Tìm hiểu về NAS (Network-attached storage) DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT 4 DANH MỤC CÁC BẢNG VẼ 5 TÀI LIỆU THAM KHẢO 6 [2] Using SANs and NAS eBook: W. Preston: Kindle Store 6 MỞ ĐẦU 7 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH 9 1.1.MÔ HÌNH MẠNG 9 1.1.1. Mạng Ngang Hàng (Peer to Peer) 9 1.1.2Mạng Khách Chủ (Client-Server) 10 1.2.GIAO THỨC MẠNG 10 1.2.1.Giao Thức Không Có Khả Năng Tìm Đường 10 1.2.1.1.NetBIOS 10 1.2.1.2.NetBEUI 13 1.2.2. Giao Thức Có Khả Năng Tìm Đường 14 1.2.2.1.IPX/SPX 14 1.2.2.2.TCP/IP 16 1.2.3.Giao Thức Định Tuyến 23 1.2.3.1.IGP (Interior Gateway Protocol) 23 1.2.3.2.RIP (Routing information Protocol) 25 1.2.3.3.EGP (exterior gateway protocol) 29 1.3.CÁC DỊCH VỤ HẠ TẦNG TRÊN MẠNG INTERNET 31 1.3.1.DHCP Service 31 1.3.2.DNS Service 32 1.3.2.1.Giới Thiệu 32 1.3.2.2. Cấu Trúc Cơ Sở Dữ Liệu Tên Miền 34 1.3.2.3. Hoạt Động Của Hệ Thống DNS 38 1.4.HỆ ĐIỀU HÀNH MẠNG 40 CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU CHUNG VỀ NAS 43 2.2.CÁC CHỨC NĂNG CỦA NAS 43 2.2.1.Sử dụng NAS Truy Cập Tập Trung Và Hỗ Trợ Đa Hệ Điều Hành. 43 2.2.2.Những Uu Điểm Của Việc Sử Dụng Các Thiết Bị NAS 45 2.3.GIAO THỨC TRONG NAS 46 2.3.1.Giao Thức Server Message Block 46 2.3.1.1.Thực Hiện 46 2.3.1.2. Giao Thức SMB2 47 2.3.1.3.Các Điểm Cần Quan Tâm: 48 2.3.2. Giao Thức NFS: 48 SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 1 Tìm hiểu về NAS (Network-attached storage) 2.3.2.1.Khái Niệm 48 2.3.2.2.Chức Năng: 48 2.3.3. Giao Thức FTP 50 2.3.3.1.Khái Quát 50 2.3.3.2.Mục Đích Của Giao Thức FTP 50 2.3.3.3.Dạng Thức Của Dữ Liệu 51 2.3.4. Giao Thức Hypertext Transfer Protocol 53 2.3.4.1. Các Thông Điệp Yêu Cầu 53 2.3.4.2. Các Thông Điệp Trả Lời 54 2.3.4.3. Các Kết Nối TCP 54 2.3.5. Giao Thức Universal Plug and Play 55 2.3.5.1.Tổng Quan 55 2.3.5.2.UPnP AV Thành Phần 57 2.3.6. Giao Thức Apple Filing Protocol 58 2.3.6.1.Tính Tương Thích 58 2.3.6.2.Các Giao Tiếp Mac OS X 59 2.3.7. Giao Thức RSYNC 59 2.3.7.1.Thuật Toán 60 2.3.7.2.Sử Dụng 61 2.3.8. Giao Thức SECURE SHELL 62 2.3.8.1.Định Nghĩa 62 2.3.8.2.Công Dụng Của SSH 62 2.3.8.3.SSH Kiến Trúc 63 2.3.9. Giao Thức Unison 65 2.3.9.1.Chức Năng 65 2.3.9.2.Tình Trạng Phát Triển 66 2.3.9.3.Nhược Điểm 66 2.3.10. Giao Thức iSCSI 66 2.3.10.1.Chức Năng 67 2.3.10.2.Khái Niệm 68 2.3.10.3.Kiểm soát 69 2.3.10.4.Bảo mật 69 2.3.10.5.Hệ Điều Hành Hệ Thống Hỗ Trợ 70 2.4.MỘT SỐ VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN NAS 71 2.4.1.So Sánh NAS Với DAS,SAN 71 2.4.1.1.DAS Giải Pháp Lý Tưởng Cho Yêu Cầu Chia Sẻ Dữ Liệu Cục Bộ 71 2.4.1.2.NAS Giải Pháp Chia Sẻ Dữ Liệu Mức Tập Tin Cho Doanh Nghiệp 73 2.4.1.2.SAN Tính Sẵn Sàng Cao Cho Chuyển Tải Dữ Liệu Mức Khối 74 2.4.2 Giới Thiệu Một Số Thiết Bị NAS 75 CHƯƠNG 3: CÀI ĐẶT NAS CHO MỘT MẠNG LAN 77 3.1.THIẾT KẾ MÔ HÌNH NAS CHO MỘT MẠNG LAN 77 SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 2 Tìm hiểu về NAS (Network-attached storage) 3.1.1.Giới thiệu về kiến trúc mạng LAN 77 3.1.1.1. Khái Niệm 77 3.1.1.2. Các Đặc Tính Kỹ Thuật Của LAN 78 3.1.1.3. Các Topo Mạng 79 3.1.2 Giới Thiệu Các Nhu Cầu Về NAS 83 3.1.3.Mô Hình NAS Cho Mạng LAN 86 3.2.CÁC BƯỚC CÀI ĐẶT VÀ CẤU HÌNH NAS 86 3.2.1.Xây Dựng Một Máy Tính FreeNAS 86 3.3.2.Chạy FreeNAS Trên Mạng 86 3.3.1.Giao Diện Chính Chương Trình 87 3.3.2.Cấu Hình Windows Chia Sẻ (CIFS/SMB) 88 3.3.3.Cấu Hình Chia Sẻ Unix/Linux (NFS) 89 KẾT LUẬN 90 SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 3 Tìm