File server là gì? Vai trò và cách thức vận hành của File Server

Hiện nay khái niệm File Server không còn quá xa lạ với người dùng mạng. Tuy nhiên vẫn có nhiều người chưa thực sự hiểu rõ File Server là gì? Chức năng và cách thức hoạt động của file server như thế nào? Hãy cùng MC&TT tìm hiểu chi tiết thông qua bài viết ngay sau đây.

1. File Server là gì?

File Server là gì? Trả lời cho câu hỏi này, File Server hay máy chủ tập tin là một dạng thiết bị hoặc phần mềm trên một máy tính chủ, cho phép các máy tính khác trong mạng truy cập và sử dụng các tập tin và thư mục được chia sẻ từ nó. 

Để hiểu rõ hơn về cách hoạt động của file server, ta có thể tưởng tượng nó như một trung tâm lưu trữ dữ liệu trên mạng. Tại đó, người dùng có thể tải lên và tải xuống các tập tin, chia sẻ tài nguyên và phân quyền truy cập cho các thành viên trong mạng. File server thường được sử dụng trong các doanh nghiệp, tổ chức, trường học và các tổ chức chính phủ để quản lý các tài nguyên và dữ liệu của họ.

2. Các tính năng chính của File Server là gì?

File Server cung cấp một loạt các tính năng cực kỳ tiện lợi như:

• Tính năng sao lưu và phục hồi dữ liệu: Khi có sự cố xảy ra, chẳng hạn như một tập tin bị xóa hoặc hỏng, người quản trị mạng có thể phục hồi lại dữ liệu từ các bản sao lưu đã được tạo ra trước đó. Tính năng này giúp đảm bảo an toàn và tin cậy cho dữ liệu trong mạng.
• Tích hợp với các ứng dụng phần mềm khác: Ví dụ trong các doanh nghiệp, file server thường được tích hợp với các ứng dụng quản lý dữ liệu như hệ thống quản lý tài sản, hệ thống quản lý khách hàng hoặc hệ thống quản lý kho để đáp ứng các nhu cầu công việc của doanh nghiệp.
• Tính năng tự động đồng bộ hóa dữ liệu: Điều này có nghĩa là các tập tin được cập nhật trên file server sẽ được đồng bộ hóa tự động trên tất cả các thiết bị khác trong mạng. Điều này giúp đảm bảo rằng dữ liệu trên các thiết bị khác nhau luôn được cập nhật và đồng bộ.
• Khả năng quản lý tài khoản người dùng: Người quản trị mạng có thể tạo và quản lý các tài khoản người dùng trên file server, đặt quyền truy cập và giới hạn cho từng tài khoản.
• Tạo các khu vực riêng tư: Chia sẻ dữ liệu chỉ giữa một nhóm nhân viên hoặc bộ phận cụ thể trong doanh nghiệp. Các khu vực này có thể được bảo vệ bằng mật khẩu và quyền truy cập, giúp đảm bảo an toàn và riêng tư cho các tài nguyên và dữ liệu nhạy cảm của doanh nghiệp.
• Tạo các tập tin nén: Tính năng này cho phép người dùng nén các tập tin và thư mục thành một tập tin duy nhất để giảm kích thước lưu trữ và tăng tốc độ truyền tải. Các tập tin nén cũng có thể được bảo vệ bằng mật khẩu để đảm bảo an toàn cho dữ liệu.
• Tích hợp với các công nghệ bảo mật: Các công nghệ bảo mật như SSL/TLS và VPN để đảm bảo an toàn và bảo mật cho dữ liệu truyền tải giữa các thiết bị trong mạng. Tính năng này đặc biệt hữu ích cho các doanh nghiệp có các văn phòng hoặc chi nhánh ở xa nhau về mặt địa lý, truyền tải dữ liệu qua Internet là cách duy nhất để chia sẻ và truy cập dữ liệu chung.

File Server có rất nhiều tính năng tiện lợi và được sử dụng rộng rãi trong thời đại 4.0

3. Ưu/ Nhược điểm của File Server là gì? 

File Server sở hữu những ưu điểm tiêu biểu như:

• Chi phí triển khai tương đối thấp.
• Khả năng mở rộng và tùy chỉnh theo nhu cầu sử dụng.
• Hiệu suất cao.

Tuy nhiên File Server vẫn tồn tại một số giới hạn có thể kể đến như:

• Yêu cầu kiến thức quản lý vì thao tác cấu hình từng tệp hơi phức tạp.
• Chất lượng bảo mật không cao.

