NFS簡介及服務配置介紹

各NFS協議版本的主要區別  V3相對V2的主要區別: 

1、文件尺寸  V2最大隻支持32BIT的文件大小(4G),而NFS V3新增加了支持64BIT文件大小的技術。 

2、文件傳輸尺寸  V3沒有限定傳輸尺寸,V2最多隻能設定爲8k,可以使用-rsizeand -wsize 來進行設定。 

3、完整的信息返回  V3增加和完善了許多錯誤和成功信息的返回,對於服務器的設置和管理能帶來很大好處。 

4、增加了對TCP傳輸協議的支持  V2只提供了對UDP協議的支持,在一些高要求的網絡環境中有很大限制,V3增加了對TCP協議的支持

5、異步寫入特性 

6、改進了SERVER的mount性能 

7、有更好的I/OWRITES 性能。 

8、更強網絡運行效能,使得網絡運作更爲有效。 

9、更強的災難恢復功能。 

 

異步寫入特性(v3新增加)介紹: 

NFS V3 能否使用異步寫入,這是可選擇的一種特性。NFS V3客戶端發發送一個異步寫入請求到服務器,在給客戶端答覆之前服務器並不是必須要將數據寫入到存儲器中(穩定的)。服務器能確定何時去寫入數據或者將多個寫入請求聚合到一起並加以處理,然後寫入。客戶端能保持一個數據的copy以防萬一服務器不能完整的將數據寫入。當客戶端希望釋放這個copy的時候,它會向服務器通過這個操作過程,以確保每個操作步驟的完整。異步寫入能夠使服務器去確定最好的同步數據的策略。使數據能儘可能的同步的提交何到達。與V2比較來看,這樣的機制能更好的實現數據緩衝和更多的平行(平衡)。而NFS V2的SERVER在將數據寫入存儲器之前不能再相應任何的寫入請求。 

 

V4相對V3的改進: 

1:改進了INTERNET上的存取和執行效能 

2:在協議中增強了安全方面的特性 

3:增強的跨平臺特性

 

NFS基礎:

         NFS:Network File System:位於內核當中的文件系統

                   VFS:爲各類文件系統提供了一個統一的操作界面和應用編程接口

                            nis:NetworkInformation Service(網絡信息服務);

                            ldap:lightweightdirectory access protocol(輕量級目錄訪問協議); ldap overssl/tls(實現加密認證);

         NFS系統簡介:

NFS的基本原則是“容許不同的客戶端及服務端通過一組RPC分享相同的文件系統”,它是獨立於操作系統,容許不同硬件及操作系統的系統共同進行文件的分享。

NFS在文件傳送或信息傳送過程中依賴於RPC協議。RPC,遠程過程調用(Remote Procedure Call) 是能使客戶端執行其他系統中程序的一種機制。NFS本身是沒有提供信息傳輸的協議和功能的,但NFS卻能讓我們通過網絡進行資料的分享,這是因爲NFS使用了一些其它的傳輸協議。而這些傳輸協議用到這個RPC功能的。可以說NFS本身就是使用RPC的一個程序。或者說NFS也是一個RPC SERVER。所以只要用到NFS的地方都要啓動RPC服務,不論是NFSSERVER或者NFS CLIENT。這樣SERVER和CLIENT才能通過RPC來實現PROGRAMPORT的對應。可以這麼理解RPC和NFS的關係:NFS是一個文件系統,而RPC是負責負責信息的傳輸。

 

         NFS系統守護進程:

nfsd:它是基本的NFS守護進程,主要功能是管理客戶端是否能夠登錄服務器;

mountd:它是RPC安裝守護進程,主要功能是管理NFS的文件系統。當客戶端順利通過nfsd登錄NFS服務器後,在使用NFS服務所提供的文件前,還必須通過文件使用權限的驗證。它會讀取NFS的配置文件/etc/exports來對比客戶端權限。

portmap:主要功能是進行端口映射工作。當客戶端嘗試連接並使用RPC服務器提供的服務(如NFS服務)時,portmap會將所管理的與服務對應的端口提供給客戶端,從而使客戶可以通過該端口向服務器請求服務。

 

安裝NFS服務

NFS的安裝是非常簡單的,只需要兩個軟件包即可,而且在通常情況下,是作爲系統的默認包安裝的。

nfs-utils-* :包括基本的NFS命令與監控程序 

portmap-* :支持安全NFS RPC服務的連接

         例:

                   yum –y install nfs-utils portmap

         NFS服務器配置

NFS的常用目錄

/etc/exports                            NFS服務的主要配置文件

/usr/sbin/exportfs                          NFS服務的管理命令

/usr/sbin/showmount                     客戶端的查看命令

/var/lib/nfs/etab                            記錄NFS分享出來的目錄的完整權限設定值

/var/lib/nfs/xtab                      記錄曾經登錄過的客戶端信息

                   NFS的服務主要配置文件爲/etc/exports,系統沒有默認值,所以這個文件不一定會存在,如果不存在,手動建立一個,然後在文件裏寫入配置內容


              /etc/exports文件內容格式

                   <輸出目錄> [客戶端1 選項(訪問權限,用戶映射,其他)] [客戶端2 選項(訪問權限,用戶映射,其他)]


