NFS服务器谁执牛耳?请看Network World的测试!
如果使用UNIX作为应用程序服务器,则可以用网络文件系统(NFS)在网络中共享文件。但是,如果没有至少用一个服务器来处理NFS功能,性能就会大受影响。
Network World测试了三种较好的NFS服务器,它们分别称作Lifeline、NetApp F540和FastfilePro。综合各种性能,Lifeline获得了蓝带(Blue Ribbon)奖。
Invincible技术公司的Lifeline具有较多的功能,除NFS外还可提供完整的UNIX主机。不过,这是瑕瑜并存的解决方案,因为UNIX比较复杂,难于管理,而且将NFS服务器用于其他目的会降低其稳定性。
Lifeline基于Digital Alpha工作站的UNIX设计,带有20G字节的Digital StorageWorks磁盘阵列,并附有一个称为“管理、环境和诊断子系统”(MEDS, Management, Environmental and Diagnostic Subsystem)的RAID管理工具。机器的操作系统安装在磁盘子系统的一个逻辑磁盘卷中,必须创建其他的逻辑磁盘卷存放数据。Lifeline还带有一个modem安装程序,以便Invincible的工程师诊断故障。
Lifeline比另两种产品价格便宜。由于容易配置和管理,它是一个较好的低端NFS服务器。
Network Appliance公司的NetApp F540最适于中等规模的NFS服务器,因为它安装和配置都比较简单。
NetApp F540在自制的平台上运行专用的操作系统,并连接一个30G字节的Digital StorageWorks磁盘阵列。
Falcon系统公司的FastfilePro适于用在大型环境中,因为它能够提供从小型和中型网络升级的平滑方案。
FastfilePro是一个漂亮的黑柜子,由PC和60G字节的RAID子系统组成。FastfilePro的PC不运行DOS或Unix,而运行该公司自行研制的AerREAL操作系统,它能实现产品的硬件性能加速。
Network World还曾邀请Auspex系统公司参加测试,但该公司拒绝了。他们认为Network World的测试过份强调管理性能和稳定性,而对较大和并行负载情况的各项功能不够重视,因而不能体现产品的强大性能。
性能值得称道,示警能力稍低
如果没有几百个客户同时访问文件,三台服务器都能以飞快的速处理NFS事务,以致难以测试和比较。因此,测试主要集中于处理分散的顺序请求的能力,但由于这一测试不能反映机器的全部性能,所以没有将其放入测试评分中。
Falcon和Network Appliance的服务器处理请求流的速度大约比Lifeline快一倍,在执行爆发性操作时尤其如此。
为了测试服务器处理硬件故障的能力,将热交换磁盘中的一个移去,然后用NFS往该驱动器上写数据。预想服务器应该立即注意到发生故障,并在修复后继续进行无缝操作。但事实上只有Network Appliance的服务器能够实现。
Falcon没有明显标识出现故障。等候一阵以后,觉得它根本没有注意到。于是继续移去驱动器,直到它产生一个含义模糊的信息,同时主显示屏上的“查看日志(view log)”选项开始闪烁。选择该选项后,看到磁盘确实已失效。日志查看器(log viewer)指明曾出现报警声,但测试人员没有听到,即使将音量调到中等水平仍然如此。
与厂商讨论后,确定服务器没有产生错误信息的原因可能是256M字节的高速缓存(cache)太大,还没有数据写到磁盘上。
将驱动器重新安装回去,并让系统重建,Falcon能够重建。重建后,软件测试到硬件故障,并打出错误信息。
Lifeline也和Falcon一样没有给出声音示警,并继续进行正常操作。在MEDS屏幕查找后,发现有一处标识出现关键错误,但没能找到系统发送e-mail示警的方式,也未见产生更容易观察到的错误信息。更换驱动器后,错误消失。机器自动重建,将其处理过程写入日志文件,并在状态窗口显示其状态。
Network Appliance的F540能够测试出现问题。它在屏幕上打印出错误信息,自动测试其他驱动器,并发送e-mail告知硬件配置发生变化,然后继续进行正常操作。
在F540进行自身测试时,从客户端不能访问。但由于只需稍候服务就能恢复,对大多数客户没有不良影响。
