在測(cè)繪生產(chǎn)中搭建FTP服務(wù)器的探討

余偉平熊 勇

（1.江西省基礎(chǔ)測(cè)繪院 江西南昌 330209；2.江西省測(cè)繪成果質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心 江西南昌 330209）

在測(cè)繪生產(chǎn)中搭建FTP服務(wù)器的探討

余偉平1熊 勇2

（1.江西省基礎(chǔ)測(cè)繪院 江西南昌 330209；2.江西省測(cè)繪成果質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心 江西南昌 330209）

測(cè)繪生產(chǎn)的FTP服務(wù)器需要進(jìn)行大量的過(guò)程數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與傳輸，這些數(shù)據(jù)量通常是在TB級(jí)別的。測(cè)繪生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)化管理工作中，經(jīng)常遇到局域網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸、生產(chǎn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、局域網(wǎng)服務(wù)器中數(shù)據(jù)查找等問(wèn)題。針對(duì)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的問(wèn)題一一進(jìn)行分析研究，提出了切實(shí)可行的解決方案。

FIP服務(wù)器；搭建

1 引言

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，很多企事業(yè)單位都實(shí)現(xiàn)了辦公局域網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)信息共享，而文件傳輸是信息共享非常重要的一個(gè)內(nèi)容之一。我們使用計(jì)算機(jī)工作時(shí)大部分使用移動(dòng)介質(zhì)，例如U盤(pán)、移動(dòng)硬盤(pán)等來(lái)拷貝移轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)，但存在的問(wèn)題是操作比較繁瑣，有一定的時(shí)空限制。加上現(xiàn)在計(jì)算機(jī)病毒的肆虐，極易造成數(shù)據(jù)的破壞、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的崩潰、給單機(jī)信息的存儲(chǔ)帶來(lái)威脅。而利用FTP服務(wù)器則可幫助解決以上問(wèn)題。

所謂FTP(FileTransferProtocol)是一種Internet文件傳輸?shù)膮f(xié)議，是互聯(lián)網(wǎng)文件傳送的基礎(chǔ)。FTP服務(wù)器則是依照FTP協(xié)議在互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)上提供存儲(chǔ)空間的計(jì)算機(jī)［1］。當(dāng)服務(wù)運(yùn)行時(shí)，用戶(hù)可以根據(jù)分配的權(quán)限和口令連接到服務(wù)器上下載文件，也可以將自己的文件上傳到FTP服務(wù)器中，因此達(dá)到了資源共享目的。借助于相關(guān)軟件，我們可以在數(shù)據(jù)使用頻繁且數(shù)據(jù)量極其繁多的測(cè)繪生產(chǎn) （特別是基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)生產(chǎn)）中，架設(shè)數(shù)據(jù)溝通與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的平臺(tái)——FTP服務(wù)器用于測(cè)繪生產(chǎn)。如圖1所示，其表示的是一個(gè)簡(jiǎn)單而又十分普遍的FTP結(jié)構(gòu)圖。

圖1 一個(gè)常用的FTP服務(wù)結(jié)構(gòu)圖

在測(cè)繪生產(chǎn)的過(guò)程，生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)及其FTP服務(wù)器需要進(jìn)行大量的過(guò)程數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與傳輸，這些數(shù)據(jù)量通常是在TB級(jí)別的。在筆者從事的測(cè)繪生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)化管理工作中，經(jīng)常性面對(duì)大量出現(xiàn)的局域網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題、生產(chǎn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、局域網(wǎng)服務(wù)器中數(shù)據(jù)查找等問(wèn)題。這些問(wèn)題時(shí)常令筆者頭痛不已，因而在逐步建設(shè)與完善筆者所管理的網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)，也在思考一個(gè)以創(chuàng)新的方法解決這些問(wèn)題。因而筆者根據(jù)對(duì)自身網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的問(wèn)題，研究提出了一些解決方案，也為其他研究者提供一個(gè)思路，作為一個(gè)參考。同時(shí)由于筆者是對(duì)自己管理的網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的問(wèn)題有針對(duì)性的提出解決方案，因而介紹的方法更加具體實(shí)用。

2 FTP服務(wù)器的搭建

在測(cè)繪生產(chǎn)的過(guò)程，生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)及其FTP服務(wù)器需要進(jìn)行大量的過(guò)程數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與傳輸，這些數(shù)據(jù)量通常是在TB級(jí)別的。因而FTP服務(wù)器搭建的好壞直接影響測(cè)繪生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程。

