實現Windows Server 2003 R2 DFS（序）

大中型組織中的信息技術小組的一個目標就是有效地管理文件服務器及其資源，同時保證用戶能夠安全地訪問這些服務器及其資源。隨着組織的擴大，用戶和服務器愈來愈多——不管這些用戶和服務器處於一個站點仍是處於地理位置不通的站點——管理員會發現，要使用戶始終能夠鏈接到所需的文件，難度愈來愈大。一方面，在分佈式服務器上存儲文件使更多的用戶可使用文件，而且在服務器位於用戶附近時，能夠縮短延遲時間並減小帶寬的使用；另外一方面，隨着分佈式服務器數量的增長，用戶很難定位所需的文件，而且運營成本將增長。

對於管理這些分佈式遠程服務器的管理員，須要一種解決方案來幫助限制在慢速WAN鏈接上的網絡通訊量、在WAN中斷或服務器出現鼓掌期間確保文件的可用性以及確保分支服務器正確地備份。Microsoft Windows Server 2003 R2 DFS提供了兩項技術：DFS命名空間和DFS複製。這兩項技術一塊兒使用時，能夠提供簡化的、具備容錯能力的文件訪問和WAN友好複製。

DFS命名空間之前稱爲分佈式文件系統，容許管理員對位於不一樣服務器上的共享文件家進行分組並將其做爲虛擬文件夾樹（命名空間）提供給用戶。命名空間能夠提供不少好處，包括提升數據的可用性、負載共享和簡化數據遷移。

DFS複製是一種新型的、基於狀態的多主機複製引擎，支持複製計劃和帶寬限制。DFS複製使用一種稱爲遠程差分壓縮（RDC）的新壓縮協議，使用該協議能夠有效地更新有限帶寬網絡上的文件。RDC檢測文件中數據的插入、刪除和從新排列，使DFS複製可以在文件更新時僅複製更改。此外，RDC還具備一項成爲交叉文件RDC的功能，有助於減小複製新文件時所需的帶寬。

下圖說明如何將DFS命名空間和DFS複製一塊兒使用。

正如圖中所示，在用戶嘗試訪問命名空間中的某個文件夾時（1），客戶端計算機將與命名空間服務器聯繫。命名空間服務器向客戶端計算機發送一個引用，其中包含託管與該文件夾關聯的共享文件夾（文件夾目標）的服務器列表。客戶端計算機將緩存該引用，而後與引用中的第一臺服務器聯繫（2），一般是客戶端本身的站點中的服務器，除非同一站點中沒有其餘服務器或管理員配置了目標優先級。

圖中突出顯示的文件夾代表該文件夾由兩臺服務器（一臺在紐約，一臺在倫敦）上的共享文件夾託管，使這兩個站點的用戶能夠快速、可靠地訪問文件。共享文件夾經過DFS複製保持同步。用戶並不知道多臺服務器託管該文件夾的狀況，在命名空間中只能看到一個文件夾。若是其中一臺服務器不可用，客戶端計算機將故障轉移到另外一臺服務器。

儘管DFS命名空間和DFS複製是兩項獨立的技術，可是這兩項技術一塊兒使用時能夠爲大中型組織中的許多關鍵需求提供解決方案。

• 數據收集

數據手機方案有助於避免在分支機構中使用磁帶備份，而且能夠顯著下降分支機構的運營成本。要實現此目標，須要將數據從分支機構的某臺服務器複製到中心機構或數據中心的某臺服務器。中心機構的管理員可使用備份軟件從中心服務器備份分支服務器的數據，避免在沒有配備受訓IT人員的分支機構中讓非IT的管理員執行備份。經過在中心機構集中備份，還使組織能夠合併備份硬件以及相關的管理任務。

經過RDC，DFS複製僅複製兩臺服務器之間不通的內容（更改部分），所以可使複製期間使用的帶寬最少，對於與中心機構監理低帶寬WAN鏈接的分支機構，這一點很是重要。此外，可使用複製計劃和帶寬限制來設置非工做時間的複製時間並控制在複製期間使用的帶寬，使管理員能夠更好地控制WAN通訊量。