                   內容格式解析 :

                            輸出目錄 :指NFS系統中需要共享給客戶機使用的目錄

                            客戶端          :指網絡中可以訪問這個NFS輸出目錄的計算機

                                     常用的指定方式:

                                               指定ip地址的主機:192.168.0.200

指定子網中的所有主機:192.168.0.0/24 192.168.0.0/255.255.255.0

指定域名的主機:david.bsmart.cn

指定域中的所有主機:*.bsmart.cn

所有主機:* 

                            選項 :

                                     設置輸出目錄的訪問權限、用戶映射等。 

NFS主要有3類選項: 

訪問權限選項 :row  (可讀,可寫,可執行)

設置輸出目錄只讀:ro

設置輸出目錄讀寫:rw


用戶映射選項 :

all_squash:將遠程訪問的所有普通用戶及所屬組都映射爲匿名用戶或用戶組(nfsnobody);

no_all_squash:與all_squash取反(默認設置);

root_squash:將root用戶及所屬組都映射爲匿名用戶或用戶組(默認設置);

no_root_squash:與rootsquash取反;

anonuid=xxx:將遠程訪問的所有用戶都映射爲匿名用戶,並指定該用戶爲本地用戶(UID=xxx);

anongid=xxx:將遠程訪問的所有用戶組都映射爲匿名用戶組賬戶,並指定該匿名用戶組賬戶爲本地用戶組賬戶(GID=xxx);


                      其它選項 :

secure:限制客戶端只能從小於1024的tcp/ip端口連接nfs服務器(默認設置);

insecure:允許客戶端從大於1024的tcp/ip端口連接服務器;

sync:將數據同步寫入內存緩衝區與磁盤中,效率低,但可以保證數據的一致性;

async:將數據先保存在內存緩衝區中,必要時才寫入磁盤;

wdelay:檢查是否有相關的寫操作,如果有則將這些寫操作一起執行,這樣可以提高效率(默認設置);

no_wdelay:若有寫操作則立即執行,應與sync配合使用;

subtree:若輸出目錄是一個子目錄,則nfs服務器將檢查其父目錄的權限(默認設置);

no_subtree:即使輸出目錄是一個子目錄,nfs服務器也不檢查其父目錄的權限,這樣可以提高效率;

 

showmount命令查詢NFS的共享狀態:

       服務端:

                   # showmount -e    //默認查看自己共享的服務,前提是要DNS能解析自己,不然容易報錯

                   #showmount -a    //顯示已經與客戶端連接上的目錄信息


        客戶端:

                   # showmount -e NFS服務器IP        //查詢NFS的共享狀態

 

相關命令:

exportfs  如果我們在啓動了NFS之後又修改了/etc/exports,是不是還要重新啓動nfs呢?這個時候我們就可以用exportfs 命令來使改動立刻生效,該命令格式如下:

# exportfs [-aruv] 

-a 全部掛載或卸載 /etc/exports中的內容    

-r 重新讀取/etc/exports 中的信息 ,並同步更新/etc/exports、/var/lib/nfs/xtab   

-u 卸載單一目錄(和-a一起使用爲卸載所有/etc/exports文件中的目錄)   

-v 在export的時候,將詳細的信息輸出到屏幕上。 

具體例子:    

# exportfs -au卸載所有共享目錄   

# exportfs -rv重新共享所有目錄並輸出詳細信息

 

                      nfsstat

                                     查看NFS的運行狀態,對於調整NFS的運行有很大幫助。

                           

 Rpcinfo

         查看rpc執行信息,可以用於檢測rpc運行情況的工具,利用rpcinfo -p 可以查看出RPC開啓的端口所提供的程序有哪些。

 

 showmount    

-a 顯示已經於客戶端連接上的目錄信息   

-e IP或者hostname 顯示此IP地址分享出來的目錄

                       netstat 

可以查看出nfs服務開啓的端口,其中nfs 開啓的是2049,portmap開啓的是111,其餘則是rpc開啓的。 

最後注意兩點,雖然通過權限設置可以讓普通用戶訪問,但是掛載的時候默認情況下只有root可以去掛載,普通用戶可以執行sudo。 

NFS server 關機的時候一點要確保NFS服務關閉,沒有客戶端處於連接狀態!通過showmount -a 可以查看,如果有的話用kill killall pkill 來結束,(-9 強制結束)


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