AWS Solutions Architect · درس

FSx: خادم ملفات Windows وLustre

شغّل نظام ملفات SMB أصليًا لنظام Windows ومدارًا بالكامل باستخدام FSx for Windows، أو استخدم FSx for Lustre لأحمال الحوسبة عالية الأداء

الدرس 4 من 413 خطوة

FSx: خادم ملفات Windows وLustre درس مجاني في AWS Solutions Architect على CoddyKit. هذا هو الدرس 4 من أصل 4. يمكنك قراءة الدرس كاملاً أدناه مجاناً — ثم تمرن عليه مباشرة في المتصفح باستخدام محرر أكواد مدمج ومدرس ذكاء اصطناعي متاح 24/7. هذا الدرس جزء من مسار التعلم في AWS Solutions Architect، وتقدمك يتزامن عبر الويب وتطبيق CoddyKit. تتضمن دورة AWS Solutions Architect 4 دروس في المجموع.

ما هو Amazon FSx؟

Amazon FSx عائلة من أنظمة الملفات المُدارة بالكامل على AWS، مبنية على تقنيات مطابقة لمعايير الصناعة. بينما يوفر EFS نظام ملفات POSIX عبر NFS لنظام Linux، يوفر FSx أنظمة ملفات مصممة لأغراض محددة لأعباء العمل التي تحتاج إلى دعم أصلي للبروتوكولات أو خصائص أداء متخصصة. أنواع FSx الأربعة هي: FSx for Windows File Server (SMB)، وFSx for Lustre (HPC)، وFSx for NetApp ONTAP، وFSx for OpenZFS. يختبر SAA-C03 بشكل أساسي Windows وLustre.

FSx for Windows File Server: نظرة عامة

Amazon FSx for Windows File Server نظام ملفات SMB مُدار بالكامل وأصلي لـWindows، ومبني على Windows Server. وهو يدعم جميع الميزات الخاصة بـWindows: SMB protocol (الإصدارات 2.0-3.1.1)، وActive Directory integration، وDistributed File System (DFS) namespaces، وقوائم التحكم بالوصول (ACLs) في Windows، وNTFS، وحصص المستخدمين، والنسخ الظلية. وهو البديل الأصلي على AWS لخوادم ملفات Windows المحلية، ومصمم خصيصًا لتطبيقات Windows التي تتطلب الوصول عبر SMB — بما في ذلك Microsoft SharePoint وSQL Server والأدلة الرئيسية وتطبيقات Windows .NET المخصصة.

# Create an FSx for Windows file system joined to an AD domain
aws fsx create-file-system \
  --file-system-type WINDOWS \
  --storage-capacity 2000 \
  --storage-type SSD \
  --subnet-ids subnet-aaa111 subnet-bbb222 \
  --windows-configuration '{
    "ActiveDirectoryId": "d-1234567890",
    "ThroughputCapacity": 256,
    "DeploymentType": "MULTI_AZ_1",
    "AutomaticBackupRetentionDays": 7
  }'

التكامل مع Active Directory

يتكامل FSx for Windows مع AWS Managed Microsoft Active Directory أو AD الذي تديره بنفسك (محليًا أو على EC2). يصادق جميع المستخدمين باستخدام بيانات اعتماد AD، وتدير أذونات الملفات باستخدام ACLs في Windows — تمامًا كما هو الحال مع خادم ملفات Windows محلي. يجعل ذلك FSx for Windows الخيار الأسهل لترحيل مشاركات ملفات Windows كما هي. عند الاتصال بـ AD تديره بنفسك، يتطلب FSx اتصالًا شبكيًا بوحدات التحكم بالمجال عبر Direct Connect أو VPN.

# Join FSx to a self-managed (on-premises) AD via Direct Connect
# aws fsx create-file-system with windows configuration:
# "SelfManagedActiveDirectoryConfiguration": {
#   "DomainName": "corp.example.com",
#   "OrganizationalUnitDistinguishedName": "OU=FSx,DC=corp,DC=example,DC=com",
#   "FileSystemAdministratorsGroup": "FSxAdmins",
#   "UserName": "svc-fsx@corp.example.com",
#   "Password": "...",
#   "DnsIps": ["10.0.0.10", "10.0.0.11"]
# }