2.1 存儲(chǔ)介質(zhì)的選擇

SAS，即串行連接SCSI，是新一代的SCSI技術(shù)。SAS硬盤(pán)和現(xiàn)在流行的SerialATA(SATA)硬盤(pán)相同，都是采用串行技術(shù)以獲得更高的傳輸速度，并通過(guò)縮短連結(jié)線(xiàn)改善內(nèi)部空間等。SAS是并行SCSI接口之后開(kāi)發(fā)出的全新接口。此接口的設(shè)計(jì)是為了改善存儲(chǔ)系統(tǒng)的效能、可用性和擴(kuò)充性，并且提供與SATA硬盤(pán)的兼容性。如圖2所示，其表示SAS接口與SATA接口的區(qū)別。

圖2 SAS接口與SATA接口的區(qū)別

SAS的接口技術(shù)可以向下兼容SATA。具體來(lái)說(shuō)，二者的兼容性主要體現(xiàn)在物理層和協(xié)議層的兼容。在物理層，SAS接口和SATA接口完全兼容，SATA硬盤(pán)可以直接使用在SAS的環(huán)境中，從接口標(biāo)準(zhǔn)上而言，SATA是SAS的一個(gè)子標(biāo)準(zhǔn)，因此SAS控制器可以直接操控SATA硬盤(pán)，但是SAS卻不能直接使用在SATA的環(huán)境中，因?yàn)镾ATA控制器并不能對(duì)SAS硬盤(pán)進(jìn)行控制；在協(xié)議層，SAS由3種類(lèi)型協(xié)議組成，根據(jù)連接的不同設(shè)備使用相應(yīng)的協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。其中串行SCSI協(xié)議(SSP)用于傳輸SCSI命令；SCSI管理協(xié)議(SMP)用于對(duì)連接設(shè)備的維護(hù)和管理；SATA通道協(xié)議(STP)用于SAS和SATA之間數(shù)據(jù)的傳輸。因此在這3種協(xié)議的配合下，SAS可以和SATA以及部分SCSI設(shè)備無(wú)縫結(jié)合。SAS系統(tǒng)的背板(Backplane)既可以連接具有雙端口、高性能的SAS驅(qū)動(dòng)器，也可以連接高容量、低成本的SATA驅(qū)動(dòng)器。所以SAS驅(qū)動(dòng)器和 SATA驅(qū)動(dòng)器可以同時(shí)存在于一個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)之中。但需要注意的是，SATA系統(tǒng)并不兼容SAS，所以SAS驅(qū)動(dòng)器不能連接到SATA背板上。由于SAS系統(tǒng)的兼容性，使用戶(hù)能夠運(yùn)用不同接口的硬盤(pán)來(lái)滿(mǎn)足各類(lèi)應(yīng)用在容量上或效能上的需求，因此在擴(kuò)充存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)擁有更多的彈性，讓存儲(chǔ)設(shè)備發(fā)揮最大的投資效益。在系統(tǒng)中，每一個(gè)SAS端口可以最多可以連接16256個(gè)外部設(shè)備，并且SAS采取直接的點(diǎn)到點(diǎn)的串行傳輸方式，傳輸?shù)乃俾矢哌_(dá)3Gbps，估計(jì)以后會(huì)有6Gbps乃至12Gbps的高速接口出現(xiàn)。SAS的接口也做了較大的改進(jìn)，它同時(shí)提供了3.5英寸和2.5英寸的接口，因此能夠適合不同服務(wù)器環(huán)境的需求［2］。

考慮到我們所需FTP服務(wù)器要滿(mǎn)足測(cè)繪生產(chǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全、數(shù)據(jù)交換頻繁、數(shù)據(jù)交換量大等一系列需求，故而我們應(yīng)該選擇SAS硬盤(pán)作為FTP服務(wù)器的存儲(chǔ)設(shè)備。

2.2 存儲(chǔ)介質(zhì)RAID方式

RAID是 RedundantArrayofInexpensiveDisk的縮寫(xiě)，意為廉價(jià)冗余磁盤(pán)陣列，是磁盤(pán)陣列在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)的理論標(biāo)準(zhǔn)，其目的在于減少錯(cuò)誤、提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能與可靠度［3］。

