Distributed File Systems (File Sharing)

                                                                                  

Introduction

Setelah membahas konsep dasar sistem terdistribusi, mutual exclusion dan penanganan deadlock pada bab selanjutnya akan dibahas file-sharing. Disini akan dibahas beberapa sistem file terdistribusi dan memberikan gambaran tentang bagaimana data dan file yang dibagi di antara komputer terdistribusi. Akan dibahas juga Clustering yang mengambil keuntungan tentang penggunann sistem pararel di sistem Terdistribusi.

18.2 Distributed File Systems

Networked file sytem memungkinkan klien untuk mengakses sumber daya yang tersimpan pada komputer remote sebagai kombinasi dari server dan path ke sumber server tersebut. File sistem jaringan memungkinkan mengambil akses transparan ke felis terpencil. Mereka mengambil bentuk satu file sistem global yang semua mesin dalam sistem memiliki akses. Hal ini dicapai dengan memungkinkan pengguna untuk me-mount sistem file lain . Setelah sistem file jarak jauh telah terpasang, pengguna dapat mengakses file di dalamnya seolah-olah file yang lokal. Bagian ini membahas konsep-konsep kunci dari didistribusikan mengajukan sistem dan menyajikan studi kasus pada berbagai sistem file kunci terdistribusi

18.2.1 Distributed File System Concepts

Sebuah file server terdistribusi dapat berupa stateful atau Stateless. Sebuah server stateful mempertahankan informasi, baik mengenai permintaan-seperti klien sebagai nama file, pointer ke file dan posisi saat ini dalam file-sehingga akses berikutnya ke file lebih cepat dan lebih mudah. Dalam stateless sistem, klien harus menentukan tempat inormasi ketikan melakukan permintaan. Keuntungan untuk kedua jenis sistem: toleransi kesalahan lebih mudah untuk menerapkan dalam satateless sistem, tetapi sistem stateful dapat mengurangi ukuran permintaan pesan dan karenanya menawarkan kinerja yang lebih baik. file sistem terdistribusi dapat dicirikan oleh transparansi, skalabilitas, keamanan, toleransi kesalahan, dan konsistensi

Transparency

Sistem file terdistribusi menyediakan lengkap transparansi lokasi file, pengguna melihat sistem file terdistribusi sebagai, sistem file tunggal global. Sebagai contoh, mempertimbangkan sebuah perusahaan dengan kantor yang berlokasi di Boston dan New York. Jika pengguna di Boston, yang
Sistem harus memungkinkan pengguna untuk mengakses file yang terletak di Boston atau New York.
Namun, lokasi fisik dari file yang disembunyikan dari pengguna. Untuk mencapai tinggi derajat transparansi, mekanisme penamaan yang kuat diperlukan.

Scalability

Sistem file terdistribusi juga harus terukur, sehingga komputer baru yang akan ditambahkan ke sistem dengan mudah. Desainer scalable sistem file terdistribusi harus mempertimbangkan ukuran sistem file, manajemen file, duplikasi data dan bersamaan akses pengguna. masalah desain lainnya, seperti bandwidth yang sempit, juga dapat membatasi skalabilitas.

Security

Dua masalah keamanan kunci dalam sistem file terdistribusi adalah memastikan komunikasi yang aman dan menjamin izin  yang benar terhadap akses file. Menyediakan komunikasi yang aman bisa dilakukan dengan mengenkripsi isi file. Memastikan akses file yang benar izin dapat menjadi kompleks. Dalam sistem terdistribusi, pengguna mungkin memiliki identifikasi pengguna yang berbeda pada berbagai mesin. Hal ini dapat memungkinkan pengguna untuk mengakses file yang mereka tidak seharusnya dan mencegah pengguna dari mengakses file yang mereka berwenang untuk mengakses.