將DFS複製和DFS命名空間組合使用時，管理員能夠經過配置命名空間，使分支客戶端始終連接到分支服務器上，若是分支服務器不可用，那麼分支客戶端將鼓掌轉移到中心服務器。使用稱爲客戶端故障回覆的DFS命名空間加強功能，在分支服務器恢復以後，運行客戶端故障回覆熱修補程序的分支客戶端將故障恢復到分支服務器。

• 數據分發

DFS命名空間和DFS複製能夠用於爲組織中的用戶發佈文檔、軟件和行業數據。儘管單獨使用DFS複製就足以分發數據，可是使用DFS命名空間將使管理員能夠配置命名空間，以便命名空間中的文件夾由多臺服務器託管，從而提升數據的可用性並將客戶端負載分散到多臺服務器上。瀏覽命名空間時，用戶僅看到一個文件夾，而且不會注意到該文件夾是由多個服務器託管的。用戶打開文件夾時，系統會自動將客戶端計算機引用到它本身站點中的某臺服務器上；若是同一站點中沒有其餘服務器可用，那麼管理員能夠配置命名空間，將該客戶端引用到Active Directory目錄服務中定義的、鏈接成本最低的服務器。此外，使用稱爲目標優先級的DFS命名空間加強功能，管理員能夠指定服務器的優先級，在客戶端訪問命名空間中的文件夾時，使特定服務器始終做爲接收的服務器列表中（引用）的第一項或最後一項。

• 在分支機構間共享文件

在分支機構遍及世界各地的大型組織中，一個分支機構的用戶一般須要訪問另外一個分支機構或中心機構/數據中心中存儲的共享文件夾和共享文件。儘管有些狀況下會須要協做，可是在其餘狀況下，用戶只是須要方位這些文件。若是值得以分支機構中使用的網絡通訊量和磁盤空間爲代價來實現WAN中斷期間的短延遲時間和數據可用性，那麼管理員可使用DFS複製在分支服務器之間複製文件，使得用戶能夠快速訪問各自分支機構中的文件。經過在多個分支機構中保存文件，還可使從一個分支機構到另外一個機構出差的用戶受益。這些用戶能夠在一個分支機構中更改其文件，這些更改將複製回相應的分支機構。

將分支機構中的共享文件夾定義爲命名空間中的文件夾時，用戶像瀏覽一臺服務器同樣訪問這些文件夾，使用能夠從一個一致的位置開始瀏覽文件。例如，從一個分支機構到另外一個分支機構出差的用戶像訪問命名空間中的同一個文件夾同樣來進行訪問，可是用戶實際上被引用到包含該數據的、最接近的服務器。若是使用DFS複製來複制該數據，用戶的更改將複製回該用戶的分支機構。

只有用戶可以容忍在更改複製到其餘分支服務器的一些文件不一致的狀況，才建議使用DFS複製進行協做的方案。此外，由於DFS複製對多臺服務器上的相同文件所作的更改使用最後寫入者有限的啓發方式，因此在從一臺服務器更新文件或由一個用戶更新文件時，最適合使用此方案。設置共享文件夾權限能夠有助於確保更改不會發生衝突。對於要求文件鎖定的協做方案，建議使用Microsoft Windows SharePoint服務。

Note：由於DFS複製僅在文件關閉以後複製文件，因此要複製數據庫文件或長時間保持打開的任何文件，不建議使用DFS複製。

DFS複製是一個新的複製引擎，與文件複製服務（FRS）相比有顯著的加強，其好處在於：

• 簡化了將獨立的文件夾複製到同一組服務器的過程

Windows Server 2003 R2中經過引入複製組和已複製文件夾，簡化了設置已複製文件夾的過程，以下圖所示。

正如此圖所示，複製組是參與一個或多個已複製文件夾的複製的一組服務器（成員）。已複製文件夾是在每一個成員上保持同步的文件夾。在上圖中存在兩個已複製文件夾Projects和Proposals。每一個已複製文件夾中的數據更改時，將經過複製組成員之間的鏈接複製更改。全部成員之間的鏈接構成複製拓撲。