FSx for Windows: أنواع النشر

يحتوي FSx for Windows على نوعين من النشر: Single-AZ (خادم ملفات واحد في AZ واحدة — اتفاقية مستوى توافر بنسبة 99.9%، وبتكلفة أقل) وMulti-AZ (نسخ متماثل متزامن إلى خادم ملفات احتياطي في AZ ثانية مع تجاوز فشل تلقائي — اتفاقية مستوى توافر بنسبة 99.99%). يتطلب Multi-AZ شبكتين فرعيتين في AZs مختلفتين، ويستخدم IP عائمًا ينتقل تلقائيًا إلى الخادم الاحتياطي أثناء تجاوز الفشل. بالنسبة إلى أعباء عمل Windows الإنتاجية التي تتطلب التوافر العالي، اختر Multi-AZ دائمًا. يناسب Single-AZ بيئات التطوير والاختبار.

# Compare availability SLAs:
# Single-AZ 1 or 2: 99.9% SLA
# Multi-AZ 1: 99.99% SLA (synchronous standby, auto-failover)

# Access the FSx share from a Windows instance using UNC path:
# \\fs-0abc1234def567890.corp.example.com\share

# Or map a drive using PowerShell:
# New-SmbMapping -LocalPath 'Z:' -RemotePath '\\amznfsxabcd1234.corp.example.com\share'

FSx for Windows: النسخ الاحتياطية والنسخ الظلية

يدعم FSx for Windows النسخ الاحتياطية اليومية التلقائية (تُحتفظ بها من 0 إلى 90 يومًا) والنسخ الاحتياطية اليدوية عند الطلب المخزنة في S3. النسخ الاحتياطية تزايدية ومتسقة مع التطبيق، لأن FSx يستخدم VSS (Volume Shadow Copy Service). توفر النسخ الظلية إمكانية الوصول إلى الإصدارات السابقة من الملفات — إذ يمكن للمستخدمين النهائيين النقر بزر الفأرة الأيمن على ملف في Windows Explorer واستعادة إصدار سابق من دون التواصل مع قسم تقنية المعلومات. تُخزَّن النسخ الظلية على نظام الملفات نفسه، وهي منفصلة عن نسخ FSx الاحتياطية.

# Create an on-demand backup of an FSx Windows file system
aws fsx create-backup \
  --file-system-id fs-0abc1234def567890 \
  --tags Key=Purpose,Value=PreUpgradeBackup

# Configure shadow copy schedule via FSx console or PowerShell:
# $schedule = '{ "CopyFrequency": "DAILY_07_00" }'
# Set-FsxWindowsConfiguration -ShadowCopyConfiguration $schedule

# Shadow copies give end users self-service file recovery

FSx for Lustre: نظرة عامة

Amazon FSx for Lustre نظام ملفات متوازٍ عالي الأداء مُدار بالكامل، ومبني على نظام ملفات Lustre مفتوح المصدر. يُعد Lustre نظام الملفات المفضل لدى الحواسيب العملاقة وعناقيد HPC. يوفر FSx for Lustre زمن وصول أقل من ميلي ثانية، ومئات GB/s من معدل النقل، وملايين IOPS — مما يجعله مثاليًا لتدريب تعلّم الآلة، وعلم الجينوم، والمحاكاة المالية، والتحليل الزلزالي، وتصيير الفيديو. ويتكامل أصليًا مع Amazon S3 باعتباره مستودع بيانات خلفيًا.

# Create an FSx for Lustre file system linked to S3
aws fsx create-file-system \
  --file-system-type LUSTRE \
  --storage-capacity 1200 \
  --subnet-ids subnet-aaa111 \
  --lustre-configuration '{
    "ImportPath": "s3://my-hpc-data-bucket",
    "ExportPath": "s3://my-hpc-data-bucket/exports",
    "DeploymentType": "PERSISTENT_2",
    "PerUnitStorageThroughput": 250
  }'

FSx for Lustre: التكامل مع S3

يمكن ربط FSx for Lustre بدلو S3 باعتباره مستودع بيانات. تظهر الملفات الموجودة في S3 فورًا في مساحة أسماء Lustre (تحميل كسول — تُنسخ البيانات الفعلية إلى Lustre عند أول وصول). عند اكتمال مهمة HPC، يمكنك تصدير النتائج مرة أخرى إلى S3 باستخدام مهمة مستودع بيانات. يتيح هذا النمط تخزين مجموعات البيانات الكبيرة بتكلفة فعالة في S3، وإنشاء نظام ملفات Lustre طوال مدة مهمة الحوسبة، ثم حذف نظام Lustre — بحيث لا تدفع إلا مقابل وقت الحوسبة.

