SYSTEM
•  Un
Protocollo per il montaggio
client, per fare il mount di una directory, invia una
rischiesta al server, specificando pathname e i relativi
permessi.
•  Se il pathname è valido e la directory è esportata, il
server restituisce al client un file handle con le
informazioni sul file system, il disco, gli inode della
directory
•  Il server mantiene una lista delle directory correntemente
esportate e montate dai client ( /etc/exports)
•  Alcune versioni di Unix supportano l’Automount, che
permette di montare automaticamente al boot le directory
•  Automount gestisce la replicazione dei file mediante
40
server alternativi ridondanti.
TIPI DI FILE SYSTEM
Implementazione sintetica di NFS su un sistema Unix
previa installazione dei software necessari:
o  Lato server:
 Scegliamo quali risorse condividere attraverso il file /etc/
exports, ad esempio aggiungendo un’istruzione come segue: /
path/da/condividere/ rete(opzioni)
Per rete potete indirizzare un singolo ip del client al quale volete
dedicare la risorsa, o una rete, o un dominio.
 Avviamo i demoni: etc/rc.d/rc.nfs start; /etc/rc.d/rc.rpc start
o  Lato client:
 Per montare: mount -t nfs -o bg,intr,hard ip.server:/path/scritta/
sul/exports/del/server/ /mount/point
41
 Per smontare: umount /punto/di/mount/sul/client
TIPI DI FILE SYSTEM
CONCLUSIONI 1/3
Eccellente esempio di semplice, robusto ed efficiente
file system distribuito
• Trasparenza di Accesso: eccellente.
Viene nascosto l’indicazione del calcolatore dove
sono memorizzati i file.
• Trasparenza di Locazione:
•  Il nome del file non indica dove esso sia
memorizzato effettivamente
• Concorrenza : adeguata per la maggior parte dei
casi. Quando i file sono modificati da più client ci può
essere inconsistenza.
42
TIPI DI FILE SYSTEM
CONCLUSIONI 2/3
• Replicazione dei file: limitata ai soli file in lettura
•
43
TIPI DI FILE SYSTEM
CONCLUSIONI 3/3
• Fault tolerance: buona. E’ sospeso il servizio solo del
server che diviene non disponibile e il recovery è
aiutato dall’assenza di stato (vers. 2 e 3)
• Efficienza: buona. La maggior parte del tempo di
accesso è speso nella risoluzione dei nomi (utile la
cache nel client). Letture e scritture sui file pesano per
al più il 5% del tempo.
• Scalabilità: buona. File system molto grandi possono
essere suddivisi su più server.
44
TIPI DI FILE SYSTEM
  ll file system Andrew (AFS) è un file system
distribuito sviluppato dalla Carnegie Mellon
University, all'interno del progetto Andrew. L'utilizzo
principale di questo file system è nell'elaborazione
distribuita. In ambito commerciale ci sono realtà di
AFS con oltre 50000 clients.
 AFS utilizza Kerberos per eseguire le
autenticazioni.
 Implementa liste per il controllo degli accessi alle
singole cartelle per utenti e gruppi, implementa ACL
su singole cartelle per utenti e gruppi.
  Caching a livello del client
  Multipiattaforma Unix, Linux, MacOs, Windows 45
TIPI DI FILE SYSTEM
AFS: idea di base
IDEA:
  Fare in modo che ogni utente lavori il più possibile
localmente e interagisca il meno possibile con il resto del
sistema.
  All’apertura di un file, Venus(lato client) cattura la open e
trasferisce tutto il file sul disco locale.
  Il file descriptor si riferisce al file locale.
  Tutte le operazioni di read e write sono sul file locale.
  Alla chiusura del file Venus trasferisce l’intero file sul server.
  Assunzione 1 : i file sono usati molto in lettura e poco in
scrittura.
  Assunzione 2: la maggior parte dei file non ha grandi
dimensioni.
46
TIPI DI FILE SYSTEM
AFS CONCLUSIONI
  Trasparenza di locazione e di accesso: ogni client ha la
stessa visione dei file poichè AFS ha una radice comune.
  Prestazioni: la cache locale riduce il traffico di rete.
  Scalabile: mantiene le stesse prestazioni sia su piccoli
cluster sia su grandi installazioni.
 Sicurezza: piu’ sicuro di NFS.
 Concorrenza: garantita secondo la semantica di
sessione.
 Fault tolerance: se il server diventa indisponibile non e’
possibile aggiornare il file ma e’ possibile continuare ad
usare la copia nella cache locale.
47
COMANDI UTILI:
• 
File system:
 
 
Unix:
  mount – monta un file system.
  umont – smonta il file system.
  fsck - verifica la consistenza di un file system con
possibilità di riparazione.
Windows:
  sfc /scannow - Questo comando analizza l’integrità
dei file di sistema protetti e li ripara nel caso in cui
vengano trovati dei problemi.
  CHKDSK /R /F – - verifica la consistenza di un file
system con possibilità di riparazione.
48
RAID
 
 
 