服务器的可扩充性
三种服务器都具有扩充能力,能满足组织机构增长的需要。
测试人员查看了下列因素增长时每种服务器能提供的可选件:
- 存贮器:RAID控制器数目和磁盘的大小和数目
- 磁盘的高速缓存和Ethernet缓冲区(buffer)
- 网络接口
所测试的Lifeline服务器带有八个磁盘驱动器备板,每个可安装4G字节,由基于PCI的Fast/Wide SCSI RAID控制器控制。最多可为该系统配置512M字节内存和32M字节RAID阵列写入高速缓存。
Lifeline将可支持1G字节的主内存和最多648G字节的外存(根据RAID的配置不同可用存贮有所不同)。Lifeline可配置一个或两个网络控制器,可兼容单端口或四端口的10Base-T或100Base-T、FDDI和ATM。测试所用配置为单端口10Base-T适配器。
Network Appliance的F540有七个PCI插槽,可插入Dual Channel Differential Fast/Wide SCSI适配卡,每卡可配接一磁盘架,每一磁盘架可挂接七块磁盘。最大外存可达524G字节。最多可安装256M字节主内存。
F540的网络可选件也是PCI适配卡的形式,可包括单端口或四端口的10Base-T或100Base-T、双绞线或光纤FDDI以及ATM。
所测试的Falcon FastfilePro带有三个磁盘架,每个包含七个驱动器。但如果要再增加磁盘,就必须添置一个机柜。该服务器是基于PCI总线的机器,每个RAID控制器占据一个插糟,但一个控制器可包含多个SCSI适配器。可支持的具体磁盘数取决于网络适配器所占用的插糟数,但按机器的标准配置,Wide SCSI适配器可支持多达15个磁盘。
Falcon在RAID 5下最大可支持2.5T字节,还能挂接三个全局后备盘。但这只是磁盘控制器数目和磁盘大小所得到的硬件限制,软件则能处理多达1,000T字节的数据。
Falcon可安装256M字节主内存,并能提供10Base-T、100Base-T和FDDI网络适配器。测试使用的是10Base-T。所能插接的网络适配器数目仅受限于插槽数。
机器的备份能力
在网络的所有机器中,NFS服务器也许是最重要最应该备份的,因为它们包含大部分数据和最重要的数据(由于容错)和可能变化得最快的数据(由于快速访问)。
所测试的三种服务器都没有自带磁带设备,所以只好通过网络将其备份到与一台SARCstation-10相连的8mm磁带机中。不过,如果自行购置磁带驱动器,这三种服务器都可以进行本地备份。
由于Lifeline基于一套完整的UNIX,所以可以使用任何远程备份技术。测试所用的是UNIX带远程磁带驱动器的转储(dump)程序,实际得到大约1M byte/min的备份速率。Digital Unix是一个比较大众化的UNIX版本,所以有很多的备份软件可以使用。
虽然Network Appliance FastfilePro并不运行UNIX,但它也内置一个支持远程磁带驱动器的转储命令,而且支持rsh协议。这样,在另一台机器上运行自动备份脚本(Script)程序时,也可以执行rsh命令,并能告知FastfilePro执行rdump命令,从而将服务器备份到远程驱动器上。这一方法扩大了FastfilePro的适应面,可将其添加到使用操作系统远程备份的备份技术(如Peripheral Devices公司的Budtool)中。
FastfilePro的备份速率大约也是1M byte/min。
对于Falcon,用UNIX磁带存档命令tar从远程客户端创建备份。测试人员未能发现任何命令可支持RMT(Remote Tape Protocol)等UNIX标准远程磁带协议,所以备份只好通过NFS(而不是效率更高的RMT协议)来进行,因而备份速率比较慢,如果服务器支持基于TCP的远程备份就能加快备份速度。
对于较大的文件,Falcon的备份速率大约为0.2M byte/min。显然,如果文件较小,这一数值会更小。
设置HTTP服务
尽管设置HTTP服务似乎对性能并没有多少改善,但现在所有NFS服务器厂商都将Web服务器置于其机器中。这也使得管理员可让用户浏览服务器上的大量数据。
对于FastfilePro和F540来说,这一过程很简单,但HTTP支持仅限于下载文件(GET)。由于Lifeline运行一个完整的UNIX版本,可在其上安装第三方Web服务器。