若是在一個複製組中建立多個已複製文件夾，那麼能夠簡化部署已複製文件夾的過程，由於該複製組的拓撲、計劃和帶寬限制將應用於每一個已複製文件夾。每一個已複製文件夾還具備本身的設置，例如文件篩選器和子文件夾篩選器，使管理員能夠爲每一個已複製文件夾篩選出不通的文件和子文件夾。要部署其餘已複製文件夾，管理員可使用簡要嚮導來定義新的已複製文件夾的本地路徑和權限。

每一個成員上存儲的已複製文件夾能夠位於成員中不通的捲上，而且儘管經過DFS管理的管理單元很容易共享已複製文件夾並能夠選擇在現有的命名空間中進行發佈，可是已複製文件夾不須要是共享文件夾或命名空間的一部分。

• 差分複製對文件的更改

DFS複製使用RDC來僅複製成員之間不一樣的內容（或更改）。這樣，創建低速WAN鏈接的分支機構可使用最少的帶寬來參與複製。

對大文件進行小改動時，RDC特別有效。例如，對2MB的PowerPoint演示文稿所作的更改可能只會經過網絡發送60KB，傳輸的字節數減小了97%。對使用DFS複製和RDC從源服務器複製到目標服務器的780個各類Office文件（.doc、.ppt、.xls）進行了測試。目標是肯定RDC對進行典型編輯操做的Office文件的效果。目標服務器的文件版本是x，源服務器的文件版本是x+，兩個版本在重要的編輯方面有所不一樣。傳輸的字節數所減小的百分比是平均值的50%，大文件明顯要更好一些。

此外，經過使用RDC和壓縮，DFS複製能夠爲分發軟件文件節省帶寬。例如，Microsoft的IT部門使用DFS複製將軟件文件複製到多個國家/地區的Microsoft辦事處，儘管所使用的帶寬會隨時間變化，可是在一般狀況下，節省帶寬63.14%，尤爲是在網絡通訊量方面，複製16.22GB，而不是複製44.0GB。

Note：小於64KB的文件不使用RDC，對於不須要爭用網絡帶寬的高速LAN，RDC可能也沒什麼好處，可使用DFS管理單元來禁用每一個鏈接的RDC。

• 減小用於複製新文件的帶寬

RDC的另外一項功能（交叉文件RDC）使用啓發方式來肯定與須要複製的文件相似的文件。在一臺服務器上建立新文件並將其複製到另外一臺服務器時，可使用該功能。DFS複製可使用與須要複製的文件相似的文件的部分來代替整個文件，從而使經過WAN傳輸的數據量最少。

只有須要複製的服務器對中的一臺服務器運行的是Windows Server 2003 R2 Enterprise Edition、Windows Server 2003 R2 Datacenter Edition或Windows Storage Server R2 Enterprise Edition時，纔可使用交叉文件RDC。例如，若是分支機構服務器運行的是Windows Server 2003 R2 Standard Edition，而中心服務器運行的是Windows Server 2003 R2 Enterprise Edition，那麼將使用交叉文件RDC。

• 有效而且可伸縮的複製

複製組的兩個成員開始相互同步時，將使用有效的算法來肯定須要複製的文件。交換的源數據量最少，而且由於同步是基於狀態的，而不是像文件複製服務（FRS）中同樣基於事件的。因此，能夠避免由於更改的發生順序而沒必要要地發送更改。

