كيف يستخدم SMB Multichannel مسارات متعددة للوصول إلى NAS المنزلي؟

يستخدم SMB Multichannel مسارات متعددة إلى NAS منزلي عن طريق ربط عدة اتصالات شبكة بجلسة SMB منطقية واحدة. يكتشف العميل والخادم الواجهات والقدرات القابلة للاستخدام، ثم ينشئان قنوات متوازية عبر محول واحد قادر على RSS، أو عدة بطاقات شبكة مادية، أو روابط قادرة على RDMA.

يمكن للميزة زيادة معدل النقل والحفاظ على جلسة الملف عند فشل اتصال واحد، لكنها لا تجمع ببساطة كل سرعات المنافذ المعلنة معًا. يجب أن تكون الواجهات المختارة متوافقة وقابلة للوصول، ولا تزال أقراص NAS والتخزين العميل والمعالج ومسار PCIe والمفتاح تحدد الحد الأقصى القابل للاستخدام.

كيف يكتشف عميل SMB أكثر من مسار واحد؟

بعد إنشاء اتصال SMB الأول، يتبادل الطرفان معلومات حول واجهات الشبكة والقدرات الخاصة بهما. يتبادل SMB معلومات قدرات الواجهة، بما في ذلك سرعة الرابط والميزات التي تؤثر على اختيار الواجهة.

يتطلب المسار أكثر من منفذ مادي إضافي. يحتاج كلا الطرفين إلى عناوين يمكنها الوصول إلى بعضها البعض، ويجب أن تكشف تطبيقات SMB عن تلك الواجهات كصالحة لنفس الجلسة.

قد لا تُستخدم الواجهات ذات السرعات أو فئات القدرات المختلفة معًا بالطريقة التي يقترحها الجمع البسيط. يمكن لـ SMB تفضيل المحولات الأسرع أو القادرة على RSS أو RDMA بدلاً من توزيع الحركة بشكل متساوٍ على كل مسار موجود.

لماذا تنشئ جلسة SMB واحدة عدة اتصالات TCP؟

تظل المشاركة المركبة وجلسة الملفات المصادق عليها موحدة منطقيًا حتى عندما يمكن لجلسة SMB واحدة استخدام عدة اتصالات. يربط SMB القنوات الإضافية بالج sesión الحالية بدلاً من تقديم عدة مشاركات غير مرتبطة.

يمكن توزيع طلبات الملفات، والاستجابات، والاعتمادات، والبيانات عبر تلك القنوات. يدير نظام التشغيل التعيين، لذا يفتح التطبيق عادة نفس المسار ومقبض الملف الذي يستخدمه مع اتصال واحد.

هذا يختلف عن تشغيل عدة برامج نسخ مستقلة. تخلق قناة متعددة القنوات توازي النقل داخل جلسة SMB واحدة، بينما يستمر بروتوكول الملفات في الحفاظ على المصادقة والقفل والترتيب ودلالات المشاركة.

كيف يغير RSS والبطاقات المتعددة التوازي المتاح؟

يتيح توزيع استقبال البيانات (RSS) لمحول الشبكة توزيع معالجة الاستقبال عبر عدة أنوية في وحدة المعالجة المركزية. يقوم RSS بتوزيع معالجة الشبكة عبر أنوية وحدة المعالجة المركزية بدلاً من إجبار تدفق عالي السرعة واحد عبر قائمة انتظار معالج واحدة.

مع وجود عدة بطاقات شبكة فيزيائية، يمكن لـ SMB أيضًا إنشاء قنوات عبر واجهات مختلفة. هذا يزيد من سعة الرابط ويمنح الجلسة نقاط فشل منفصلة، بشرط أن يكشف كل من العميل وNAS عن مسارات متوافقة وقابلة للوصول.

لذلك، فإن بطاقة شبكة واحدة عالية السرعة تدعم RSS وبطاقتين مستقلتين تمثلان طوبولوجيات مختلفة. الأولى تحسن التوازي في وحدة المعالجة المركزية ضمن رابط واحد؛ والثانية يمكن أن تضيف عرض نطاق الرابط الفيزيائي بالإضافة إلى التكرار.

أين يقع RDMA في قناة متعددة القنوات لـ SMB؟

SMB Direct هي قدرة نقل RDMA المستخدمة بواسطة SMB، بينما تختار قناة متعددة القنوات وتدمج مسارات SMB المتاحة. يقلل RDMA من استخدام وحدة المعالجة المركزية لنقل بيانات SMB عندما تدعم كل من النقاط الطرفية والشبكة تقنية RDMA المطلوبة.

يمكن لقناة متعددة القنوات العمل عبر TCP العادي بدون RDMA. يُفضل عمومًا مسار يدعم RDMA بسبب انخفاض الحمل على المضيف، لكن يمكن لجهاز NAS منزلي عادي مزود بمحولات إيثرنت قياسية استخدام عدة قنوات TCP.