4. Cách thức hoạt động chi tiết nhất

Các hoạt động chính của File server bao gồm:

• Lưu trữ dữ liệu: File server cung cấp không gian lưu trữ để lưu trữ tập tin và dữ liệu trên ổ đĩa hoặc các thiết bị lưu trữ khác.
• Quản lý dữ liệu: File server cung cấp các công cụ quản lý dữ liệu để tạo, xóa, sửa đổi và sao lưu các tập tin và thư mục.
• Chia sẻ dữ liệu: File server cho phép người dùng truy cập vào các tập tin và dữ liệu từ các máy tính khác trong mạng nội bộ hoặc từ xa thông qua Internet. Người dùng có thể truy cập và chỉnh sửa các tập tin trên file server nếu họ có quyền truy cập.
• Bảo mật dữ liệu: File server cung cấp các tính năng bảo mật để đảm bảo rằng dữ liệu được lưu trữ và chia sẻ một cách an toàn. Ví dụ như các chứng chỉ SSL, cấu hình tường lửa,..

Mô phỏng cách thức hoạt động của File Server

5. Các dạng File Server thông dụng nhất hiện nay

Hiện nay File Server có tổng cộng 4 dạng chính gồm:

5.1. SMB (Server Message Block)

SMB là tên viết tắt của giao thức Server Message Block - Một giao thức khá thông dụng trong hệ điều hành Windows và DOS. SMB cung cấp cơ chế cho phép các máy client có thể truy cập vào hệ thống file server để sử dụng dữ liệu tập trung hay sử dụng các thiết bị ngoại vi. 

Giao thức SMB ra đời vào những năm 80 của thế kỷ XX, cho đến nay giao thức này đã được phát triển với 3 phiên bản riêng biệt là SMBv1, SMBv2, SMBv3. Chức năng của giao thức SMB có thể kể đến như:

• Tìm kiếm máy chủ sử dụng giao thức SMB khác trong hệ thống mạng
• Cho phép các máy khách sử dụng tài nguyên chung như các thiết bị ngoại vi thông qua mạng. (Máy in, máy Fax…).
• Cấu hình quyền truy cập vào từng file hoặc thư mục nhất định.
• Khóa hoặc giới hạn truy cập vào file dữ liệu tùy theo yêu cầu.

Giao thức Server Message Block có cách thực hoạt động khá đơn giản

Giao thức SMB khá đơn giản để sử dụng song tồn tại khá nhiều rủi ro bị Virus và xâm nhập dữ liệu. Nguyên nhân của rủi ro trên là do SMB sử dụng port 139 và port 445 để kết nối các hệ thống máy tính với nhau và chia sẻ các file. Để đảm bảo các vấn đề trên không thể xảy ra, người dùng có thể tham khảo các cách sau:

• Update Windows: Các bản cập nhật mới của Windows giúp cải thiện sự tin cậy của hệ thống bằng cách vá các lỗ hổng bảo mật, đặc biệt là lỗ hổng ETERNALBLUE.
• Disable hỗ trợ SMBv1: Để thực hiện được điều này, bạn cần nhập câu lệnh dism/online/norestart/disable-feature/featurename:SMB1Protocol vào công cụ CMD
• Chặn các port 135, 445: Để thực hiện được điều này, bạn cần nhập chính xác netsh advfirewall firewall add rule dir=in action=block protocol=TCP localport=135name=”Block_TCP-135″netsh advfirewall firewall add rule dir=in action=block protocol=TCP localport=445 name=”Block_TCP-445″ vào công cụ CMD.

5.2. NFS (Network File System)

NFS hay Network File System là hệ thống giao thức chia sẻ tệp được phát triển bởi Sun Microsystems vào năm 1984. Dạng File Server NFS thông thường được sử dụng với hai hệ điều hành Linux và Unix. NFS cung cấp khả năng truy cập tới File Server trên một máy khách được chia sẻ thông qua một mạng máy tính tương tự như việc bạn truy cập dữ liệu trực tiếp trên ổ cứng.

NFS hiện có ba phiên bản chính: NFSv2, NFSv3, NFSv4. Ưu điểm của NFS bao gồm:

• Giải pháp chia sẻ tệp mạng với chi phí triển khai tương đối thấp.
• Cài đặt đơn giản, không quá phức tạp. Phát triển dựa trên cơ sở hạ tầng IP hiện có.
• Cho phép quản lý tập trung dữ liệu tại máy chủ trung tâm, đồng thời giảm yêu cầu bổ sung dung lượng lưu trữ trên các máy khách.