經過引入基於狀態的同步以及RDC，與FRS相比，DFS複製能夠支持將更多的文件複製到更多的成員。通過測試的可伸縮性數字以下所述：

• 每臺服務器最多能夠是256個複製組的成員
• 每一個複製組最多能夠包含256個已複製文件夾
• 每臺服務器最多能夠具備256個鏈接（例如128個傳入鏈接和128個傳出鏈接）
• 在每臺服務器上，複製組數乘以已複製文件夾數再乘以同時監理的複製鏈接數，結果必須等於或小於1024.若是錯開復制計劃，那麼不須要計算由於計劃結束而沒有複製的鏈接數。
• 一個複製組最多能夠包含256個成員。
• 一個卷最多能夠包含8百萬個已複製文件夾，一臺服務器最多能夠包含1TB的已複製文件。以上是通過測試的數字，而且是解決性能和可伸縮性的建議準則。
• 靈活的計劃和帶寬限制

DFS複製支持複製計劃和帶寬限制，以15分鐘爲增量，期限爲7天。在指定複製間隔時，管理員選擇開始時間和中止時間以及在該間隔期間要使用的帶寬。帶寬使用量的設置爲16Kbps到25Kbps以及所有（無限制）帶寬。管理員能夠配置應用於成員之間的全部鏈接的默認計劃和帶寬，亦能夠選擇爲每一個鏈接建立自定義計劃和帶寬。

爲了幫助管理員爲不一樣時區的服務器配置時間窗，管理員能夠設置計劃，使啓動複製的服務器以通用協調時間（UTC）或服務器的本地時間解釋計劃。

• 在獨立命名空間和基於域的命名空間中以及各個文件夾上支持

能夠在獨立命名空間和基於域的命名空間中以及不屬於任何命名空間的文件夾上使用DFS複製。要複製的文件夾能夠共享或取消共享。

• 在USN日誌覆蓋和數據庫損壞以後自我修復

DFS複製爲更新序列號（USN）日誌覆蓋和Jet數據庫損壞提供自我修復功能。儘管在此修復過程當中會暫時中止複製，可是該服務不須要任何管理員干預便可恢復。爲了進行自我修復，DFS複製掃描文件系統並從新建立DFS複製數據庫，其中包含與已複製文件夾中的文件關聯的元數據。然戶，必須將該數據庫與另外一個成員上的數據庫進行同步。在同步過程當中，經過網絡發送的元數據量經過已複製文件夾的本地路徑下的文件數（即數據庫中的ID記錄數）和每一個文件要發送的元數據大小來指明。文件的元數據大小是文件名的長度加上大約144字節的兩倍。額外的RPC開銷和TCP開銷將產生大約5%的開銷，所以在最差的狀況下，對於數據庫中平均文件名大小爲50個字節的1百萬個文件，將經過網絡發送大約194MB的數據。

• 成員恢復很是容易

DFS複製將其全局配置設置（拓撲和複製計劃）存儲在Active Directory中。這些設置還緩存在每一個成員的本地.XML文件中；若是此文件損壞或成員在故障以後已恢復，那麼DFS複製可使用存儲在Active Directory中的設置重建此文件。這種自我修復能夠延長服務器運行時間和提升可靠性，而且更容易在災難恢復期間重建複製組的成員。DFS複製還使用.XML文件存儲成員特定的設置，例如使用Windows Management Instrucmentation（WMI）配置的調試日誌設置或RPC端口設置。

• 簡單靈活地預安排新服務器

將新服務器添加到複製組以前，管理員能夠在目標服務器上預安排已複製文件夾，方法是將數據複製到服務器，還原備份，或從磁帶、DVD或可移動硬盤複製文件。如前面所述，同步過程在帶寬使用量和交換的元數據方面效率很高，使初步同步在源服務器（主成員）和目標服務器上相同的文件期間的WAN通訊量最小。若是目標服務器上的文件過時，那麼DFS複製將使用RDC僅複製在預安排數據以後發生的更改。在目標服務器上存在的，可是在源服務器上不存在的任何預安排文件將移至目標服務器的以複製文件夾路徑下的PreExisting文件夾。

