Common Internet File System (CIFS) in höchstens 5 Minuten erklärt

Common Internet File System (CIFS) ist ein Protokoll, das den Zugriff auf Dateien, Drucker und serielle Schnittstellen zwischen verschiedenen Computern in einem bestimmten Netzwerk ermöglicht.

Durch diesen Zugriff können Clients die freigegebenen Dokumente öffnen, lesen und bearbeiten, die automatisch auf den lokalen Computern gespeichert werden.

Benutzer können auch auf Kommunikationsdienste zwischen Prozessen und Druckwarteschlangen zugreifen.

CIFS wurde in den frühen 1980er Jahren bei IBM entwickelt.

Wie CIFS funktioniert

CIFS folgt einem Client-Server-Modell. Drei Entitäten sind beteiligt; ein Client, eine Anwendung und der Server.

  • Der Client implementiert das Protokoll, von dem die meisten Nachrichten stammen.
  • Der Server implementiert das Protokoll und stellt den Großteil der Funktionalität (Dienst) bereit.
  • Die Anwendung kann eine Software sein, die Funktionen wie grafische Benutzeroberfläche, Dateiverwaltung oder Textverarbeitung ausführt.

So funktioniert CIFS;

  • Zwischen dem Client und dem Server wird eine NetBIOS-Sitzung für den Zugriff auf die gemeinsam genutzten Ressourcen eingerichtet.
  • Beim Verhandlungsprozess bestimmen der Client und der Server den zu verwendenden Dialekt.
  • Der Client übermittelt die Authentifizierungsdaten, meist ein Benutzername und ein Passwort, über eine eindeutige Kennung an den Server.
  • Active Directory übernimmt hauptsächlich den Authentifizierungsprozess. CIFS verarbeitet die Authentifizierung jedoch nicht direkt.
  • Der Server gibt die eindeutige Kennung zurück, wenn die Authentifizierung erfolgreich ist.
  • Der Server prüft, ob der Client die erforderlichen Berechtigungen hat und ob der Freigabename gültig ist. Wenn alle diese Details gültig sind, wird dem Client Zugriff gewährt, um Ressourcen wie Dateien und Ordner freizugeben.

Funktionen des CIFS-Protokolls

Transportunabhängigkeit

Das CIFS-Protokoll stellt keine Anforderungen an das Transportprotokoll, das SMB-Nachrichten zwischen dem Server und dem Client sendet. CIFS wird einfach über ein verbindungsorientiertes Protokoll übertragen.

Dateizugriff

Ein Client/Benutzer kann mehrere Dateien auf einem Zielserver öffnen, lesen, ändern und schließen. Der Server wird mit der Dateifreigabe beauftragt, was bedeutet, dass mehrere Clients dieselbe Datei gleichzeitig und auf verschiedenen Geräten öffnen und lesen können.

Verfügt über Datei-, Verzeichnis- und Volume-Attribute

Das CIFS-Protokoll kann Verzeichnis-, Datei- und Volume-Attribute abfragen und mit eingeschränkter Funktionalität auch festlegen. Access Control Lists (ACLs) werden auch auf CIFS unterstützt.

Erweiterte Unterprotokolle

Das CIFS-Protokoll unterstützt verschiedene Unterprotokolle, die direkten Zugriff auf zusätzliche Serverfunktionen bieten.

Unterstützt Named-Pipe-Kommunikation zwischen Prozessen

Der Client kann Named Pipes auf dem jeweiligen Server öffnen, schreiben, lesen und schließen. Named Pipes bieten einen Kommunikationspfad zwischen dem Server und den Client-Diensten.

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Flexible Konnektivität

Ein Client kann sich mit mehreren Servern verbinden. Ein solcher Client kann auch eine oder mehrere Verbindungen zu einem Server herstellen.

Unterstützt Feature-Aushandlung

Der unterstützte Funktionssatz und Dialekt eines Protokolls werden pro Verbindung ausgehandelt.

Sperren von Dateien und Datensätzen und sicheres Caching

Das CIFS-Protokoll unterstützt das Sperren von Datensätzen und Dateien. Dasselbe Protokoll ermöglicht eine opportunistische Dateisperrung und gibt Clients die Möglichkeit, Daten für eine bessere Leistung zwischenzuspeichern.

Verzeichnis- und Dateiänderungsbenachrichtigungen

Clients im CIFS-Protokoll können eine Anforderung senden, um benachrichtigt zu werden, wenn eine Änderung innerhalb einer Ressource vorgenommen wird, z. B. einer Datei in einem Verzeichnis oder einem Verzeichnis auf einem bestimmten Server.