hiểu về NAS (Network-attached storage) DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT ARP ( Address Resolution Protocol ): giao thức phân giải IP thành MAC DAS (Direct Attached Storage ) : mô hình kết nối trong đó hệ thống lưu trữ DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) : giao thức cấu hình động máy chủ DNS (Domain Name System) : hệ thống phân giải tên miền EGP (exterior gateway protocol) : Một giao thức định tuyến ngoài FTP ( File Transfer Protocol): giao thức truyền file IGP (Interior Gateway Protocol) : giao thức định tuyến IP (Internet Protocol) :giao thức liên mạng iSCSI (Internet Small Computer Syste Interface) : một giao thức Internet IPSEC (Internet Protocol Security): giao thức bảo mật Internet IPX/SPX (Internetwork Packet Exchange / Sequenced Packet Exchange): giao thức mạng dùng trong hệ điều hành Novell Netware LAN (Local Area Network) : mạng cục bộ NAS (Network-attached storage): ổ cứng kết nối mạng NetBEUI (NetBios Extended User Interface) : giao thức thiết lập phiên truyền thông NFS (Network File System) : hệ thống tập tin mạng RFC (Request for Comments) : một chuỗi các bản ghi nhớ RIP (Router Information Protocol ) : Một giao thức định tuyến trong SAN (Storage Area Network) : Một mạng riêng cho lưu trữ được xây dựng TCP (Transmisstion Control Protocol) : giao thức điều khiển truyền vận WAN(Wide Area Network): mạng diện rộng SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 4 Tìm hiểu về NAS (Network-attached storage) DANH MỤC CÁC BẢNG VẼ Hình 1.1: mô hình mạng ngang hàng Hình 1.2 : mô hình mạng khách chủ Hinh 1.3: Cổng truy nhập dịch vụ TCP Hình 1.4: Bảng liệt kê một vài cổng TCP phổ biến. Hình 1.5: Dạng thức của segment TCP Hình 1.6 : Mỗi một địa chỉ IP tương ứng với một tên miền Hình 2.1:hệ thống lưu trữ mạng NAS Hình 2.2: NFS và CIFS Hình 2.3 : Danh sách hệ điều hành hỗ trợ iSCSI Hình 2.4 : thiết bị NAS Buffalo DriveStation Duo Hình 2.5 : Thiết bị NAS LinkStation pro Duo Hình 3.1: Kết nối hình sao Hình 3.2: Kết nối kiểu bus Hình 3.3 : Kết nối kiểu vòng Hình 3.4 : Một kết nối hỗn hợp Hình 3.5 : Network Attached Storage (NAS) Hình 3.6: Menu giao diện chính của FreeNAS Hình 3.7 : giao diện chính chương trình Hình 3.8 :Cấu hình Windows chia sẻ (CIFS/SMB) Hình 3.9 : Cấu hình chia sẻ Unix/Linux(NFS) Hình 3.10 :Cấu hình chia sẻ Apple (AFP) SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 5 Tìm hiểu về NAS (Network-attached storage) TÀI LIỆU THAM KHẢO • Tiếng Việt [1] Thiết kế mạng LAN và WAN- TRUNG TÂM KHOA HỌC TỰ NHIÊN VÀ CÔNG NGHỆ QUỐC GIA [2] Giáo trình Quản trị mạng và thiết bị mang - ebook.vinagrid.com [3] Mạng LAN- tài liệu Kỹ thuật MegaVNN • Tiếng Anh [1] Storage Networks: The Complete Reference by Robert Spalding McGraw- Hill/Osborne © 2003 [2] Using SANs and NAS eBook: W. Preston: Kindle Store [4] Storage Networks Explained: Basics and Application of Fibre Channel SAN, NAS iSCSI and InfiniBand • Trang web [5] http://www.quantrimang.com.vn/hethong/lan-wan/60023_Thiet-lap-FreeNAS-cho- may-chu-File-trung-tam-phan-1.aspx [6] http://www.quantrimang.com.vn/hethong/lan-wan/60049_Thiet-lap-FreeNAS-cho- may-chu-File-trung-tam-Phan-2.aspx [7] http://thegioimaychu.vn/forum/nas-network-attached-storage/ [8] http://nhatnghe.com/forum/ [9] http://www.quantrimaychu.com/forum/may-chu-luu-tru-chuyen-dung-san-das-nas/ [10] http://www.ictvietnam.net/forum/showthread.php?t=5801 [11] http://en.wikipedia.org/wiki/FreeNAS [12] http://www.freenas.org/ [13] http://vnpro.org/forum SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 6 Tìm hiểu về NAS (Network-attached storage) MỞ ĐẦU Trong sự phát triển công nghệ thông tin như vũ bão ngày này, hầu hết các thông tin của doanh nghiệp như chiến lược kinh doanh, các thông tin về khách hàng, nhà cung cấp, tài chính, mức lương nhân viên,…đều được lưu trữ trên hệ thống máy tính. Cùng với sự phát triển của doanh nghiệp là những đòi hỏi ngày càng cao của môi trường kinh doanh yêu cầu doanh nghiệp cần phải chia sẻ thông tin của mình cho nhiều đối tượng khác nhau qua LAN,Internet. Chính những điều này đã và đang mang lại những lợi ích to lớn cho việc chia sẻ tài nguyên, kết nối trong các tổ chức doanh nghiệp. Việc mất mát, phân tán thông tin có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến công ty và quan hệ với khách hàng. Chính vì thế công tác an toàn bảo vệ và tránh phân tán thông càng trở nên quan trọng và cần thiết. Việc tập trung dữ liệu của công ty về một nơi và khiến cho dữ liệu đó an toàn thì hiện nay trên thế giới có rất nhiều cách để xây dựng sever chứa dữ liệu như : SAN, DAS, NAS trong đó NAS được áp dụng trong các doanh nghiệp nhỏ hoặc hộ gia đình vì nó đảm bảo được các nhu câu cơ bản cũng như nâng cao,và có thể mở rộng mức độ lưu trữ một cách dễ dành và đỡ tốn chi phí so với DAS và SAN. Cũng chính vì lý do này mà tôi đã chọn đề tài Tìm hiểu về NAS (Network-attached storage) ’’cho đồ án chuyên ngành của mình. Tôi xin cảm ơn Thầy Giáo hướng dẫn,cùng các thầy cô và các bạn đã giúp đỡ tôi hoàn thành đồ án này. SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 7 Tìm hiểu về NAS (Network-attached storage) 1.MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ Với đề tài này được thực hiện nhằm với các mục tiêu chính sau: - Nghiên cứu và tìm hiểu các vấn đề liên quan NAS ((Network-attached storage). - Tìm hiểu và phân tích các vấn đề cơ bản như : khái niệm, nguyên lý hoạt động, chức năng v.v… cùng những ưu điểm cũng như hạn chế của NAS (Network-attached storage). - Lĩnh vực ứng dụng và khả năng phát triển của NAS. - Xây dựng một NAS bằng phần mềm FREE NAS. - Đưa ra một số nhận định về kết quả thực hiện . 2.ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU - Các giao thức NAS. - Dịch vụ NAS so với các dịch vụ khác SAN,DAS. - Xây dựng mô phỏng một NAS. 3.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Báo cáo sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau : - Tổng hợp các kết quả nghiên cứu từ các tư liệu liên quan. - Phân tích đánh giá nhu cầu. - Xây dựng thử nghiệm mô hình ứng dụng. 4.Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI Đề tài mở một cách tiếp cận mới trong việc xây dựng NAS. Từ đó, hỗ trợ cho chúng ta trong việc xây dựng những giải pháp mới nhằm tăng cường hơn tính tối ưu của hệ thống lưu trữ. 5.BỐ CỤC ĐỀ TÀI CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH CHƯƠNG II : TÌM HIỂU CHUNG VỀ NAS CHƯƠNG III : CÀI ĐẶT NAS CHO MỘT MẠNG LAN SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 8 Tìm hiểu về NAS (Network-attached storage) CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH 1.1.MÔ HÌNH MẠNG 1.1.1. Mạng Ngang Hàng (Peer to Peer) Mạng ngang hàng cung cấp việc kết nối cơ bản giữa các máy tính nhưng không có bất kỳ một máy tính nào đóng vai trò phục vụ. Một máy tính trên mạng có thể vừa là Client vừa là Server. Trong môi trường này người dùng trên từng máy tính