• 新的管理工具

管理員可使用DFS管理單元來配置DFS命名空間和DFS複製，該管理單元提供兩個分佈式文件系統組件之間的集成，使管理員能夠：

• 選擇命名空間中的某個現有文件夾，而後在該文件夾關聯的文件夾目標（共享文件夾）上配置DFS複製
• 將以複製文件夾添加到現有的命名空間

管理員還可使用Dfsradmin.exe或Dfsrdiag.exe在命令行下執行管理任務。這兩個工具都是Windows Server 2003 R2的一部分，可使用WMI以編程方式進行其餘配置。

• 委培管理任務

能夠爲不屬於Domain Admins組的管理員委派在域中建立新複製組和/或管理現有複製組的能力。Domain Admins組的成員可使用DFS管理單元或Dfsadmin.exe命令行工具來執行此委派。

• 內置的運行狀態指標和診斷事件

DFS複製爲監視DFS複製的運行情況提供內置的WMI提供程序。例如，WMI提供程序能夠報告USN日誌覆蓋、數據庫丟失、磁盤空間不足、網絡鏈接問題、共享違規、複製過多以及成員之間的時鐘誤差。DFS複製事件日誌中也會報告這些，該日誌專門用於存儲與複製有關的事件。

監視DFS複製的方法有兩種：內置的診斷報告和Windows操做管理器（MOM）的Windows DFS複製管理工具包。診斷報告是使用DFS管理單元或Dfsadmin.exe命令行工具生成的一個.html文件。報告中包含大量DFS複製的信息，包括錯誤事件和警告事件、服務狀態和服務運行時間、基於RDC壓縮和數據流壓縮的複製效率、囤積的發送事務和接收事務和可用磁盤空間等。下圖顯示了一個運行情況報告的示例。

Windows DFS複製管理工具包是一個實時的監視工具，用於按成員監視DFS複製的運行情況和複製進度。管理員可使用此管理工具包來監視DFS複製服務、複製組、已複製文件夾以及存儲已複製文件夾的卷的狀態。致使徹底複製或部分複製失敗的條件將暫時更改對象的狀態；問題解決以後，這些對象將由服務自動改回正常狀態，或由管理員將其改回正確狀態。

Windows Server 2003 R2中的DFS命名空間加強功能

如前面所述，Windows Server 2003中的分佈式文件系統已重命名爲DFS命名空間。儘管底層服務和基本功能沒有改變，可是Windows Server 2003 R2中提供了許多DFS命名空間加強功能，使分支機構中使用的命名空間更容易管理，而且更加靈活。

• 新的管理工具和更新的管理工具

Windows Server 2003 R2中新的DFS管理單元爲管理命名空間和DFS複製提供了一個改進的圖形用戶界面。該管理單元使使管理員能夠配置DFS 命名空間加強功能（例如目標優先級、委派和客戶端故障回覆）以及 Windows Server 2003 中只能使用 Dfsutil.exe 配置的現有功能。例如，管理員可使用「DFS 管理」管理單元來配置服務器在引用中的排序方式，例如按最低成本排序或限制爲與客戶端處於同一站點。管理員還能夠啓用根路徑擴展模式，該模式能夠減小大型命名空間中的主域控制器 (PDC) 模擬器的負載。

• 客戶端故障回覆

「DFS 命名空間」中的客戶端故障轉移是在一臺服務器發生故障或從命名空間中刪除以後，客戶端嘗試訪問引用中另外一臺服務器的過程。除非配置了客戶端故障回覆，不然，客戶端將繼續使用故障轉移到的服務器，直到從新啓動客戶端或清除客戶端的引用高速緩存。若是配置了客戶端故障回覆，而且客戶端安裝了相應的客戶端故障回覆熱修補程序，那麼客戶端將故障回覆到首選的本地服務器（在該服務器恢復以後）。

