NFS ●NFS 。1. nfs简介 ■1.1 nfs特点 ■1.2使用nfs的好处 ■1.3 nfs的体系组成 ■1.4 nfs的应用场景 。2. nfs工作机制 ■2.1RPC. ■2.2NIS 2.3 nfs工作机制 。3. exports文件的格式 。4. nfs管理 。作业
- nfs简介
1.1 nfs特点
●NFS (Network File System) 即网络文件系统，是FreeBSD支持的文件系统中的一种，它允
许网络中的计算机之间通过TCP/IP网络共享资源
●在NFS的应用中，本地NFS的客户端应用可以透明地读写位于远端NFS服务器上的文件，就
像访问本地文件-样
●nfs适用于Linux与Unix之 间实现文件共享，不能实现L inux与Windows间的文件共享功能
●nfs是运行在应用层的协议，其监听于2049/tcp和2049/udp套接字上
●nfs服务只能基于IP进行认证， 这也是它的缺点之一
1.2使用nfs的好处
●节省本地存储空间，将常用的数据存放在一台NFS服务器 上且可以通过网络访问，那么本地
终端将可以减少自身存储空间的使用
●用户不需要在网络中的每个机器.上都建有Home目录，Home目录可以放在NFS服务器上且可
以在网络.上被访问使用
●一些存储设备如软驱、CDROM和Zip (-种高储存密度的磁盘驱动器与磁盘)等都可以在网
络上被别的机器使用。这可以减少整个网络上可移动介质设备的数量
1.3 nfs的体系组成
nfs体系至少有两个主要部分:
●一台nfs服务器
●若干台客户机
nfs体系的架构图如下:
客户机通过TCP/IP网络远程访问存放在NFS服务器上的数据
在NFS服务器正式启用前，需要根据实际环境和需求，配置一些NFS参数
1.4 nfs的应用场景
nfs有很多实际应用场景，以下是一些常用的场景:
●多个机器共享一台CDROM或其他设备。 这对于在多台机器中安装软件来说更加便宜与方便
●在大型网络中，配置-台中心NFS服务器用来放置所有用户的home目录可能会带来便利。
这些目录能被输出到网络以便用户不管在哪台工作站上登录，总能得到相同的home目录
●不同客户端可在NFS.上观看影视文件，节省本地空间
●在客户端完成的工作数据，可以备份保存到NFS服务器上用户自己的路径下 - nfs工作机制
nfs是基于rpc来实现网络文件系统共享的。所以我们先来说说rpc。
2.1 RPC
RPC (Remote Procedure Call Protocol)，远程过程调用协议，它是一种通过网络从远程计算
机程序上请求服务，而不需要了解底层网络技术的协议。
RPC协议假定某些传输协议的存在，如TCP或UDP， 为通信程序之间携带信息数据。在OSI网络
通信模型中，RPC跨越了传输层和应用层。
RPC采用客户机/服务器模式。请求程序就是一个客户机， 而服务提供程序就是一个服务器。
rpc工作机制如上图所示，下面来描述一下它:
●客户端程序发起一个RPC系统调用基于TCP协议发送给另一台主机(服务端)
●服务端监听在某个套接字上，当收到客户端的系统调用请求以后，将收到的请求和其所传递
的参数通过本地的系统调用执行-遍，并将结果返回给本地的服务进程
●服务端的服务进程收到返回的执行结果后将其封装成响应报文,再通过rpc协议返回给客户
端
●客户端调用进程接收答复信息，获得进程结果，然后调用执行继续进行
2.2 NIS
NIS(Network Information System)，网络信息系统，是对主机帐号等系统提供集中管理的网络服
务。
用户登录任何一台NIS客户机都会从NIS服务器进行登录认证，可实现用户帐号的集中管理。
NIS协议是明文的，所以NIS- -般不建议在公网中使用而通常在局域网中使用。
此章主要是讲NFS,所以NIS的配置这里就不详说了，有兴趣的朋友可以去网上搜索。
2.3 nfs工作机制
//NFS服务器端运行着四个进程:
nfsd
mountd
idmapd
portmapper
idmapd // 实现用户帐号的集中映射，把所有的帐号都映射为NFSNOBODY,但是在访问时却能以本地
用户的身份去访问
mountd //用于验证客户端是 否在允许访问此NFS文件系统的客户端列表中，在则允许访问(发放一个
令牌，持令牌去找nfsd)，否则拒绝访问
//mountd的服务端口是随机的，由rpc 服务(portmapper) 提供随机端口号
nfsd
//nfs的守护进程，监听在2049/ tcp和2049/udp端口上
//不负责文件存储(由NFS服务器本地内核负责调度存储)，用于理解客户端发起的rpc请求
并将其转交给本地内核，而后存储在指定的文件系统上
portmapper //NFS服务 器的rpc服务，其监听于111/TCP和111/UDP套接字上，用于管理远程过程
调用(RPC)
下面通过-一个例子来说明NFS的简单工作流程: .