 
Definizione
Tipologie di raid
Raid Hardware vs raid
Software
Problematiche legate alle
prestazioni
49
RAID
DEFINIZIONE
  L'acronimo
RAID si può definire in due
modi: Redundant Array of Inexpensive
Disks oppure Redundant Array of
Indipendent Disks (l’originale è il primo).
  E' un sistema informatico che usa un
insieme di dischi rigidi per replicare le
informazioni e prevenire eventuali guasti.
50
RAID
DEFINIZIONE
  Benefici:
Integrità dei dati, tollerenza dei guasti e
prestazioni.
  Il RAID permette di combinare un insieme di dischi
in una sola unità logica. In questo modo il sistema
operativo, invece di vedere differenti dischi, ne vede
solamente uno.
51
RAID
TIPOLOGIE DI RAID
 
 
RAID 0 (stripping): distribuisce i dati su più
dischi al fine di avvantaggiare le prestazioni a
discapito, però, dell'affidabilità.
RAID 1 (mirroring): crea una copia esatta
(mirror) di tutti i dati su due o più dischi; ottima
affidabilità ma scarse prestazioni.
Esistono diversi livelli di raid, ognuno con
specifiche caratteristiche.
52
RAID
TIPOLOGIE DI RAID
 
Il RAID 0+1 è una combinazione delle
modalità 0 e 1. Per realizzarla sono
necessari quattro dischi collegati a coppie in
RAID 0 una delle due coppie è quindi
collegata in RAID 1 con l'altra.
Questa combinazione offre sicurezza e
prestazioni ma sempre con lo scotto di
perdere metà della capacità complessiva del
sistema.
53
 
RAID
TIPOLOGIE DI RAID
 
 
Nei RAID 5 i dati da scrivere sono
sottoposti ad un particolare calcolo
matematico, che genera un dato chiamato
parità.
I dati di parità sono distribuiti in tutti i
dischi, in caso di guasto ad uno di essi, il
sistema RAID, grazie ai dati di parità
presenti negli altri dischi, è in grado di
ricostruire le informazioni che vi erano
contenute. Il RAID 5 richiede un minimo di
tre dischi fissi.
54
RAID
RAID HW VS RAID SW
Il RAID può essere implementato o via Software o via
Hardware.
 
Raid Hardware: richiede l'utilizzo di un controller ad
HOC. Tendenzialmente offre migliori prestazioni e
rende la gestione del sistema operativo molto più
semplice. Un altro vantaggio è la possibilità di
sostituire i dischi a sistema avviato - hot swapping –
evitando il reboot del computer.
Raid Software: il sistema operativo gestisce l'insieme
di dischi attraverso un normale controller (ATA, SCSI,
Fibre Channel o altro). Notoriamente più lenta di un
RAID hardware, ma non richiede l'acquisto di
55
componenti aggiuntivi.
 