Unterstützt verteiltes Dateisystem (DFS)

DFS erstellt einen globalen Namespace, der Ressourcen auf mehreren Servern enthält.

Unterstützt mehrere Sicherheitskontexte

Ein Client kann über eine bestimmte Verbindung einen oder mehrere Sicherheitskontexte verwenden und erstellen.

Voraussetzungen für die Verwendung von CIFS

CIFS benötigt einen zugrunde liegenden Netzwerktransport (im Allgemeinen verbindungsorientiert). In einigen Fällen können CIFS-Nachrichten jedoch mit geringfügigen Änderungen durch verbindungslosen Transport übertragen werden.

Bevor CIFS-Nachrichten über einen verbindungsorientierten Transport ausgetauscht werden können, muss eine Verbindung hergestellt werden.

Damit Nachrichten über ein solches Netzwerk ausgetauscht werden können, geht CIFS davon aus, dass eine oder mehrere der folgenden Ressourcen verfügbar sind;

  • Eine lokale Druckwarteschlange, die Druckaufträge an einen Drucker sendet, um Druckdienste anzubieten.
  • Ein lokales Dateisystem oder eine Datenbank wird als Dateisystem dargestellt, um die gemeinsame Nutzung von Dateien zu ermöglichen. Die Ressource wird in diesem Fall als Objektspeicher bezeichnet.
  • Eine geeignete, in den CIFS-Server integrierte Emulation oder ein Dateisystem, das Named Pipes unterstützt, wird für die Kommunikation zwischen Prozessen unter Verwendung der Named Pipe-Abstraktion benötigt.

Der Server sollte auch Zugriff auf eine Passwortdatenbank zur Authentifizierung haben oder bereitstellen.

Die Kennwortdatenbank speichert die Kennworthashes für NT LAN Manager (NTLM) und LAN Manager (LM), um die Challenge- oder Response-Authentifizierung zu unterstützen.

Konfigurieren Sie CIFS für Windows

Die meisten Benutzer werden CIFS niemals verwenden, was erklärt, warum die Funktion unter Windows 10 und 11 standardmäßig deaktiviert ist.

Befolgen Sie diese Schritte, damit es funktioniert;

  • Gehen Sie zur Systemsteuerung und klicken Sie auf Programme und Funktionen. Klicken Sie auf der linken Seite auf Windows-Funktionen ein- oder ausschalten.
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  • Scrollen Sie nach unten, bis Sie SMB 1.0/CIFS File Sharing Support sehen, und aktivieren Sie dieses Kontrollkästchen. Klicken Sie auf das Symbol +, um alle aktivierten Optionen anzuzeigen

Die obigen Schritte schalten CIFS ein. Sie müssen jedoch das Netzwerk, mit dem Sie verbunden sind, für CIFS konfigurieren. Dies ist der Prozess;

  • Gehen Sie zur Startseite der Systemsteuerung und klicken Sie auf Netzwerk und Internet.
  • 2. Klicken Sie auf Netzwerk- und Freigabecenter. Klicken Sie links auf Erweiterte Freigabeeinstellungen ändern.

    3. Klicken Sie auf Erweiterte Freigabeeinstellungen ändern. Sie können jetzt fortfahren und die Netzwerkerkennung einschalten und die Datei- und Druckerfreigabe einschalten. Klicken Sie auf „Änderungen speichern“.

    Richten Sie CIFS in einem Ordner ein

    Für diese Demonstration richten wir einen Ordner mit dem Namen „Sample Folder“ auf Disk E ein.

  • Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Sample Folder, klicken Sie auf Properties und wählen Sie dann Sharing aus.
  • 2. Klicken Sie auf Teilen.

    Beachten Sie jedoch, dass die aufgelisteten Benutzer nur diejenigen sind, die derzeit auf Ihrem Windows-Computer eingerichtet sind.

    Auch die Empfänger müssen auf ihrer Seite alles konfigurieren, wenn sie auf die versendeten Dokumente zugreifen wollen.

    CIFS vs. SMB: Unterschiede

    Bevor Sie sich die Unterschiede ansehen, sollten Sie wissen, was Server Message Block (SMB) ist.

    Server Message Block wurde entwickelt, um einem Client das Lesen, Schreiben und Bearbeiten einer Datei auf einem Server zu ermöglichen. Der Server ist in diesem Fall ein Local Area Network (LAN).