• 目標優先級

客戶端訪問命名空間時，將接收包含與命名空間根路徑或文件夾關聯的目標列表的引用。這些目標按照命名空間或文件夾當前的排序方法列出。要微調特定目標的排序方法，管理員能夠指定服務器在引用中做爲第一項仍是最後一項出現。分配目標優先級在許多方案中很是有用，如「熱待機」方案，此時將一臺服務器視爲最後手段的服務器。在該方案中，管理員能夠指定備用服務器始終出如今引用中的最後一位，而且只有當其餘全部服務器都發生故障或因爲網絡中斷而不可用時，客戶端才故障轉移到此服務器。

• 更佳的委派功能

管理員能夠很容易委派建立基於域的命名空間以及管理各個獨立命名空間和基於域的命名空間的能力。「DFS 管理」管理單元設置對 Active Directory 中的「DFS 命名空間」配置對象的相應權限，或設置對在命名空間服務器註冊表中的「DFS 命名空間」配置對象的相應權限，取決於命名空間類型。

• 從新構建命名空間的能力

使用「DFS 管理」管理單元能夠很容易重命名或移動命名空間中的文件夾。管理員能夠經過從新構建命名空間來糾正錯誤或在業務須要改變或新文件夾添加到命名空間時調整層次結構。管理員還可使用更新版本的命令行工具 Dfscmd.exe 移動命名空間文件夾。

配置要求

• DFS複製的要求
  • Active Directory 架構必須更新爲包含新的「DFS 複製」對象。這些架構更改在 Windows Server 2003 R2 操做系統安裝光盤的光盤 2 上提供。此架構能夠應用於運行 Microsoft? Windows? 2000 Server、Windows Server 2003 和 Windows Server 2003 R2 的域控制器。
  • 將參與「DFS 複製」的服務器必須運行 Windows Server 2003 R2。在安裝 Windows Server 2003 R2 以後，必須在每臺將參與複製的服務器上安裝「DFS 複製」服務，而且必須安裝「DFS 管理」管理單元來管理複製。
  • 防病毒軟件必須與「DFS 複製」兼容。
  • 複製組中的服務器必須處於同一個林中。不能跨不一樣林中的服務器進行復制。
  • 已複製文件夾必須存儲在 NTFS 捲上。
  • 在服務器羣集上，已複製文件夾應位於節點的本地存儲中，由於「分佈式文件系統複製」服務不支持羣集，而且該服務沒法故障轉移到另外一個節點。

Note：Windows Server 2003 R2 中的 SYSVOL 複製不支持「DFS 複製」。不要嘗試經過禁用 FRS 併爲 SYSVOL 設置複製組，在 SYSVOL 上配置「DFS 複製」。在運行 Windows Server 2003 R2 的域控制器上，繼續使用 FRS 進行 SYSVOL 複製。FRS 和「DFS 複製」能夠在同一臺成員服務器或域控制器上共存。

• DFS命名空間的要求
  • 將使用「DFS 管理」管理單元的服務器必須運行 Windows Server 2003 R2 或 Windows XP SP2。
  • 要支持新的命名空間功能，全部託管命名空間的服務器必須運行 Windows Server 2003 SP1 或 Windows Server 2003 R2。
  • 要支持新的命名空間功能，全部域控制器必須運行 Windows Server 2003 SP1 或 Windows Server 2003 R2。
  • 命名空間必須在 NTFS 捲上建立。
  • 訪問命名空間的客戶端能夠運行任何支持的客戶端操做系統，可是隻能爲客戶端故障回覆配置運行下列操做系統、Service Pack 和相應的客戶端故障回覆熱修補程序的客戶端：
    • Windows XP SP2 和客戶端故障回覆熱修補程序。
    • Windows Server 2003 SP1 和客戶端故障回覆熱修補程序。

從運行Windows XP的計算機管理分佈式文件系統

也能夠經過安裝 Windows Server 2003 R2 管理工具包，從運行 Windows XP SP2 的計算機管理「DFS 命名空間」和「DFS 複製」。在安裝此工具包時，「DFS 管理」管理單元做爲「文件服務器管理」管理單元的一部分提供。有關安裝此工具包的詳細信息，請訪問 Microsoft 網站 (http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=55225)。