# Import data from S3 to FSx Lustre on demand
aws fsx create-data-repository-task \
  --type IMPORT_METADATA_AND_DATA \
  --paths 's3://my-hpc-data-bucket/dataset/' \
  --file-system-id fs-0abc1234def567890 \
  --report '{ "Enabled": true, "Path": "s3://my-hpc-data-bucket/task-reports/", "Scope": "FAILED_FILES_ONLY"}'

# Export results back to S3 after computation
aws fsx create-data-repository-task \
  --type EXPORT_TO_REPOSITORY \
  --paths '/results/' \
  --file-system-id fs-0abc1234def567890

FSx for Lustre: أنواع النشر

يحتوي FSx for Lustre على نوعين رئيسيين من النشر: Scratch (مؤقت وغير متماثل النسخ، ويوفر أعلى معدل نقل مقابل السعر — للمهام الدفعية قصيرة الأمد التي يكون فقدان البيانات فيها مقبولًا لأن جميع البيانات تأتي من S3) وPersistent (يُنسخ متماثلًا داخل AZ، ومصمم لأعباء عمل HPC طويلة الأمد التي تحتاج إلى المرونة). يُعد Persistent 2 الجيل الحالي، ويوفر PerUnitStorageThroughput بقيم 125 أو 250 أو 500 MB/s/TiB. في اختبار SAA-C03: Scratch = مهام مؤقتة محسّنة التكلفة، وPersistent = بيانات حساسة أو مهام طويلة الأمد.

# Scratch file system (no replication, cheaper, for temporary jobs)
aws fsx create-file-system \
  --file-system-type LUSTRE \
  --storage-capacity 1200 \
  --subnet-ids subnet-aaa111 \
  --lustre-configuration '{
    "DeploymentType": "SCRATCH_2",
    "ImportPath": "s3://my-data-bucket"
  }'

# Scratch 2 specs:
# 200 MB/s per TiB baseline
# 6x burst (data not replicated within AZ)

تركيب FSx for Lustre على Linux

يُركَّب FSx for Lustre على مثيلات Linux باستخدام عميل Lustre. يتضمن Amazon Linux 2 وAmazon Linux 2023 وحدة نواة Lustre. بعد إنشاء أهداف التركيب وضبط مجموعة الأمان للسماح بحركة مرور بروتوكول Lustre (المنفذ 988 ونطاق المنافذ 1018-1023)، تركّب النظام باستخدام نوع نظام الملفات lustre. توفر نقطة التركيب دلالات POSIX كاملة. لتدريب ML، ركّب نظام الملفات على جميع مثيلات التدريب — إذ ستتمكن جميعها من رؤية مجموعة البيانات نفسها من دون نسخ البيانات.

# Install Lustre client on Amazon Linux 2
sudo amazon-linux-extras install -y lustre

# Mount the FSx for Lustre file system
sudo mkdir /mnt/fsx
sudo mount -t lustre \
  -o relatime,flock \
  fs-0abc1234def567890.fsx.us-east-1.amazonaws.com@tcp:/fsx \
  /mnt/fsx

# Verify mount and check throughput
df -h /mnt/fsx
lsattr /mnt/fsx

‏FSx for NetApp ONTAP وOpenZFS

يوفر FSx for NetApp ONTAP وصولًا متعدد البروتوكولات (NFS وSMB وiSCSI) مع ميزات ONTAP المتقدمة، بما في ذلك التخصيص الرقيق، وإزالة البيانات المكررة، والضغط، والنسخ المتماثل عبر SnapMirror — وهو مثالي للمؤسسات التي تنقل تخزين NetApp إلى AWS من دون إعادة تصميم بنيتها. يوفر FSx for OpenZFS تخزينًا يمكن الوصول إليه عبر NFS، مع فحص تكامل البيانات والضغط واللقطات المضمّنة في ZFS. ويدعم كلاهما عملاء Linux وWindows. في اختبار SAA-C03، تكون ONTAP هي الإجابة عندما يذكر السيناريو «تخزين NetApp موجودًا» أو «الوصول إلى الملفات عبر بروتوكولات متعددة».