chịu trách nhiệm điều hành và chia sẻ tài nguyên của máy tính mình. Mô hình này chỉ phù hợp với tổ chức nhỏ, số người giới hạn (thông thường nhỏ hơn 10 người) và không quan tâm đến vấn đề bảo mật. Mạng ngang hàng thường dùng các hệ điều hành sau: Win95, Windows for Workgroup, WinNT Workstation, Win2000 Proffessional, OS/2… Ưu điểm: Do mô hình mạng ngang hàng đơn giản nên dễ cài đặt, tổ chức và quản trị, chi phí thiết bị cho mô hình này thấp. Khuyết điểm: Không cho phép quản lý tập trung nên dữ liệu phân tán, khả năng bảo mật thấp rất dễ bị xâm nhập. Các tài nguyên không được sắp xếp nên rất khó định vị và tìm kiếm. Hình 1.1: mô hình mạng ngang hàng SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 9 Tìm hiểu về NAS (Network-attached storage) 1.1.2Mạng Khách Chủ (Client-Server) Trong mô hình mạng khách chủ có một hệ thống máy tính cung cấp các tài nguyên và dịch vụ cho cả hệ thống mạng sử dụng gọi là các máy chủ (Server). Một hệ thống máy tính sử dụng các tài nguyên và dịch vụ này được gọi là máy khách (Client). Các Server thường có cấu hình mạnh (tốc độ xử lý nhanh, kích thước lưu trữ lớn) hoặc là các máy chuyên dụng. Hệ điều hành mạng dùng trong mô hình Client - Server là WinNT, Novell Netware, Unix,Win2K… Ưu điểm: Do các dữ liệu được lưu trữ tập trung nên dễ bảo mật, backup và đồng bộ với nhau. Tài nguyên và dịch vụ được tập trung nên dễ chia sẻ và quản lý và có thể phục vụ cho nhiều người dùng. Khuyết điểm: Các Server chuyên dụng rất đắt tiền, phải có nhà quản trị cho hệ thống. Hình 1.2 : mô hình mạng khách chủ 1.2.GIAO THỨC MẠNG 1.2.1.Giao Thức Không Có Khả Năng Tìm Đường 1.2.1.1.NetBIOS NetBIOS là một từ viết tắt cho mạng Basic Input / Output System. Nó cung cấp các dịch vụ liên quan đến lớp phiên của mô hình OSI cho phép các ứng dụng trên các máy tính riêng để giao tiếp qua một mạng cục bộ. Như một API, NetBIOS không phải là SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 10 [...]... ra là phải tìm được ánh xạ giữa địa chỉ IP (32 bits) và địa chỉ vật lý của một trạm Giao thức ARP đã được xây dựng để tìm địa chỉ vật lý từ địa chỉ IP khi cần thiết Giao thức RARP (Reverse Address Resolution Protocol): Là giao thức ngược với giao thức ARP Giao thức RARP được dùng để tìm địa chỉ IP từ địa chỉ vật lý SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 16 Tìm hiểu về NAS (Network- attached storage). .. lớp địa chỉ Khi RIP router nhận thông tin về một mạng nào đó từ một cổng, trong thông tin định tuyến không có thông tin về subnet mask đi kèm Do đó, router sẽ lấy subnet mask của cổng để áp dụng cho địa chỉ mạng mà nó nhận được từ cổng này Nếu subnet mask này không phù hợp thì nó sẽ lấy SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 25 Tìm hiểu về NAS (Network- attached storage) subnet mask mặc định theo lớp... SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 27 Tìm hiểu về NAS (Network- attached storage) Không gởi thông tin về subnet-mask trong thông tin định tuyến Không hỗ trợ VLSM Vì vậy tất cả các mạng trong hệ thống RIPv1 phải cùng subnet mask Không có cơ chế xác minh thông tin định tuyến Gởi quản bá theo địa chỉ 255.255.255.255 RIPv2 Định tuyến không theo lớp địa chỉ Có gởi thông tin về subnet mask trong thông tin định... với cơ chế Route Poisoning, khi router A đã nhận được thông tin định tuyến từ router B về mạng X với metric là 16 thì router A sẽ gửi lại thông tin định tuyến về mạng X cho router B với metric là 16 để chắc