早在安装Lifeline时,测试人员就编译和安装了自由Web服务器软件Apache。由于它是一个完整的服务器,其功能远比Falcon和Network Appliance服务器强大得多,但使它正常工作需要更多的配置工作。
Falcon的Web服务器有一个显著的特点:它可跟踪HTTP特性。它不象其它的服务器,Telnet到端口80进行测试时,必须发送一个回车和换行它才会有响应。不过,如果从客户端跟踪HTTP特性,它还是工作得很好。
其他独特的功能
除特定的功能外,每一产品都有一些独特的优点。在某些情况下,厂商考虑的一项功能(它运行UNIX),用户可能认为是一个问题(它还非得运行UNIX)。
由于Lifeline运行一个完整的UNIX操作系统,别人可能会试图往机器上登录。另外,如果不主动防止(应该这样),本地用户就有可能使性能下降,甚至可能使系统不稳定。
但如果管理良好,该服务器可以不仅仅是NFS。例如,很容易将机器设置为FTP服务器,或者WAIS(Wide-Area Information Server)服务器引擎。
配置Lifeline的UNIX应用程序都设计得较好,易于学习和使用。但如果想使用Lifeline内置功能之外的功能,就必须自行负责。不过,Lifeline作为NFS服务器和使用其他带RAID支持的公用UNIX平台,体系结构上和性能都没有发现明显差异。
MEDS界面是Lifeline销售时最吸引人的地方。NFS服务器的全部正常操作都可通过此应用程序进行。对于重要功能都可提供优良的图形界面。例如,MEDS可绘制CPU和磁盘室的温度图,显示磁盘阵列I/O速率,并能允许通过远程X-Window终端配置服务器。
Network Appliance可让用户不必学习RAID技术。磁盘阵列就象一个可靠的大磁盘,可完全避免大部分配置工作。需要扩充时,大部分情况下只需将磁盘加入,文件系统就能自动将其包含进去。另外,它的操作系统使用多种限额方式处理目录结构,并使操作员看来只是一个目录树。
Falcon FastfilePro是最为“机箱友好”的。它自带一个机架,并内置键盘和显示器。磁盘驱动器上的LEO不仅显示磁盘动作信息,而且标明其状态和SCSI ID。
如果想用X Window协议管理机器,应选用Invincible的Lifeline服务器;如果想针对单个用户限制磁盘空间,Network Appliance的F540可能是最佳选择;而如果希望将数T字节置于同一机箱中,可试用Falcon的FastfilePro。
服务器的安装过程
安装这些产品都不是太复杂。
Lifeline是带PC显示器和键盘的桌面设备。以超级用户(root)登录后,即可让MEDS配置管理程序来配置网络和安装RAID磁盘阵列。此程序非常简明易懂,特别是如果以前用过RAID的话。机器预先配置了系统引导盘的RAID。测试中用剩余的磁盘配置了第二个阵列,并创建了新的文件系统。所用的时间为大约50分钟。
Network Appliance F540包括三个可安装件,即Appliance本身和两个StorageWorks磁盘架。它是硬件安装最复杂的,因为它以磁盘架形式供货。此设备不带显示器和键盘,所需要的只是串口缆线和哑终端。安装时间为大约40分钟,软件安装则很容易。
Falcon是一个6英尺高的机柜,包括服务器、显示器、键盘和几个安置在机架上的驱动器笼。磁盘易于插入,并能用钥匙锁住。硬件安装后,测试人员设置机器的IP地址、将驱动器配置为RAID 5虚拟磁盘,并为NFS打开它。整个过程只用了大约50分钟。
所提供的产品文档
测试产品应包括其文档工作。
Invincible的文档优点来源于MEDS操作的简单性。用户几乎可以不需要多少文档,但Invincible仍然编制了很好的文档,说明了所用的不同级别的RAID和各自的缺点。其文档主要的缺点是没有索引。
测试时参考Network Appliance的文档较多,因为其硬件安装比较复杂。文档能够满足工作需要。
Falcon提供的文档包括快速安装和完整文档两种形式,其中,快速安装是使机器以标准配置运行所需的文档。以不同类型RAID配置机器时,必须熟悉基于DOS的配置程序,使得其配置过程比其他系统更麻烦,不过,文档能够卓有成效地帮助完成任务。