تقدم تقنيات RoCE وغيرها من تصميمات RDMA متطلباتها الخاصة من حيث المفتاح، وإدارة الفقد، وبرامج التشغيل، والطوبولوجيا. إضافة RDMA إلى جهاز NAS منزلي هو قرار بنية تحتية منفصل، وليس خيارًا مطلوبًا لتقنية SMB Multichannel الأساسية.

كيف توفر تقنية Multichannel التبديل التلقائي دون إعادة بدء النسخ؟

نظرًا لأن عدة اتصالات تنتمي إلى نفس جلسة SMB، يمكن للقنوات المتبقية الحفاظ على جلسة SMB. يمكن للعميل الاستمرار في استخدام القنوات التي لا تزال متاحة بدلاً من إعادة بناء اتصال المشاركة بالكامل.

قد يكون الانقطاع مرئيًا أثناء اكتشاف الاتصال الفاشل واسترداد الطلبات المعلقة. تعتمد متانة الملفات أيضًا على لهجة SMB، وسلوك الخادم، ووقت انتهاء التطبيق.

تحمي تقنية Multichannel من فشل الاتصال أو مسار واجهة الشبكة؛ لكنها لا تحمي من إعادة تشغيل جهاز NAS، أو فشل تجمع التخزين، أو فقدان الطاقة للمفتاح، أو مرور كل القنوات عبر مكون مادي مخفي واحد.

لماذا لا تضمن الشبكات المتعددة سرعة نقل مضاعفة؟

تصميم مايكروسوفت متعدد واجهات الشبكة يسمح لأحمال عمل SMB باستخدام عدة مسارات شبكة مؤهلة، لكن المسارات المتعددة لا يمكن أن تتجاوز عنق الزجاجة في التخزين. لا يمكن لجهاز NAS ذو منفذين أن يوفر ضعف معدل النقل إذا كانت الأقراص أو وحدة المعالجة المركزية مشبعة بالفعل بواسطة منفذ واحد.

يجب على العميل أيضًا كتابة أو قراءة البيانات بمعدل مجمع. يمكن أن يؤدي قرص SSD بطيء في لابتوب واحد، أو محول USB، أو مسار PCIe، أو عملية التشفير، أو مسار توقيع SMB إلى إبقاء الجلسة أقل من مجموع واجهات الشبكة.

توفر SMB وصولًا مشتركًا للملفات عبر الأجهزة. استخدم Multichannel عندما يمكن لعميل SMB واحد أو عبء عمل استهلاك أكثر من مسار واحد، ثم تحقق من القنوات النشطة وقس معدل مسار تخزين NAS قبل اعتبار سعة الرابط غير المستخدمة فشلًا في البروتوكول.

الأسئلة الشائعة

هل تقنية SMB Multichannel هي نفسها تجميع الروابط؟

لا. يعمل تجميع الروابط تحت طبقة SMB وعادةً ما يوزع كل تدفق على رابط عضو واحد. تخلق تقنية SMB Multichannel عدة اتصالات لجلسة SMB واحدة ويمكنها استخدامها مباشرة.

هل يمكن لعميل 2.5GbE استخدام منفذي NAS بسرعة 1GbE؟

يمكن أن تتطلب ذلك في الطوبولوجيات المدعومة عندما يكتشف عميل SMB والخادم قنوات متوافقة ويمكن لرابط العميل استقبال حركة المرور المجمعة. يختلف الدعم الفعلي حسب تنفيذ NAS ونظام التشغيل وقدرة بطاقة الشبكة NIC.

هل تتطلب تقنية SMB Multichannel مفتاح تبديل مُدار؟

ليس بالضرورة. يمكن لعدة مسارات إيثرنت عادية العمل عبر مفتاح تبديل بدون LACP، لكن الواجهات والعناوين والشبكات الفرعية والطوبولوجيا الخالية من الحلقات لا تزال بحاجة إلى تصميم صحيح.

هل يمكن لنسخ ملف أن يستمر عند فصل كابل واحد؟

يمكن أن تستمر عبر القنوات المتبقية عندما يحافظ العميل والخادم على جلسة SMB، على الرغم من أن الكشف واسترداد الطلب قد يسببان توقفًا مؤقتًا.

النتيجة النهائية

تحول تقنية SMB Multichannel جلسة مشاركة ملفات واحدة إلى مجموعة من قنوات النقل المتوازية. يمكن لـ RSS توزيع اتصال عالي السرعة عبر أنوية المعالج، ويمكن لعدة بطاقات شبكة NIC زيادة عرض النطاق الترددي ومرونة المسار، ويمكن لـ RDMA تقليل عبء المعالج. تحسن هذه الميزة مسار الشبكة فقط؛ لا يزال التخزين، وإدخال/إخراج العميل، وتوافق الواجهة، والأجهزة المشتركة هي التي تحدد ما إذا كان معدل النقل المقاس يتوسع.