Verbesserungen des Dateisystems

In diesem Abschnitt werden alle neuen oder überarbeiteten Verbesserungen für die Dateisysteme in Solaris 10 3/05 gegenüber der im Mai 2002 erstmals veröffentlichten Version Solaris 9 dargestellt.

NFS Version 4

Dieses Leistungsmerkmal wurde mit dem Software Express-Pilotprogramm eingeführt. Mit Software Express 8/04 wurde die NFS Version 4 als Standard übernommen. Dieses Leistungsmerkmal ist im Release Solaris 10 3/05 enthalten.

Solaris 10 enthält die Sun-Implementierung des Protokolls für den verteilten Dateizugriff NFS Version 4. Diese Version stellt den nächsten logischen Schritt in der Entwicklung von NFS dar. Das in RFC 3530 dargestellte Protokoll NFS Version 4 wurde unter der Schirmherrschaft der IETF (Internet Engineering Task Force) geschaffen. Diese Version ist auf eine Hersteller- und Betriebssystemneutralität ausgerichtet.

Mit NFS Version 4 stehen Ihnen Dateizugriffs-, Dateisperr- und Einhängeprotokolle in einem einzigen, einheitlichen Protokoll zur Verfügung. Dadurch wird nicht nur die Überschreitung von Firewalls vereinfacht, sondern auch die Sicherheit verstärkt. Die Solaris-Implementierung von NFS Version 4 ist vollständig mit Kerberos V5 (auch als SEAM bekannt) zusammengefasst und sorgt so für Authentifizierung, Integrität und Datenschutz. Darüber hinaus ermöglicht NFS Version 4 das Aushandeln von Sicherheits-Flavors für die Kommunikation zwischen Client und Server. Mit NFS Version 4 kann ein Server verschiedene Sicherheitsebenen für unterschiedliche Dateisysteme anbieten.

Die Solaris-Implementierung von NFS Version 4 enthält außerdem eine Technik, die es dem Server erlaubt, die Verwaltung von Dateien an bestimmte Clients zu delegieren. Durch diese Technik lässt sich die Anzahl der Roundtrip-Operationen verringern, da der Client die Garantie hat, dass keine Änderung erfolgen kann, ohne dass der Server den Client darüber informiert. Des Weiteren umfasst das Protokoll die Operationsbündelung, durch die mehrere Operationen zu einer einzigen Netzwerkanforderung (“over-the-wire”) zusammengefasst werden.

Weitere Informationen zu NFS Version 4 finden Sie in Kapitel 6, “Accessing Network File Systems (Reference)”, im System Administration Guide: Network Services .

Standardmäßige Aktivierung des UFS-Logging

Dieses Leistungsmerkmal wurde mit Software Express 4/04 sowie Solaris 9 9/04 eingeführt.

Außer unter den folgenden Bedingungen ist das Logging nun standardmäßig für alle UFS-Dateisysteme aktiviert:

• Das Logging wird ausdrücklich deaktiviert

• Im Dateisystem steht nicht genügend Speicherplatz für das Protokoll zur Verfügung

In vorigen Solaris-Versionen musste das UFS-Logging manuell aktiviert werden.

Beim UFS-Logging werden die zahlreichen Metadatenänderungen, die eine vollständige UFS-Operation ausmachen, in eine Transaktion gepackt. Mehrere Transaktionen werden in einem Protokoll auf der Festplatte aufgezeichnet und anschließend auf die eigentlichen Metadaten des UFS-Dateisystems angewendet.

Das UFS-Logging bietet zwei Vorteile:

• Wenn das Dateisystem, nachdem das System abgestürzt ist oder unsauber heruntergefahren wurde, aufgrund des Transaktionsprotokolls bereits konsistent ist, können Sie auf die Ausführung des Befehls fsck verzichten.

• Das UFS-Logging bewirkt seit der Version Solaris 9 12/02 eine Leistungssteigerung der Dateisysteme, wobei die Leistung von nicht protokollierten Dateisystemen teilweise übertroffen wird. Eine derartige Leistungssteigerung ist dadurch möglich, dass ein Dateisystem bei aktiviertem Logging mehrere Aktualisierungen derselben Daten in einzelne Aktualisierungen konvertiert. Dadurch sind weniger Festplattenoperationen erforderlich.

Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt “Neuerungen im Release Solaris 10 ” in System Administration Guide: Devices and File Systems. Siehe hierzu auch die Man Page mount_ufs(1M).

Verbesserungen für den NFS-Client

Diese Funktion wurde mit dem Software Express-Pilotprogramm sowie Solaris 9 12/03 eingeführt. Dieses Leistungsmerkmal ist im Release Solaris 10 3/05 enthalten.

Die folgenden Neuerungen wirken sich verbessernd auf die Leistung des NFS-Clients aus:

• Die Größenbeschränkungen für die leitungsabhängige Übertragung wurden gelockert. Die Übertragungsgröße basiert nun auf den Fähigkeiten des zugrunde liegenden Transportmechanismus. Das NFS-Übertragungslimit für UDP beträgt beispielsweise weiterhin 32 KB. Da die Datagramm-Grenzwerte für UDP aber nicht auf das Streaming-Protokoll TCP zutreffen, wurde die maximale Übertragungsgröße bei Verwendung von TCP auf 1 MB erhöht.

• Zuvor wurden sämtliche Schreibzugriffsanforderungen sowohl vom NFS-Client als auch vom NFS-Server serialisiert. Der NFS-Client wurde dahin gehend verändert, dass Anwendungen gleichzeitige Schreibzugriffe sowie gleichzeitige Lese- und Schreibzugriffe auf eine einzige Datei durchführen können. Dieses Merkmal können Sie mit der Option forcedirectio mount auf dem Client aktivieren. Durch Verwendung dieser Option aktivieren Sie dieses Leistungsmerkmal für alle Dateien innerhalb des eingehängten Dateisystems. Über die Schnittstelle directio() können Sie das Leistungsmerkmal auch für eine gezielte Datei auf dem Client aktivieren. Beachten Sie bitte, dass Schreibzugriffe auf Dateien weiterhin serialisiert werden, solange Sie dieses neue Leistungsmerkmal nicht aktivieren. Außerdem bietet eine Datei, auf die gleichzeitige Schreib- oder Lesezugriffe erfolgen, keine Unterstützung mehr für die POSIX-Semantik.

• Der NFS-Client verwendet nun wesentlich weniger UDP-Ports. Zuvor belegten NFS-Übertragungen über UDP für jede ausstehende Anforderung einen separaten UDP-Port. Jetzt verwendet der NFS-Client standardmäßig nur noch einen reservierten UDP-Port. Diese Unterstützung ist jedoch konfigurierbar. Wenn die Bereitstellung mehrerer gleichzeitiger Ports die Systemleistung durch eine erhöhte Skalierbarkeit verbessern würde, kann das System so konfiguriert werden, dass es auf mehrere Ports zugreift. Damit ist dieselbe Konfigurierbarkeit erreicht, die für die Unterstützung vor NFS-über-TCP seit ihrer Einführung vorhanden war.

Weitere Informationen entnehmen Sie bitte dem Dokument System Administration Guide: Network Services .

UFS-Dateisysteme mit mehreren Terabyte

Die Unterstützung für UFS-Dateisysteme mit mehreren Terabyte ist nur für Systeme mit einem 64-Bit-Kernel verfügbar. Diese Funktion wurde mit dem Software Express-Pilotprogramm sowie Solaris 9 8/03 eingeführt. Dieses Leistungsmerkmal ist im Release Solaris 10 3/05 enthalten.

Die Version Solaris 10 bietet Unterstützung für mehrere TB umfassende (Multiterabyte-)UFS-Dateisysteme auf Systemen mit einem 64-Bit-Solaris-Kernel. Zuvor waren UFS-Dateisysteme sowohl auf 64-Bit- als auch auf 32-Bit-Systemen auf einen Umfang von ca. 1 TB begrenzt. Sämtliche Befehle und Dienstprogramme für UFS-Dateisysteme wurden aktualisiert und unterstützen nun Multiterabyte-UFS-Dateisysteme.

Sie können zunächst ein UFS-Dateisystem mit weniger als einem TB erstellen. Indem Sie den Befehl newfs -T verwenden, geben Sie an, dass das Dateisystem künftig auf mehrere TB erweitert werden kann. Dieser Befehl stellt die Inode- und Fragmentdichte auf ein Dateisystem mit mehreren TB ein.

