概述

什么是 CIFS？
　　公共互聯(lián)網(wǎng)文件系統(tǒng) (Common Internet File Systems) 是一個遠(yuǎn)程文件訪問協(xié)議，構(gòu)成了 Windows 文件共享的基礎(chǔ)。它是一項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，與所有基于微軟的客戶端（如 XP）與服務(wù)器（如 Server 2003）平臺預(yù)先捆綁上市。各種 CIFS 實(shí)施（如 Samba）也可用于其它操作系統(tǒng)，比如 Linux。
　　 CIFS 定義了客戶端和服務(wù)器：CIFS 客戶端用來訪問 CIFS 服務(wù)器上的文件。例如，每次您使用 Windows Explorer 瀏覽或訪問 Windows 服務(wù)器上的文件時，CIFS 協(xié)議則用以在您的電腦和您訪問的服務(wù)器之間來回傳送信息（文件或目錄信息）。
只要是從映射的驅(qū)動器上復(fù)制文件并見到過圖 1 所示的對話框，便已使用了 CIFS 協(xié)議，只是用戶可能并不知道。

圖 1：Windows 文件共享（CIFS 傳送）
　　 除用于文件共享以外，CIFS 還用作各種更高級別的微軟通信協(xié)議以及網(wǎng)絡(luò)打印、資源定位服務(wù)、遠(yuǎn)程管理/監(jiān)管、網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證（安全確立服務(wù)）和 RPC（遠(yuǎn)程程序調(diào)用）的傳輸協(xié)議。

挑戰(zhàn)

CIFS 存在什么問題？
　　CIFS 設(shè)計于網(wǎng)絡(luò)模式與現(xiàn)在截然不同的 20 世紀(jì) 80 年代*。那時，對 CIFS 如何在高延遲 WAN 鏈路上運(yùn)行未做任何考慮。許多網(wǎng)絡(luò)管理員發(fā)現(xiàn)，CIFS 在高延遲廣域網(wǎng)鏈路上運(yùn)行效果很差。其根本原因是，CIFS 是一個設(shè)計地非常煩瑣的協(xié)議，這意味著完成一個請求就需要大量的來回交易。例如，在客戶端和服務(wù)器之間的一個往返中，CIFS 可以傳輸?shù)淖畲蟮臄?shù)據(jù)塊為 61,440 字節(jié) (61KB)。如圖 2 所示，每個 CIFS 請求都要求在下一個請求之前把響應(yīng)發(fā)送到 CIFS 服務(wù)器。因此，CIFS 是延遲限制協(xié)議，隨著延遲的增加，CIFS 的性能就會降低。
　　具體地說，要傳輸 30MB 的文件，CIFS 協(xié)議將必須在客戶端和服務(wù)器之間往返數(shù)百次。在一般的局域網(wǎng)上，這只需要花費(fèi)幾秒鐘，但是在帶 300 毫秒延遲的 2 Mbps 廣域網(wǎng)鏈路上，則需要花費(fèi)約 7.5 分鐘！顯而易見，這種性能降級會嚴(yán)重影響工作效率。借助 F5 的 WANJet 產(chǎn)品，同樣的交易可在 2.5 分鐘內(nèi)完成，速度可提升三倍以上。隨著 CIFS 加速，以及與 WANJet 透明數(shù)據(jù)壓縮功能 (TDR) 的結(jié)合，以后同樣的 30MB 文件的傳輸時間可降低至 30 秒以內(nèi)。而隨著廣域網(wǎng)鏈路帶寬和延遲的增加，WANJet CIFS 加速的優(yōu)勢也會增加。

解決方案

WANJet 是如何改進(jìn) CIFS 性能的？
　　每個 WANJet 設(shè)備都深入理解 CIFS 協(xié)議，因此可代表 CIFS 客戶端（如 Microsoft XP 電腦）和服務(wù)器（如 Server 2003 電腦）進(jìn)行操作，使兩者之間的交互更高效，從而使兩個主要的 CIFS 相關(guān)交互顯著提升：
☆ 文件訪問——文件下載（讀取）、上傳（寫入）以及遠(yuǎn)程訪問（如在遠(yuǎn)程 CIFS 共享上打開 Powerpoint 文件）
☆ 目錄瀏覽——在遠(yuǎn)程服務(wù)器上瀏覽（點(diǎn)擊文件夾及其子文件夾）目錄（使用 Windows Explorer）
　　WANJet 可維護(hù)一個狀態(tài)機(jī)與 CIFS 行為數(shù)據(jù)庫（依此來可靠地預(yù)測未來 CIFS 相關(guān)交易）。當(dāng) WANJet 測定某個 CIFS 交易要發(fā)生時，它會預(yù)取數(shù)據(jù)（如文件）并將其臨時存儲于遠(yuǎn)程（客戶端）WANJet 系統(tǒng)的內(nèi)存中，以備未來參考。一旦預(yù)取數(shù)據(jù)被引用（成功預(yù)計交易），它便會被從內(nèi)存中刪除。其中不執(zhí)行任何高速緩存，為加快 CIFS 響應(yīng)時間，僅執(zhí)行了臨時存儲。

圖 3：CIFS 文件下載（讀取）示例
　　 圖 3 表明了 WANJet CIFS 加速的主要目的：降低 CIFS 客戶端（如 Microsoft XP 電腦）所體驗(yàn)的延遲，包括廣域網(wǎng)延遲（即高延遲）與局域網(wǎng)延遲（即低延遲）。