الاختيار بين EFS وFSx for Windows وFSx for Lustre

معايير الاختيار الأساسية: EFS — NFS لـLinux وPOSIX، وسعة مرنة، ومشاركة بين مثيلات متعددة، ودعم Lambda. FSx for Windows — عملاء Windows الذين يحتاجون إلى SMB وتكامل Active Directory وACLs في Windows وNTFS — وهو الخيار الوحيد لتطبيقات Windows التي تتطلب ميزات خادم الملفات الأصلية في Windows. FSx for Lustre — HPC وتدريب ML وعلم الجينوم وتصيير الفيديو — عندما تحتاج إلى مئات GB/s من معدل النقل وملايين IOPS مع تكامل S3. يختبر SAA-C03 هذه الفروقات من خلال أسئلة سيناريوهات أعباء العمل.

اختبار سريع

اختبر مدى فهمكم لمفاهيم AWS Solutions Architect (SAA-C03) الواردة في هذا الدرس.

مراجعة الدرس

تعلمتم في هذا الدرس أن FSx for Windows File Server يوفر بروتوكول SMB أصليًا مع التكامل مع Active Directory لأحمال العمل التي تعمل بنظام Windows وتحتاج إلى NTFS وقوائم التحكم في الوصول (ACLs) والنسخ الظلية، وأن FSx for Lustre يوفر ملايين عمليات الإدخال والإخراج في الثانية ومئات الجيجابايت في الثانية لأحمال العمل عالية الأداء (HPC) وتدريب تعلّم الآلة (ML)، مع تكامل مباشر مع مستودع بيانات S3، وأن عمليات نشر Scratch محسّنة من حيث التكلفة للمهام المؤقتة، بينما تناسب عمليات النشر Persistent أحمال العمل طويلة التشغيل والمرنة. بعد ذلك، سنستكشف التخزين المؤقت باستخدام ElastiCache.

البدء مجانًا

تعلم AWS Solutions Architect مع معلم ذكاء اصطناعي — مجانًا

اكتب وقم بتشغيل أكوادك الفعلية في المتصفح، واحصل على مساعدة فورية من معلم ذكاء اصطناعي متاح 24/7، واستمر من حيث توقفت على الويب أو في التطبيق.

الدورات
30
الدروس
120

الأسئلة الشائعة

هل درس «FSx: خادم ملفات Windows وLustre» مجاني؟

نعم — نص درس «FSx: خادم ملفات Windows وLustre» كامل متاح مجاناً هنا على الويب. لتمرينه بشكل تفاعلي (محرر أكواد مدمج ومدرس ذكاء اصطناعي متاح 24/7) وفتح باقي دورة AWS Solutions Architect، انتقل إلى CoddyKit PRO. تتضمن دورة AWS Solutions Architect 4 دروس في المجموع.

ماذا ستتعلم في «FSx: خادم ملفات Windows وLustre»؟

شغّل نظام ملفات SMB أصليًا لنظام Windows ومدارًا بالكامل باستخدام FSx for Windows، أو استخدم FSx for Lustre لأحمال الحوسبة عالية الأداء تتمرن على AWS Solutions Architect مع أكواد عملية تشغلها مباشرة في المتصفح، ومدرس ذكاء اصطناعي متاح 24/7 يجيب على أسئلتك أثناء عملك.

هل أحتاج إلى خبرة سابقة لأبدأ AWS Solutions Architect؟

لا تُشترط خبرة سابقة. AWS Solutions Architect على CoddyKit منظم للمبتدئين حتى المتقدمين، لذا يمكنك البدء من هنا أو من البداية والتقدم بسرعتك الخاصة. هذا هو الدرس 4 من أصل 4.

كم من الوقت يستغرق درس «FSx: خادم ملفات Windows وLustre»؟

معظم دروس CoddyKit تستغرق حوالي 5–10 دقائق. كل منها موجز وتفاعلي، لذا تحرز تقدماً مستمراً وتستأنف من حيث توقفت عبر الويب والتطبيق.

هل يمكنني كتابة وتشغيل أكواد في درس AWS Solutions Architect هذا؟

نعم. كل درس في AWS Solutions Architect يتضمن محرر أكواد مدمج، لذا تكتب وتشغل أكواداً حقيقية مباشرة في متصفحك وتحصل على تعليقات فورية من الذكاء الاصطناعي — بدون إعداد محلي.

جميع الدروس في هذه الدورة

  1. أنواع وحدات تخزين EBS: gp3 وio2 وst1 وsc1
  2. لقطات EBS والتشفير وRAID
  3. EFS: تخزين ملفات مشترك لنظام Linux
  4. FSx: خادم ملفات Windows وLustre
← العودة إلى AWS Solutions Architect