Fault Tolerance

Fault Tolerance yang lebih kompleks dalam sistem terdistribusi dibandingkan sistem konvensional. Ketika mesin crash, sistem harus menyediakan mekanisme untuk meninggalkan
Sistem file dalam keadaan stabil dan konsisten. Sebagai contoh, jika seorang klien meminta file dan
blok sambil menunggu respon server dan server kemudian crash, klien harus memiliki beberapa cara untuk menjamin bahwa tidak akan menunggu selamanya. Seringkali, baik client dan server akan mengatur timer dan membatalkan panggilan setelah timeout, tapi ini memperkenalkan
komplikasi. Apabila  terjadi jika klien mengirimkan permintaan dan tidak menerima
respon dari server, bisa bisa  server  crashed. Bisa juga bahwa server lambat atau respon hilang. Dalam kasus terakhir, jika klien permintaan adalah idempoten, yaitu, beberapa panggilan untuk melakukan operasi yang sama kembali hasil yang sama (seperti ketika memeriksa saldo bank), maka klien dapat mengirim ulang nya meminta tanpa memperkenalkan inkonsistensi ke dalam sistem.. Dalam sistem fault-tolerant, kegagalan komponen tidak menyebabkan down time. komponen cadangan  segera mengambil tempat komponen gagal dan pengguna tidak akan menyadari bahwa Kegagalan terjadi. Dalam sistem ketersediaan tinggi, kegagalan komponen penyebab minimal down time. Dalam sistem tersebut, sering komponen cadangan yang digunakan selama eksekusi normal untuk kinerja yang lebih baik.

Consitency

Konsistensi adalah kekhawatiran lain untuk para perancang sistem terdistribusi. Banyak didistribusikan Sistem menerapkan caching klien untuk menghindari overhead beberapa RPC.
Untuk menghindari inkonsistensi, setiap klien harus membatalkan salinannya file terhadap copy di server. Klien memeriksa timestamp dari salinan file di server, ff telah diperbarui sejak klien yang terakhir disalin file, maka klien harus men-download versi terbaru. Jaminan Pembatalan
bahwa setiap klien akan memiliki pandangan yang sama dari file, tetapi dapat menyebabkan inefisiensi jika Hasil di Timpa pekerjaan yang dilakukan oleh klien. Untuk mengurangi akses file
kali, kadang-kadang klien juga akan cache informasi tentang file, seperti pembuatan atau
tanggal modifikasi dan location. Server dapat menjamin konsistensi dengan mengeluarkan kunci kepada klien, memberi mereka akses eksklusif ke file. Ketika klien lain perlu mengakses file, bahwa klien harus menunggu klien yang memiliki kunci untuk melepaskannya. Server masih memiliki ultimate kontrol atas file dan dapat mencabut kunci jika perlu. Bahkan, kebanyakan server sewa
kunci dan secara otomatis mencabut mereka ketika sewa berakhir. Jika pengguna masih memerlukan mengunci, pengguna harus memperbarui sewa sebelum kadaluarsa. Dalam beberapa kasus, server mungkin bahkan mendelegasikan kendali penuh atas file ke klien untuk jangka waktu singkat. Dalam situasi ini, klien lain harus meminta akses file dari klien bukannya
dari server, sehingga mengurangi beban pada server. yang Merancang sebuah sistem berkas terdistribusi melibatkan trade-off. Salah satu cara untuk menerapkan kesalahan toleransi adalah replikasi. Tapi replikasi memerlukan lebih banyak komponen dan memperkenalkan masalah konsistensi. Untuk memastikan konsistensi, sistem dapat mempekerjakan pembatalan klien dan file locks. Tapi ini peningkatan kompleksitas dan, di beberapa kasus, membatasi skalabilitas, dan mekanisme ini dapat mengurangi kinerja

Kesimpulan :

Jadil Distributed file System, memudahkan klien untuk mengakses sumber daya yang tersimpan pada komputer remote sebagai kombinasi dari server dan path ke sumber server tersebut dengan memperhatikan atribu – atribut yang berlaku seperti  transparansi, skalabilitas, keamanan, toleransi kesalahan, dan konsistensi

sumber : Operating systems (Deitel) (3rd edition)