WANJet 加速 CIFS 文件下載（讀取）請求時，事件發(fā)生順序如下：
☆ CIFS 客戶端打開待讀取文件
☆ CIFS 服務(wù)器以文件 ID 響應(yīng)
☆ CIFS 客戶端發(fā)出首個讀取請求，CIFS 服務(wù)器以數(shù)據(jù)響應(yīng)。第一個交易所花費(fèi)的時間相對較長，因?yàn)樽x取請求和響應(yīng)受廣域網(wǎng)延遲（如 300 毫秒）限制。
☆ 一旦 WANJet 系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)初次交易，它們便可確定 CIFS 用戶正試圖下載文件。此時，服務(wù)器端 WANJet 以保持廣域網(wǎng)鏈路完整的速率在本地向服務(wù)器生成讀取請求，并開始預(yù)取數(shù)據(jù)。若交易重復(fù)或文件包含重復(fù)的數(shù)據(jù)，則服務(wù)器端 WANJet 將得出透明壓縮數(shù)據(jù) (TDR) 命中數(shù)，因而僅在廣域網(wǎng)鏈路上傳輸一小部分?jǐn)?shù)據(jù)。這就進(jìn)一步加速了 CIFS 傳輸?shù)乃俣取?
☆ 預(yù)取的數(shù)據(jù)被送往客戶端 WANJet 并臨時儲存，以待 CIFS 客戶端發(fā)出請求。當(dāng) CIFS 客戶端請求文件數(shù)據(jù)時，即可自客戶端 WANJet 以局域網(wǎng) (LAN) 速度（如 1 毫秒或更快）從本地獲得回應(yīng)，無需每 61 k 字節(jié)都經(jīng)由高度延遲的廣域網(wǎng)來獲權(quán)。這反過來也大大提高了 CIFS 的下載性能。
　　CIFS 加速與透明數(shù)據(jù)壓縮 (TDR) 無縫合作，且結(jié)合 TDR 的能力即可減少穿過廣域網(wǎng)的數(shù)據(jù)，這和其它應(yīng)用（如 FTP, HTTP 或電子郵件）一樣。

其它通用 CIFS 使用案例
　　一份文件下載用以展示 WANJet 如何執(zhí)行 CIFS 加速。然而，CIFS 加速使用類似的機(jī)制在其它情境下也大大提高了性能。以下是幾個例子：

文件上傳（寫入）
　　這個概念跟文件下載十分類似，所不同的是，CIFS 客戶端向 CIFS 服務(wù)器寫入文件而不是從它那里讀取文件。此時，客戶端 WANJet 在本地對 CIFS 客戶端的寫入請求作出反應(yīng)，并以廣域網(wǎng)鏈路速度將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器端 WANJet，完成寫入操作。

目錄瀏覽
　　由于 CIFS 存在低效缺陷，刷新高度延遲的鏈路上的遠(yuǎn)程目錄列表耗時極久，使用戶只能茫然地盯著“沙漏”，長時間無法操作。結(jié)合使用目錄預(yù)取和高速緩存，WANJet 可大幅改善目錄瀏覽的響應(yīng)時間。現(xiàn)在，無需等待數(shù)十秒，目錄表幾乎可以實(shí)時出現(xiàn)。

遠(yuǎn)程訪問 Microsoft Office 文件
　　位于遠(yuǎn)程 CIFS 服務(wù)器上的 Microsoft office 文件（如：MS Word、Powerpoint、Excel 等）通常從 CIFS 客戶端（雙擊）訪問。由于文件數(shù)據(jù)被連續(xù)檢索，每次 61k 字節(jié)，這種訪問將造成本文中提到的所有與 CIFS 相關(guān)的問題。使得在打開文件、瀏覽、或執(zhí)行任何操作（如保存）時需要漫長的等待。WANJet CIFS 加速可預(yù)取文件數(shù)據(jù)并將其植入客戶端 WANJet，從而將這些問題一舉攻破。最后所有針對文件數(shù)據(jù)的 CIFS 客戶端請求都以局域網(wǎng)速度在客戶端 WANJet 上執(zhí)行。

結(jié)論
　　公共互聯(lián)網(wǎng)文件系統(tǒng) (Common Internet File Systems) 是一個遠(yuǎn)程文件訪問協(xié)議，構(gòu)成了 Windows 文件共享的基礎(chǔ)。由于每款 F5 WANJet 設(shè)備都深入了解 CIFS 協(xié)議，因此它可代表 CIFS 客戶端（如 Microsoft XP 電腦）和服務(wù)器（如 Server 2003 電腦）進(jìn)行操作，使兩者之間的交互更高效。這不但帶來了文件訪問和目錄瀏覽功能的大大提高，還加速了到 MS Office 文件的遠(yuǎn)程訪問（以局域網(wǎng)速度）。WANJet CIFS 加速與透明數(shù)據(jù)壓縮 (TDR) 無縫協(xié)作，且結(jié)合 TDR 的能力即可減少穿過廣域網(wǎng)的數(shù)據(jù)，這和其它應(yīng)用（如 FTP、HTTP 或電子郵件）一樣。所有這些最終成就了廣域網(wǎng)上類似局域網(wǎng)應(yīng)用性能的解決方案，加速了文件傳輸、電子郵件、客戶端服務(wù)器應(yīng)用、數(shù)據(jù)復(fù)制等操作，同時為所有廣域網(wǎng)用戶提供了可預(yù)測的快速性能。