2.2.1 RAID0是DataStriping(數(shù)據(jù)分割)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，它將所有硬盤(pán)構(gòu)成一個(gè)磁盤(pán)陣列，可以同時(shí)對(duì)多個(gè)硬盤(pán)做讀寫(xiě)動(dòng)作，但是不具備備份及容錯(cuò)能力，它價(jià)格便宜，硬盤(pán)使用效率最佳，但是可靠度是最差的。以一個(gè)由兩個(gè)硬盤(pán)組成的RAIDLevel0磁盤(pán)陣列為例，它把數(shù)據(jù)的第1和2位寫(xiě)入第一個(gè)硬盤(pán)，第三和第四位寫(xiě)入第二個(gè)硬盤(pán)……以此類(lèi)推，所以叫“數(shù)據(jù)分割"，因?yàn)楦鞅P(pán)數(shù)據(jù)的寫(xiě)入動(dòng)作是同時(shí)做的，所以它的存儲(chǔ)速度可以比單個(gè)硬盤(pán)快幾倍。

2.2.2 RAID1使用的是DiskMirror(磁盤(pán)映射)技術(shù)，就是把一個(gè)硬盤(pán)的內(nèi)容同步備份復(fù)制到另一個(gè)硬盤(pán)里，所以具備了備份和容錯(cuò)能力，這樣做的使用效率不高，但是可靠性高。

2.2.3 把RAID0和 RAID1技術(shù)結(jié)合起來(lái)，即RAID0+1。該技術(shù)在連續(xù)地以位或字節(jié)為單位分割數(shù)據(jù)并且并行讀/寫(xiě)多個(gè)磁盤(pán)的同時(shí)，為每一塊磁盤(pán)作磁盤(pán)鏡像進(jìn)行冗余。它的優(yōu)點(diǎn)是同時(shí)擁有RAID0的超凡速度和RAID1的數(shù)據(jù)高可靠性，缺點(diǎn)是CPU占用率也更高，而且磁盤(pán)的利用率比較低。

2.2.4 RAID5方式不單獨(dú)指定的奇偶盤(pán)，而是在所有磁盤(pán)上交叉地存取數(shù)據(jù)及奇偶校驗(yàn)信息。在RAID5上，讀/寫(xiě)指針可同時(shí)對(duì)陣列設(shè)備進(jìn)行操作，提供了更高的數(shù)據(jù)流量。RAID5更適合于小數(shù)據(jù)塊和隨機(jī)讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)。RAID5在不停機(jī)及容錯(cuò)的表現(xiàn)都很好，但如有磁盤(pán)故障，對(duì)性能的影響較大。如使用磁盤(pán)陣列的話(huà)，其性能就可以得到大幅度的改進(jìn)，因?yàn)橛布疟P(pán)陣列本身有內(nèi)置的CPU與主機(jī)系統(tǒng)并行運(yùn)作，所有存取磁盤(pán)的輸出入工作都在磁盤(pán)陣列本身完成，不花費(fèi)主機(jī)的時(shí)間，配合磁盤(pán)陣列的快取內(nèi)存的使用，可以提高系統(tǒng)的整體性能，即使在磁盤(pán)故障的情況下，主機(jī)系統(tǒng)的性能也不會(huì)有明顯的降低。如果是系統(tǒng)使用大的磁盤(pán)陣列的話(huà)，RAID5是最合適的方案。

測(cè)繪生產(chǎn)中，生產(chǎn)數(shù)據(jù)交換量大、交換頻繁，特別是測(cè)繪生產(chǎn)數(shù)據(jù)的整體數(shù)據(jù)量極其龐大，因而我們?cè)诜?wù)器存儲(chǔ)介質(zhì)的組織形式上需要選擇更為穩(wěn)健、快捷的RAID5。如圖3所示，表示的是一個(gè)RAI D5的結(jié)構(gòu)圖。

圖3 RAID5結(jié)構(gòu)圖

3 結(jié)論

針對(duì)于測(cè)繪生產(chǎn)的FTP服務(wù)器和大多數(shù)的企事業(yè)單位已經(jīng)架設(shè)的FTP服務(wù)器不一樣。測(cè)繪生產(chǎn)（特別是基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)生產(chǎn)）所需要的服務(wù)器必須滿(mǎn)足測(cè)繪生產(chǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全、數(shù)據(jù)交換頻繁、數(shù)據(jù)交換量大等一系列需求以保證測(cè)繪生產(chǎn)的正常有序的進(jìn)行。而針對(duì)搭建一個(gè)用于測(cè)繪生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的研究，特別是對(duì)搭建這樣一個(gè)平臺(tái)所需要的對(duì)軟硬件的建設(shè)的探討是有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和工程應(yīng)用價(jià)值的。

［1］顧洪，李昀.FTP服務(wù)器架設(shè)全過(guò)程［J］，無(wú)錫南洋學(xué)院學(xué)報(bào)，Vol5，No4，2006；

［2］http://zhidao.baidu.com/question/159134178.html

［3］時(shí)成閣，網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)［M］，華東師范大學(xué)出版社，2007，42～78