مشاركة عبر


دعم بروتوكول نظام ملفات الشبكة (NFS) 3.0 في Azure Blob Storage

يدعم تخزين الكائنات الثنائية الكبيرة الآن بروتوكول 3.0 الخاص بنظام الملفات الشبكية (NFS). يوفر هذا الدعم توافق نظام ملفات Linux بخصوص تغيير سعة تخزين الكائنات وأسعاره ويمكّن عملاء Linux من إدخال حاوية واحدة في وحدة تخزين الكائنات الثنائية الكبيرة من جهاز Azure الظاهري (VM) أو من جهاز كمبيوتر محلي.

فإنه من الصعب تشغيل أحمال العمل القديمة على نطاق واسع، مثل الحوسبة عالية الأداء (HPC) في السحابة. أحد الأسباب هو أن التطبيقات غالبا ما تستخدم بروتوكولات الملفات التقليدية مثل نظام ملفات الشبكة (NFS) للوصول إلى البيانات. كما ركزت أيضًا خدمات التخزين على السحابة الأصلية على تخزين الكائنات التي تحتوي على مساحة اسم ثابت وبيانات تعريف واسعة النطاق بدلًا من أنظمة الملفات التي توفر مساحة أسماء هرمية وعمليات بيانات تعريف فعّالة.

يدعم تخزين الكائنات الكبيرة الآن مساحة أسماء هرمية، وعند دمجه مع دعم بروتوكول NFS 3.0، يجعل من السهل على Azure تشغيل التطبيقات القديمة فوق تخزين الكائنات السحابية على نطاق واسع.

التطبيقات وأحمال العمل المناسبة لاستخدام NFS 3.0 مع تخزين الكتلة

ميزة بروتوكول NFS 3.0 محسنة لأحمال العمل عالية الإنتاجية، واسعة النطاق، وكثافة القراءة مع إدخال/إخراج متسلسل. هو مثالي للسيناريوهات التي تتضمن عدة قراء والعديد من الخيوط حيث يكون معدل النقل أكثر أهمية من انخفاض التأخير. تتضمن الأمثلة الشائعة:

  • High-Performance الحوسبة (HPC) - غالبا ما تتطلب وظائف HPC آلاف الأنوية لقراءة نفس مجموعات البيانات الكبيرة في نفس الوقت. تستخدم ميزة بروتوكول NFS 3.0 معدل نقل تخزين الكائنات للقضاء على عنق الزجاجة التقليدية في خوادم الملفات. أمثلة:

  • تسلسل الجينوميات: معالجة مجموعات بيانات ضخمة للحمض النووي.

  • نمذجة المخاطر المالية: محاكاة مونتي كارلو على البيانات التاريخية.

  • التحليل الزلزالي: بيانات جيولوجية لاستكشاف النفط والغاز.

  • التنبؤ بالطقس: نمذجة بيانات الغلاف الجوي لتوقع المناخ والعواصف.

  • البيانات الضخمة والتحليلات (Data Lakes) - العديد من أدوات التحليل تتطلب أدلة هرمية. يوفر BlobNFS (عبر Azure Data Lake Storage Gen2) هذا الهيكل مع دعم بروتوكولات الملفات القياسية. أمثلة:

    • تعلم الآلة: تغذية بيانات التدريب إلى مجموعات وحدات معالجة الرسومات باستخدام إدخال/إخراج الملفات القياسية.

    • تحليلات السجلات: تجميع السجلات من آلاف المصادر.

  • أنظمة مساعدة السائق المتقدمة (ADAS) - تنتج سير عمل ADAS بيتابايتات من بيانات المستشعرات المتتابعة—مثل سحب نقاط LiDAR وتغذية الكاميرات عالية الدقة—يجب استيعابها بكفاءة وتحليلها على نطاق واسع للمحاكاة وتدريب النماذج. مثال:

    • تخزين مسوحات LiDAR الخام وتدفقات الفيديو متعددة الكاميرات من مركبات الاختبار الذاتية القيادة باستخدام NFS 3.0، ثم تشغيل محاكاة إعادة عرض واسعة النطاق عبر آلاف العقد الحوسبية للتحقق من خوارزميات الإدراك.
  • الإعلام والترفيه - تحتاج مزارع العرض إلى وصول فعال إلى مكتبات أصول كبيرة. يوفر NFS 3.0 عبر blob واجهة ملفات لأدوات العرض القديمة التي تتوقع مسارات الملفات. أمثلة:

  • عرض الفيديو: العقد الموزعة تقرأ أصول المصدر.

  • التحويل: تحويل ملفات الفيديو الخام الكبيرة إلى صيغ البث.

  • نسخ احتياطي لقاعدة البيانات - تقدم هذه الميزة هدفا اقتصاديا عالي الإنتاجية NFS 3.0 بدون موصلات معقدة أو لقطات مكلفة. أمثلة:

    • يمكن ل Oracle RMAN كتابة نسخ احتياطية كبيرة مباشرة للأرشفة طويلة الأمد وتمكين الاستعادة المباشرة من أي جهاز Linux افتراضي مثبت على NFS.