RAID
PROBLEMATICHE LEGATE ALLE PRESTAZIONI
Tipo # min Protezione
di
disk
dei dati
raid
Vantaggi
2
no
1
2
si
Protezione dei dati, in
caso di guasto di uno
dei dischi si può
continuare a lavorare
0
+
1
4
si
Unisce i vantaggi di
RAID 0 e 1
5
3
si
Velocità nelle operazioni In caso di guasto di
di lettura e scrittura
uno dei due dischi
si perde l'intero
contenuto
Protezione dati, ottime
prestazioni in lettura.
Uso ideale
Per elevate
velocità di
accesso al disco
e dove non serve
la protezione dei
dati
0
Svantaggi
Metà della capacità
Laddove la
effettiva in quanto
protezione dei
uno dei due dischi è dati è di primaria
la copia dell'altro
importanza
Metà della capacità
effettiva di spazio
Scrittura rallentata a
causa del calcolo di
parità
Utilizzi in cui è
richiesta velocità
di accesso e
protezione dei
dati
56
distribuzione
dati, server e
NAS
TIPOLOGIE DI BACKUP
•  Per “backup” in informatica s’intende un’operazione
atta a prevenire la perdita totale dei dati archiviati nella
memoria di massa dei computer.
•  Il futuro della vostra società (e il vostro stesso futuro in
essa) possono dipendere dall’aver predisposto un “buon”
piano di backup.
•  Il backup ci aiuta a prevenire la perdita di dati che
vengono rimossi per sbaglio o per guasti hardware.
•  Fare il backup non è entusiasmante ma un buon
amministratore non può ignorare questa operazione.
57
TIPOLOGIE DI BACKUP
Fattori da considerare per predisporre un buon backup:
  Backup totale o incrementale?
•  Backup totale: copia tutti i file, non è necessario
eseguirlo ogni giorno.
•  Backup incrementale: copia solo i file che sono stati
modificati dall’ultimo backup totale.
 Tipi di supporto di backup: CD-R, CD riscrivibili,
DVD-R, DVD riscrivibili, Digital Audio Tape, cartucce
a nastro, Hard Disk portatili con collegamento
esterno USB, chiavette usb (stick-usb), ecc. Ognuno
di questi supporti presenta vantaggi/svantaggi in
58
termini di prestazioni e affidabilità.
TIPOLOGIE DI BACKUP
Alcune definizioni:
•  Filesystem dump: invece di copiare i file all’interno del
filesystem, viene fatta una copia dell’intero filesystem.
Questo è conosciuto come: raw partition backup ed è
utile per creare un’immagine del disco.
•  Database dump: è un file che contiene l'intera struttura
delle tabelle di un database ed eventualmente i relativi
dati. E' composto da una lista di dichiarazioni scritte in
SQL che ricreano le tabelle e la loro struttura, e
inseriscono i dati presenti fino alla data del dump. Questa
procedura viene utilizzata principalmente per fare il
backup del database e per poter ripristinare le tabelle del
59
database in caso di occasionali perdita di dati
TIPOLOGIE DI BACKUP
Fattori da considerare per predisporre un buon backup:
• File system:
•  è molto importante avere una copia di tutti i file
system attivi.
•  è raccomandabile eseguire il dump di un file
system quando questo non è montato sul sistema e
non può essere modificato durante l'operazione di
copia (ex in Unix questa operazione è divisa in due
diverse fasi: nella prima si raccolgono gli i-node dei
file da dumpare, nella seconda si copiano i dati
effettivi).
60
TIPOLOGIE DI BACKUP
Carico di lavoro sugli utenti: il backup andrebbe
pianificato sempre in orari non lavorativi, in quanto
potrebbe rallentare il lavoro degli utenti e creare
incoerenza nei dati.
Documentazione: è buona norma etichettare o
catalogare tutti i supporti che utilizzate per il backup.
E’ utile creare un manuale per il ripristino del sistema,
nel caso in cui Voi “amministratori” vi troviate…al mare in
vacanza!
Sono disponibili vari comandi o programmi per il backup
dipendenti dal S.O. che state utilizzando:
61
•  in linux tar, cpio
•  in Windows ntbackup.
TIPOLOGIE DI BACKUP
Directory da evitare: spesso, non occorre salvare tutto;
ad ex in Unix il salvataggio delle cartelle /tmp e /proc è
inutile.
Test dei backup: vi potreste trovare dopo un anno o più a
dover ripristinare i dati su un supporto inutilizzabile.
Pianificazione: è bene creare un piano di backup, non ha
senso pianificare ogni giorno un backup totale;
combinare i backup totali con quelli incrementali.
62
TIPOLOGIE DI BACKUP
Vantaggi:
Esiste un nuovo strumento in grado di archiviare qualsiasi
tipo di dato in modo completamente automatico sfruttando
la rete:Il Backup Online.
Esso è un servizio gestito da un software che si installa
(solitamente) sul proprio computer ed effettua
l’archiviazione dei file attraverso una connessione sicura
(Internet) su un server remoto.
•  Sicurezza, utilizzo della crittografia per il trasferimento dei
dati.
•  I dati sono al sicuro in un luogo esterno, al sicuro da incendi,
terremoti, tsunami, ecc.
•  Espandibilità dello spazio utilizzato per il backup, basta
pagare…
63
•  Attraverso le vostre credenziali potrete accedere da qualsiasi
computer dotato di un collegamento ad internet.
STORAGE AREA NETWORK
  A
SAN is a dedicated network that is separate from LANs
and WANs. It is generally used to connect all the storage
resources connected to various servers. It consists of a
collection of SAN Hardware and SAN Software; the
hardware typically has high inter-connection rates
between the various storage devices and the software
manages, monitors and configures the SAN.
  I protocolli attualmente più diffusi, usati per la
comunicazione all'interno di una SAN, sono FC (Fibre
Channel) ed iSCSI (Internet SCSI).
64
STORAGE AREA NETWORK
  Il
suo scopo è quello di rendere tali risorse di
immagazzinamento (storage) disponibili per
qualsiasi computer connesso ad essa.
  Il vantaggio di un'architettura di questo tipo è
che tutta la potenza di calcolo dei server è
utilizzata per le applicazioni, in quanto i dati
non risiedono direttamente in nessuno di
questi.
  Normalmente una SAN utilizza dischi
collegati con una struttura di tipo RAID per
migliorare le prestazioni e aumentare
65
l'affidabilità del sistema.
RIDONDANZA
La “ridondanza” è definita come l'esistenza
di più mezzi per svolgere una determinata
funzione, disposti in modo tale che a fronte di
un guasto la periferica ridondante ne prenda
il posto.
  Nei piccoli uffici che non si possono
permettere un cluster, è buona norma
consigliare il Raid (mirroring), un
alimentatore e una scheda di rete ridondante.
 
66
RIDONDANZA
 
La ridondanza, oltre ai dischi, come già
visto, può essere estesa anche ad altre parti
critiche del computer come sistemi di
raffreddamento, alimentazione elettrica,
schede di rete ecc., o addirittura all'intero
sistema in un'architettura cluster in alta
affidabilità.
67

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