Kaj je omrežna blokirna naprava?

Omrežna blokovna naprava (NBD) je tehnika oddaljenega shranjevanja podatkov, ki se uporablja v računalniških sistemih Linux® in Unix®, ki odjemalskemu računalniku omogoča dostop do podatkovne shrambe v oddaljenem sistemu. Ko odjemalski računalnik nastavi NBD, se uporablja, kot da bi bil diskovni pogon dejansko na odjemalcu in ne nekje drugje v omrežju. Omrežna blokirna naprava na strežniku je lahko pravi trdi disk ali celo posebna vrsta datoteke, do katere je mogoče dostopati, kot da bi bila disk. Čeprav je počasnejša od lokalnega trdega diska, je metoda uporabna v številnih primerih, kot so varnostno kopiranje ali kompaktni računalniki brez diskovnega pogona.

Uporaba omrežne blokovne naprave v večini primerov vključuje model strežnika in odjemalca. Na strežniku se vzdržuje tisto, kar imenujemo vozlišče naprave. To je običajno bodisi trdi disk, niz diskov ali vrsta datoteke, ki se pogosto imenuje slika diska. Strežnik izvaja majhen del programske opreme, imenovane demon, ki omogoča odjemalcu dostop do vozlišča naprave iz strežnika in ga lokalno namesti. Z vidika odjemalskega računalnika se do vozlišča naprave dostopa tako kot do katerega koli drugega diskovnega pogona.

Omrežna blokovna naprava je v mnogih pogledih podobna drugi tehniki, ki jo uporabljajo sistemi Unix®, znani kot omrežni datotečni sistem (NFS). Ena primarna razlika pa je protokol, po katerem poteka komunikacija. NFS uporablja protokol uporabniškega datagrama (UDP), medtem ko NBD uporablja protokol za nadzor prenosa (TCP). Ker je UDP nekaj takega kot način prenosa paketov prek omrežja, ki ga je treba ogniti in pozabiti, ga včasih ovira odjemalec, ki mora zaprositi za ponovni prenos podatkov. Komunikacija TCP po drugi strani vzpostavi namensko povezavo med odjemalcem in strežnikom, kar zagotavlja, da se podatki NBD natančno preberejo in zapišejo.

Ta sposobnost pri implementaciji omrežne blokovne naprave omogoča vzpostavitev nekaterih posebnih vrst zrcaljenja diska med odjemalcem in strežnikom. Ta tehnika je znana kot redundantni niz neodvisnih diskov (RAID). Pri nastavitvi RAID tipa ena so podatki na enem disku zrcaljeni na poljubnem številu dodatnih diskov, kar zagotavlja takojšnjo dostopno varnostno kopijo, če kateri koli disk odpove. V bistvu matriko računalniški operacijski sistem obravnava kot en sam disk.

Eden takšnih izdelkov, ki obsežno uporablja tehniko omrežne blokovne naprave, je znan kot porazdeljena podvojena blok naprava (DRBD®). Nastavitev DRBD® se pogosto uporablja za zelo velika diskovna polja, ki zahtevajo visoko razpoložljivost. V tem primeru pa je en diskovni niz nastavljen v formatu RAID in nato zrcaljen na druge diskovne nize z uporabo NDB. DRBD® je nato dostopen poljubnemu številu odjemalskih računalnikov.