متى لا تستخدم NFS 3.0 مع تخزين Blob

تجنب مشاركة الملفات العامة أو الأحمال المعاملية بسبب خصائص تخزين الكائنات:

نوع حمل العمل سبب بديل أفضل
قواعد البيانات المعاملية يتطلب قفل حبيبي، زمن استجابة أقل من الميلي ثانية، وكتابة عشوائية متكررة. الأقراص المدارة أو ملفات Azure NetApp أو Azure Files
In-Place تحرير الملفات تحرير الملفات يجبر على إعادة كتابة كاملة للكتلة، مما يجعل العمليات غير فعالة. ملفات Azure

NFS 3.0 ومساحة الأسماء الهرمية

يتطلب دعم بروتوكول NFS 3.0 تنظيم الكائنات الثنائية كبيرة الحجم في مساحة اسم هرمية. يمكنك تمكين مساحة أسماء هرمية عند إنشاء حساب تخزين. تم تقديم القدرة على استخدام مساحة اسم هرمية بواسطة Azure Data Lake Storage. حيث أنه ينظم العناصر (الملفات) في تدرج هرمي للدكتورات والتسلسلات الفرعية بنفس الطريقة التي يتم بها تنظيم نظام الملفات على الكمبيوتر. تُقاس مساحة الأسماء الهرمية خطيًا ولا تقلل من سعة البيانات أو أدائها. تمتد بروتوكولات مختلفة من مساحة الأسماء الهرمية. يعد بروتوكول NFS 3.0 أحد البروتوكولات المتاحة.

مساحة أسماء هرمية

تُخزن البيانات على أنها كائنات ثنائية كبيرة حاملة لعناصر حظر المستوى

عندما يقدم تطبيقك طلبًا باستخدام بروتوكول NFS 3.0، يتم ترجمة هذا الطلب إلى مجموعة من عمليات الكائنات الثنائية الكبيرة الحاملة لعناصر حظر المستوى. على سبيل المثال، تتم ترجمة طلبات استدعاء الإجراء عن بعد (RPC) لقراءة NFS 3.0 إلى عملية الحصول على الكائنات الثنائية الكبيرة. تتم ترجمة طلبات استدعاء إجراء عن بُعد لكتابة NFS 3.0 إلى مزيج من الحصول على قائمة الحظر ووضع الحظر ووضعقائمة الحظر.

تم تحسين الكائنات الثنائية الكبيرة الحاملة لعناصر حظر المستوى لمعالجة كميات كبيرة من البيانات ثقيلة القراءة بكفاءة عالية. تتكون الكائنات الثنائية الكبيرة الحاملة لعناصر حظر المستوى من عناصر حظر المستوى. يحدّد كل عنصر حظر مستوى بواسطة المعرّف الخاص به. يمكن أن يتضمن كل كائن ثنائي كبير حامل لعناصر حظر المستوى ما يصل إلى 50000 عنصر حظر. يمكن أن يختلف كل عنصر حظر في الكائن الثنائي الكبير من حيث الحجم وفي الحد الأقصى للحجم المسموح به لإصدار الخدمة الذي يستخدمه حسابك.

سير العمل العام: إدخال حاوية حساب تخزين

يمكن لعملاء Linux إدخال حاوية في وحدة تخزين الكائنات الثنائية الكبيرة من جهاز Azure الظاهري (VM) أو من جهاز كمبيوتر محلي. لتركيب حاوية حساب تخزين، عليك القيام بهذه الأمور.

  1. إنشاء شبكة Azure الظاهرية (VNet).

  2. تكوين أمان الشبكة.

  3. إنشاء وتكوين حساب تخزين يقبل نسبة استخدام الشبكة من الشبكة الظاهرية فقط.

  4. إنشاء حاوية في حساب التخزين.

  5. إدخال الحاوية.

للحصول على الإرشادات خطوة بخطوة، راجع تخزين الكائنات الثنائية الكبيرة باستخدام بروتوكول 3.0 لنظام الملفات الشبكية (NFS).

أمن الشبكة

يجب أن تنشأ نسبة استخدام الشبكة من الشبكة الظاهرية. تمكّن الشبكة الظاهرية العملاء من الاتصال بأمان بحساب التخزين الخاص بك. الطريقة الوحيدة لتأمين البيانات في حسابك هي عن طريق استخدام الشبكة الظاهرية وإعدادات أمان الشبكات الأخرى. لا يمكن استخدام أي أداة أخرى تستخدم لتأمين البيانات بما في ذلك تخويل مفتاح الحساب وأمان Microsoft Entra وقوائم التحكم في الوصول (ACLs) لتخويل طلب NFS 3.0.

لمعرفة المزيد، راجع توصيات أمان الشبكة لتخزين الكائنات الثنائية الكبيرة.

اتصالات الشبكة المدعومة

يمكن للعميل الاتصال عبر نقطة نهاية عامة أو خاصة، كما يمكنه الاتصال من أي من مواقع الشبكة التالية:

هام

يستخدم بروتوكول NFS 3.0 المنفذين 111 و2048. إذا كنت تتصل من شبكة محلية، فتأكد من أن العميل يسمح بالاتصال الصادر من خلال هذه المنافذ. إذا منحت حق الوصول إلى شبكات ظاهرية معينة، فتأكد من أن أي مجموعات أمان شبكة مرتبطة بهذه الشبكات الظاهرية لا تحتوي على قواعد أمان تمنع الاتصال الوارد من خلال تلك المنافذ.

المشكلات المعروفة والقيود

راجع مقالة المشكلات المعروفة للحصول على قائمة كاملة بالمشكلات والقيود المتعلقة بالإصدار الحالي من دعم NFS 3.0.

التسعير

راجع صفحة أسعار تخزين Azure للكائنات الثنائية الكبيرة للاطلاع على تكاليف عملية تخزين البيانات.

(راجع أيضًا )