Voraussetzung für die Unterstützung von Multiterabyte-UFS-Dateisystemen ist die Verfügbarkeit von Multiterabyte-LUNs. Diese LUNs müssen als Solaris Volume Manager-Volumes oder als physische Festplatten mit einer Kapazität von über einem TB zur Verfügung stehen.

Multiterabyte-UFS-Dateisysteme bieten die folgenden Leistungsmerkmale:

• Sie können UFS-Dateisysteme mit einer Größe von bis zu 16 TB erzeugen.

• Sie können ein Dateisystem mit weniger als 16 TB erzeugen, das sich nachträglich auf bis zu 16 TB ausweiten lässt.

• Multiterabyte-Dateisysteme lassen sich sowohl auf physischen Festplatten als auch auf logischen Solaris Volume Manager-Volumes erzeugen.

• Auf Dateisystemen mit einer Kapazität von über 1 TB ist das UFS-Logging standardmäßig aktiviert. Das UFS-Logging wirkt sich positiv auf die Leistung von Dateisystemen mit mehreren TB aus. Ein weiterer Vorteil für Dateisysteme mit mehreren TB besteht darin, dass bei aktiviertem Logging unter Umständen auf die Ausführung des Befehls fsck verzichtet werden kann.

Die folgenden Einschränkungen gelten für Multiterabyte-UFS-Dateisysteme:

• Auf Systemen mit 32-Bit-Solaris-Kernel können Dateisysteme mit mehr als 1 TB Umfang nicht eingehängt werden.

• Auf Systemen mit 64-Bit-Solaris-Kernel kann aus Dateisystemen mit mehr als 1 TB Umfang nicht gebootet werden. Das bedeutet, dass sich in dem Multiterabyte-Dateisystem kein root-Dateisystem (/) befinden darf.

• Einzelne Dateien, die größer als 1 TB sind, werden von diesen Systemen nicht unterstützt

• Die maximal zulässige Dateianzahl pro TB eines UFS-Dateisystems beträgt 1 Mio. Mit dieser Begrenzung soll die Dauer der Überprüfung eines Dateisystems mit dem Befehl fsck eingeschränkt werden.

• Die höchste Quote, die sich für ein Multiterabyte-UFS-Dateisystem festlegen lässt, beträgt 2 TB zu 1024-Byte-Blöcken.

• Die Herstellung von Momentaufnahmen eines Multiterabyte-UFS-Dateisystems mit dem Befehl fssnap ist derzeit nicht möglich.

Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt “Neuerungen im Release Solaris 10 ” in System Administration Guide: Devices and File Systems.

Gerätedateisystem (devfs)

Dieses Leistungsmerkmal wurde mit dem Software Express-Pilotprogramm eingeführt. Dieses Leistungsmerkmal ist im Release Solaris 10 3/05 enthalten.

Das Dateisystem devfs dient in den Software Express-Versionen zur Verwaltung von Geräten. Dabei greifen die Benutzer weiterhin auf sämtliche Geräte über Einträge im Verzeichnis /dev zu. Diese Einträge sind symbolische Links zum Verzeichnis /devices. Der Inhalt des Verzeichnisses /devices unterliegt nun der Steuerung durch das Dateisystem devfs. Durch die Einträge im Verzeichnis /devices wird der aktuelle Status der verfügbaren Geräte im System dynamisch angegeben. Diese Einträge erfordern keine Administration.

Das Dateisystem devfs bietet die folgenden Verbesserungen:

• Durch Operationen im Verzeichnis /devices werden Geräteeinträge angehängt. Ungenutzte Geräteeinträge werden abgelöst.

• Da nur die zum Booten des Systems erforderlichen Geräteeinträge angehängt werden, steigert sich die Leistung beim Systemstart. Beim Zugriff auf weitere Geräte werden neue Geräteeinträge hinzugefügt.

Weitere Informationen entnehmen Sie bitte der Man Page devfs(7FS).

Unterstützung für Multiterabyte-Festplatten mit EFI-Plattenlabels

Diese Unterstützung für Festplatten von mehreren Terabyte steht nur auf Systemen mit einem 64-Bit-Kernel zur Verfügung. Diese Funktion wurde mit dem Software Express-Pilotprogramm sowie Solaris 9 4/03 eingeführt. Dieses Leistungsmerkmal ist im Release Solaris 10 3/05 enthalten.