    SMB im Laufe der Jahre

    • KMU 1.0. Die erste Version von SMB wird mit CIFS gleichgesetzt. Diese erste Variante wurde für Windows NT 4.0 erstellt und die Kommunikation erfolgte über die NetBIOS-Schnittstelle.
    • KMU 2.0. Diese Version wurde 2006 von Microsoft über das Betriebssystem Windows Vista eingeführt. Einige der eingeführten Funktionen waren bessere Skalierbarkeit, Unterstützung symbolischer Links und verbesserte Nachrichtensignierung.
    • KMU 2.1. Diese Version wurde zeitgleich mit Windows 7 im Jahr 2007 eingeführt. Version 2.1 bot verbesserte Leistungsoptimierungen und neue Sperrmechanismen.
    • KMU 3.0. Diese Version wurde 2012 gleichzeitig mit Windows 8 eingeführt. SMB 3.0 hieß ursprünglich SMB 2.2, wurde aber später umbenannt. Diese Version schuf die Möglichkeit des Remote-Speicherzugriffs durch Remote Direct Memory Access (RDMA).
    • KMU 3.1.1. Dies ist die neueste Version zum Zeitpunkt dieses Schreibens. SMB 3.1.1 wurde 2015 für Windows 10 erstellt und führte Integritätsprüfungen vor der Authentifizierung ein. Diese Version nutzt auch die Verschlüsselung mit Galois/Counter Mode (GCM).
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    Viele Leute verwechseln CIFS und SMB. Es ist erwähnenswert, dass SMB früher als CIFS eingeführt wurde.

    Microsoft verbesserte SMB, um in den 1990er Jahren CIFS zu erstellen, was CIFS zu einem Dialekt von SMB macht. Microsoft hat CIFS jedoch weiter verbessert, und die aktuelle Version ist SMB 3.1.1.

    Dies sind die Hauptunterschiede zwischen CIFS und SMB 3.1.1

    SMB 3.1.1CIFSYear erstellt Erstellt von IBM in den frühen 1980er Jahren Erstellt als verbesserte Version von SBM von Microsoft in den frühen 1990er Jahren Leistung SMB 3.1.1 wurde entwickelt, um die meisten Herausforderungen von CIFS und früheren SMB-Versionen zu lösen. Es gibt Vorauthentifizierungsprüfungen, die dabei helfen, Dateien auf einem Server zu sichern. Als CIFS erstellt wurde, gab es viele Probleme mit Dateiübertragung, Sicherheit usw. AuthenticationSMB 3.1.1 verwendet AES-Authentifizierung, um Sicherheit für auf einem Server freigegebene Dateien bereitzustellen. Der Benutzer muss einen Benutzernamen und ein Passwort angeben, um auf eine Datei zuzugreifen. CIFS fehlt die Authentifizierung. Daher sind die Dateien nicht über das Netzwerk gesichert. Data StorageSMB 3.1.1 verwendet 32- oder 64-Bit-Datenspeicherfelder und öffnet sich für die Speicherung großer Dateien. Verwendet IP/TCP-Protokolle, die den HTTP- und FTP-Protokollen ähneln. Working Ein Client-Server-Kommunikationsprotokoll für den gemeinsamen Zugriff auf die Ressourcen in einem Netzwerk. Client/Benutzer fordert eine Datei auf einem Server an, der sich auf einem anderen Computersystem im selben Netzwerk befindet.

    Was sind die Nachteile von CIFS?

    • Es fehlt die Authentifizierung. Einer der größten Nachteile von CIFS ist, dass es im Gegensatz zu den späteren Versionen von SMB keine Authentifizierung gibt.
    • Verarbeitet begrenzte Dateigrößen. CIFS ist möglicherweise nicht ideal für sehr große Dateien, was zu Verzögerungen und sogar zu Unterbrechungen während der Übertragung führen kann.

    Fazit

    Obwohl Cloud-Dateifreigabe- und Zugriffsdienste zu übernehmen scheinen, haben traditionelle Protokolle wie CIFS immer noch ihren Platz. Die Unterstützung für Direktverbindungen über TCP-Port 445 war eines der größten Verkaufsargumente für CIFS. Auch wenn sich Microsoft jetzt auf die Weiterentwicklung von SMB konzentriert, darf CIFS nicht vergessen werden, da es einer der SMB-Dialekte ist.

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