Hệ thống giao thức Network File System

Nhược điểm của Network File System:

• Rủi ro về bảo mật. Việc cài đặt tường lửa trước NFS khá cần thiết.
• Tốc độ chia sẻ tệp bị ảnh hưởng nếu lưu lượng truy cập mạng quá lớn.
• Client và server sẽ tin tưởng lẫn nhau vô điều kiện, xảy ra các trường hợp máy chủ giả mạo truy cập trái phép để xâm nhập dữ liệu.

5.3. FTP (File Transfer Protocol)

FTP hay File Transfer Protocol, dịch sang tiếng Việt là giao thức truyền tải tập tin. FTP được ứng dụng trong việc trao đổi dữ liệu giữa các máy khách và máy chủ dữ liệu trong mạng thông qua giao thức TCP/IP. Thông thường FTP hoạt động trên 2 Port chính là 20 và 21.

FTP cho phép các máy client trong mạng có thể truy cập đến máy chủ FTP để chia sẻ hoặc sử dụng dữ liệu.

FTP hoạt động với ba phương thức truyền tải dữ liệu chính:

• Stream mode: Phương thức này dựa trên giao thức TCP để truyền dữ liệu dưới dạng các byte có cấu trúc không liên tiếp.
• Block mode: Block mode là phương thức truyền dữ liệu mang tính quy chuẩn hơn của FTP. Dữ liệu sẽ được chia thành nhiều khối nhỏ và đóng gói thành các FTP blocks, thông tin về khối dữ liệu sẽ được tổng hợp đầy đủ trong mỗi block.
• Compressed mode: Áp dụng kỹ thuật nén dữ liệu khá đơn giản là Run-length encoding, các đoạn dữ liệu bị lặp sẽ được lược bớt để rút ngắn chiều dài của bộ thông điệp trước khi gửi đi.

Giao thức truyền tải tập tin được thực hiện thông qua giao thức TCP/IP

5.4. SFTP (Secure FTP)

SFTP là viết tắt của Secure File Transfer Protocol, một nâng cấp của FTP với chất lượng bảo mật tốt hơn. Nói tóm lại SFTP là giao thức FTP được bổ sung thêm Bảo mật tầng truyền tải (TLS) hoặc Tầng cổng bảo mật (SSL). 

SFTP cho phép các máy khách có thể upload hoặc download dữ liệu trên máy chủ. Đồng thời có thể chỉnh sửa, tạo hoặc xóa các tập tin và thư mục trên máy chủ. Giao thức SFTP sở hữu những điểm mạnh như:

• SFTP sử dụng duy nhất 1 máy chủ để truyền dữ liệu - Tính bảo mật cao.
• Các thông tin truy cập sẽ được mã hoá để tránh tin tặc sao chép để khởi động các cuộc tấn công brute-force.
• Có thể nâng cao chất lượng bảo mật thông qua việc tích hợp xác thực bằng key pair với tên tài khoản và password.

Mô phỏng cách thức hoạt động của Secure File Transfer Protocol

Tuy nhiên mọi giao thức cũng đều tồn tại những hạn chế nhất định. Đối với SFTP:

• Quản lý khóa SSH khá phức tạp, yêu cầu kinh nghiệm và kiến thức của người sử dụng.
• Private key phải cần được cài đặt khả năng chống trộm khi người dùng muốn truyền tập tin.

6. So sánh File Server - NAS - Cloud. Đâu là điểm khác biệt giữa 3 phương thức lưu trữ trên

Đầu tiên File Server hay Nas đều là những phương thức lưu trữ thông dụng hiện nay, cho phép người dùng có thể kiểm soát dữ liệu tập trung và thiết lập quyền truy cập cho từng thư mục hay File dữ liệu nhất định. Tuy nhiên điểm khác biệt giữa hai phương thức này là gì? Bạn đọc hãy tham khảo qua bảng sau:

7. Tổng kết

Trên đây là toàn bộ thông tin và kiến thức xoay quanh chủ đề File Server là gì, được chúng tôi biên soạn. Hi vọng bạn đọc đã có đầy đủ thông tin để hiểu rõ khái niệm và chức năng của máy chủ tập tin trong các mô hình mạng hiện nay.