Solaris 10 unterstützt Festplatten mit einer Größe von mehr als 1 Terabyte (TB) auf Systemen mit einem 64-Bit-Solaris-Kernel.

Das EFI-Label (Extensible Firmware Interface) bietet Unterstützung für physikalische Festplatten und virtuelle Volumes. Das UFS-Dateisystem ist mit dem EFI-Festplattenlabel kompatibel und es können UFS-Dateisysteme von mehr als 1 TB Größe erzeugt werden. Darüber hinaus umfasst diese Solaris-Version aktualisierte Festplatten-Dienstprogramme für die Verwaltung von Festplatten, die größer als 1 TB sind.

Der SCSI-Treiber ssd unterstützt jedoch zurzeit nur Festplatten bis zu 2 TB. Wenn Sie eine höhere Festplattenkapazität als 2 TB benötigen, verwenden Sie ein Festplatten- und Speicherverwaltungsprogramm, wie z. B. Solaris Volume Manager, um ein größeres Gerät zu erstellen.

Weitere Informationen zur Verwendung des EFI-Festplattenlabels finden Sie in System Administration Guide: Devices and File Systems . In diesem Dokument sind wichtige Hinweise und Informationen zu Einschränkungen enthalten. Diese Informationen beziehen sich auf die Verwendung des EFI-Festplattenlabels mit vorhandener Software.

Auch mit der Solaris Volume Manager-Software lassen sich in dieser Solaris-Version Festplatten von mehr als 1 TB Größe verwalten. Siehe auch unter Unterstützung für Multiterabyte-Volumes in Solaris Volume Manager.

Neue Konfigurationsdatei für die Autofs-Umgebung

Dieses Leistungsmerkmal wurde mit dem Software Express-Pilotprogramm eingeführt. Dieses Leistungsmerkmal ist im Release Solaris 10 3/05 enthalten.

Mit der neuen Konfigurationsdatei für die autofs-Umgebung, /etc/default/autofs , steht nun eine weitere Möglichkeit zur Konfiguration der autofs-Befehle und autofs-Dämonen zur Verfügung. Dieselben Angaben, die Sie normalerweise in der Befehlszeile eingeben, können jetzt in die neue Konfigurationsdatei eingetragen werden. Im Gegensatz zur Eingabe über die Befehlszeile werden die Angaben in dieser Datei jedoch sogar bei Upgrades des Betriebssystems beibehalten. Außerdem müssen Sie kritische Startdateien nicht mehr aktualisieren, um das bestehende Verhalten der autofs-Umgebung beizubehalten.

Verwenden Sie für die Angaben folgende Schlüsselwörter:

• AUTOMOUNTD_ENV ermöglicht es, den verschiedenen Umgebungen unterschiedliche Werte zuzuweisen. Dieses Schlüsselwort entspricht dem Argument - D für automountd.

• AUTOMOUNTD_NOBROWSE aktiviert bzw. deaktiviert die Suchfunktion für alle autofs-Einhängepunkte. Dieser Befehl entspricht dem Argument -n für automountd.

• AUTOMOUNTD_TRACE erweitert alle entfernten Prozeduraufrufe (RPC) und zeigt die erweiterten RPCs in der Standardausgabe an. Dieses Schlüsselwort entspricht dem Argument -T für automountd.

• AUTOMOUNTD_VERBOSE sendet ein Statusmeldungsprotokoll an die Konsole und entspricht dem Argument -v für den Dämon automountd.

• AUTOMOUNT_TIMEOUT legt fest, wie lange ein Dateisystem untätig bleiben darf, bevor es ausgehängt wird. Dieses Schlüsselwort entspricht dem Argument -t für den Befehl automount.

• AUTOMOUNT_VERBOSE gibt Benachrichtigungen über autofs-Einhänge- und -Aushängevorgänge sowie andere Ereignisse nicht zentraler Bedeutung aus. Dieses Schlüsselwort entspricht dem Argument -v für automount.

Weitere Informationen entnehmen Sie bitte den Man Pages automount(1M) und automountd(1M).

Weitere Informationen entnehmen Sie bitte dem Dokument System Administration Guide: Network Services .