Sr-13-wyk-1.0-Slajd11
Semantyka współdzielenia plików
W systemach plików, które umożliwiają korzystanie przez wielu użytkowników z tego samego pliku w tym samym czasie, pojawia się problem jak ma wyglądać efekt takich jednoczesnych operacji. Problem związany jest głównie z operacjami modyfikującymi pliki, dlatego niezbędne jest określenie m.in. sposobu propagacji zmian wśród klientów plików.
Jedno z rozwiązań tego problemu bazuje na semantyce systemu UNIX. Użycie tej semantyki wymaga całkowitego uporządkowania operacji w czasie. W ten sposób każda operacja odczytu widzi wszystkie operacje zapisu, które nastąpiły przed nią. W wypadku gdy plik jest współdzielony przez kilku użytkowników, modyfikacja jednego użytkownika będzie natychmiast widoczna przez operacje odczytu innego użytkownika. Semantyka ta wydaję się dosyć naturalna, z tego też powodu często jest implementowana w systemach plików, szczególnie tych nierozproszonych. Implementacja takiej semantyki współdzielenia w systemach rozproszonych nie jest jednak prosta. Jednym ze sposobów osiągnięcia takiej semantyki jest użycie jednego wybranego serwera do koordynacji operacji zapisów i odczytów na plikach. W rozwiązaniu tym zakłada się również brak pamięci podręcznej po stronie klientów. Podejście takie nie gwarantuje jednakże zachowania takiej semantyki. Problemem może być np. kolejności wykonania żądań z powodu opóźnień komunikacyjnych. Co więcej wydajność, niezawodność i skalowalność takiego rozwiązania pozostawiają wiele do życzenia.
Wspomniana semantyka systemu UNIX w praktyce jest znacznie rozluźniona dla systemów rozproszonych, a dla aplikacji, które mimo wszystko wymagają tej semantyki proponuje się specjalne mechanizmy, niezależne od systemu plików np. blokady.
Semantyka sesji jest kolejnym modelem współdzielenia plików. Użycie plików przy zastosowaniu semantyki sesji wygląda następująco: otwarcie pliku, wykonywanie operacji zapisu lub odczytu, zamknięcie pliku po skończeniu wszystkich operacji. Ciąg operacji pomiędzy operacjami zamknięcia i otwarcia pliku określany jest mianem sesji. Sesja charakteryzuje się tym, że wszystkie operacje wykonywane przez danego klienta w ramach jednej sesji są widoczne tylko dla niego. Dopiero po zakończeniu sesji zmiany dokonane na pliku są widoczne przez procesy innych klientów. Ponieważ ten sam plik może być modyfikowany równocześnie przez kilku klientów, pojawia się pytanie jak wygląda plik wynikowy po takich operacjach. W praktyce najczęściej zakłada się, że wynik takich równoczesnych sesji działających na tym samym pliku daje w wyniku plik, który jest wynikiem działania jednej z nich. Innymi słowy nie wiadomo, która z aktywnych sesji utworzy zawartość pliku, na którym operują. Semantyka pliku ze względu na swój charakter i wymagania używana jest najczęściej stosowana z polityką przesyłania całego pliku.
Kolejna semantyka określa pliki jako niezmienne (ang. immutable ). Każda aktualizacja pliku oznacza utworzenie kolejnej pełnej wersji pliku. Semantyka ta zezwala na współdzieleni plików tylko w trybie do odczytu. Znika tu problem, kiedy modyfikacje danego pliku maja być widoczne dla innych użytkowników pliku.
Ostatnią prezentowaną semantyką współdzielenia plików jest semantyka transakcji. Transakcja podobnie jak sesja obejmuje ciąg operacji zapisu i odczytu zawartych pomiędzy specjalnymi instrukcjami początek_transkacji i koniec_transakcji . Różnica w stosunku do semantyki sesji polega na tym, że transakcja może obejmować operacje na wielu plikach. Wykonanie kilku współbieżnych transakcji na danym pliku daje nam gwarancję, że zawartość tego pliku będzie taka, jak gdyby transakcje te były wykonane sekwencyjnie w pewnym porządku.