chắn rằng mạng X đã bị disconect SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 28 Tìm hiểu về NAS (Network- attached storage) 1.2.3.3.EGP (exterior gateway protocol) A.Khái niệm và cách thức hoạt động EGP... vài cổng TCP phổ biến SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 19 Tìm hiểu về NAS (Network- attached storage) Khi người sử dụng gửi đi một yêu cầu mở liên kết sẽ được nhận hai thông số trả lời từ TCP Thông số Open ID được TCP trả lời ngay lập tức để gán cho một liên kết cục bộ (local connection name) cho liên kết được yêu cầu Thông số này về sau được dùng để tham chiếu tới liên kết đó (Trong trường hợp... trăm máy tính với nhau Do đó mạng chỉ cần một file HOSTS.TXT chứa tất cả thông tin cần thiết về máy tính trong mạng và giúp các máy tính chuyển đổi được thông tin địa chỉ và tên mạng cho tất cả máy tính trong mạng ARPanet một cách SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 32 Tìm hiểu về NAS (Network- attached storage) dễ dàng Và đó chính là bước khởi đầu của hệ thống tên miền gọi tắt là DNS ( Domain name... ứng với một tên miền SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 33 Tìm hiểu về NAS (Network- attached storage) Vậy tóm lại tên miền là (domain name) gì ? những tên gợi nhớ như home.vnn.vn hoặc www.cnn.com thì được gọi là tên miền (domain name hoặc DNS name) Nó giúp cho người sử dụng dễ dàng nhớ vì nó ở dạng chữ mà người bình thường có thể hiểu và sử dụng hàng ngày Tóm lại mục đích của hệ thống DNS là:... tiếp tục chuyển xuống cấp thấp hơn (delegate) xuống dưới SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 34 Tìm hiểu về NAS (Network- attached storage) Hệ thống DNS cho phép phân chia tên miền để quản lý và nó chia hệ thống tên miền ra thành zone và trong zone quản lý tên miền được phân chia đó và nó chứa thông tin về domain cấp thấp hơn và có khả năng chia thành các zone cấp thấp hơn và phân quyền cho các DNS... hình vẽ dưới) Hệ thống cơ sở dữ liệu của DNS là hệ thống dữ liệu phân tán hình cây như cấu trúc đó là cấu trúc logic trên mạng Internet SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 35 Tìm hiểu về NAS (Network- attached storage) Về mặt vật lý hệ thống DNS nằm trên mạng Internet không có có cấu trúc hình cây nhưng nó được cấu hình phân cấp logic phân cấp hình cây phân quyền quản lý Một DNS server có thể nằm... khi đóng một liên kết: Việc đóng một liên kết khi không cần thiết được thực hiên theo một trong hai cách: dùng hàm Close hoặc dùng hàm Abort SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 20 Tìm hiểu về NAS (Network- attached storage) Hàm Close: Yêu cầu đóng liên kết một cách bình thường Có nghĩa là việc truyền dữ liệu trên liên kết đó đã hoàn tất Khi nhận được một hàm Close TCP sẽ truyền đi tất cả dữ liệu . CHƯƠNG II : TÌM HIỂU CHUNG VỀ NAS CHƯƠNG III : CÀI ĐẶT NAS CHO MỘT MẠNG LAN SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 8 Tìm hiểu về NAS (Network-attached storage) CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY. Trang 7 Tìm hiểu về NAS (Network-attached storage) 1.MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ Với đề tài này được thực hiện nhằm với các mục tiêu chính sau: - Nghiên cứu và tìm hiểu các vấn đề liên quan NAS ((Network-attached. Thiết Bị NAS 75 CHƯƠNG 3: CÀI ĐẶT NAS CHO MỘT MẠNG LAN 77 3.1.THIẾT KẾ MÔ HÌNH NAS CHO MỘT MẠNG LAN 77 SVTH:BùiThanhTuấn-K12TMT-12110028 Trang 2 Tìm hiểu về NAS (Network-attached storage) 3.1.1.Giới