需求:查看file文件的信息，此file存储在远程NFS服务端主机上(挂载在本地目录/shared/nfs中)
●客户端发起查看file信息的指令(Is file)给内核，内核通过NFS模块得知此文件并不是本地
文件系统中的文件，而是在远程NFS主机上的-个文件
●客户端主机的内核通过RPC协议把查看file信息的指令(系统调用)封装成rpc请求通过TCP
的111端口发送给NFS服务端主机的portmapper
●NFS服务端主机的portmapper (RPC服务进程)告诉客户端说NFS服务端的mountd服务在
某某端口上，你去找它验证
因为mountd在提供服务时必须要向portmapper注册一个端口号， 所以portmapper是知道其
工作于哪个端口的
●客户端得知服务端的mountd进程端口号后，通过已知的服务端mountd端口号请求验证
●mountd收到验证请求后验证 发起请求的客户端是否在允许访问此NFS文件系统的客户端列
表中，在则允许访问(发放- 个令牌，持令牌去找nfsd) ，否则拒绝访问
●验证通过后客户端持mountd发放的令牌去找服务端的nfsd进程，请求查看某文件
●服务端的nfsd进程发起本地系统调用，向内核请求查看客户端要查看的文件的信息
●服务端的内核执行nfsd请求的系统调用，并将结果返回给nfsd服务
●nfsd进程收到内核返回的结果后将其封装成rpc请求报文并通过tcp/ip协议返回给客户端
客户端
yum -y install nfs-utils 安装nfs yum源
systemctl stop firewalld 关闭防火墙
systemctl disable firewalld
vim /etc/selinux/config
SELINUX=disabled
SELINUXTYPE=targrted
setenforce 0
systemctl start rpcbind nfs-server 重启服务
mkdir /nfs 创建共享目录
vim /etc/exports 写入共享文件及客户机IP地址
/nfs 192.168.128.1(rw) 将nfs文件共享到192.168.128.1客户机上
服务端
yum -y install nfs-utils
systemctl disable firewalld
vim dosable firewalld
setenforce 0
systemctl start rpcbind
vim /etc/selinux/config
SELINUX=disabled
SELINUXTYPE=targrted
showmount -e 192.168.128.2 测试服务器上所有文件
- exports文件的格式
nfs的主配置文件是/etc/exports,在此文件中，可以定义NFS系统的输出目录(即共享目录)、
访问权限和允许访问的主机等参数。该文件默认为空，没有配置输出任何共享目录，这是基于安
全性的考虑，如此即使系统启动了NFS服务也不会输出任何共享资源。
exports文件中每一行提供了一个共享目录的设置，其命令格式为:
<输出目录> [客户端1(选项1, 选项2....)] [客户端2 (选项1,选项2....)]
其中，除输出目录是必选参数外，其他参数均是可选项。另外，格式中的输出目录和客户端之
间、客户端与客户端之间都使用空格分隔，但客户端与选项之间不能有空格。
客户端是指网络中可以访问这个NFS共享目录的计算机。客户端的指定非常灵活，可为单个主机
的IP或域名，亦可为某个子网或域中的主机等。
客户端常用的指定方式: .
选项用来设置共享目录的访问权限、用户映射等。exports文件中的选项比较多，-般可分为三
类:
●访问权限选项(用于控制共享目录的访问权限)
●用户映射选项
默认情况下，当客户端访问NFS服务器时，若远程访问的用户是root用户，则NFS服务器会
将其映射成一个本地的匿名用户(该用户 为nfsnobody)，并将其所属的用户组也映射成匿
名用户组(该用户组也为nfsnobody) ，如此有助于提高系统的安全性。
●其他选项
访问权限选项:
用户映射选项:
常用的其他选项:
- nfs管理 nfs安装: //安装 yum -y install nfs-utils //启动 systemctl start rpcbind nfs-server 使用shoumount命令测试NFS服务器的输出目录状态: //语法: showmount [选项] [NFS 服务器名称或地址] //常用的选项有: -a //显示指定NFS服务器的所有客户端主机及其所连接的目录 d //显示指定的NFS服务器中已被客户端连接的所有输出目录 e //显示指定的NFS服务器上所有输出的共享目录 在客户端挂载NFS文件系统: . mount -t nfs SERVER: /path/to/sharedfs /path/ to/ mount_ point 在客户端设置开机自动挂载nfs:编辑/etc/fstab文件， 添加如下格式的内容 SERVER: /PATH/T0/EXPORTED_ FS /mnt_ point nfs defaults,_ netdev 0 0 客户端挂载时可以使用的特殊选项: ●rsize: 其值是从服务器读取的字节数(缓冲)。默认为1024。若使用比较高的值，如 8192，可以提高传输速度 ●wsize: 其值是写入到服务器的字节数(缓冲)。默认为1024。若使用比较高的值，如 8192，可以提高传输速度 exportfs //维护exports 文件导出的文件系统表的专用工具-a // 输出在/etc/exports文件中所设置的所有目录-r //重新读取/etc/exports文件中的设置，并使其 立即生效，无需重启服务-u //停止输出某-目录-V //在输出目录时将目录显示到屏幕上 检查输出目录所使用的选项: . 在配置文件/etc/exports中，即使在命令行中只设置了- -两个选项,但在真正输出目录时，实际 上还带有很多默认的选项。通过查看/var/ib/nfs/etab文件， 可以看到具体使用了何选项 [root@localhost ~]# cat /var/ lib/nfs/etab
