Linux NFS服務器的安裝與配置

一、NFS服務簡介

　　NFS 是Network File System的縮寫，即網絡文件系統。一種使用於分散式文件系統的協定，由Sun公司開發，於1984年向外公布。功能是通過網絡讓不同的機器、不同的操 作系統能夠彼此分享個別的數據，讓應用程序在客戶端通過網絡訪問位於服務器磁盤中的數據，是在類Unix系統間實現磁盤文件共享的一種方法。

　　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，這是因為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的地方都要啟動RPC服務，不論是NFS SERVER或者NFS CLIENT。這樣SERVER和CLIENT才能通過RPC來實現PROGRAM PORT的對應。可以這麼理解RPC和NFS的關系：NFS是一個文件系統，而RPC是負責負責信息的傳輸。
 

二、系統環境

系統平台：CentOS release 5.6 (Final)

NFS Server IP：192.168.1.108

防火牆已關閉/iptables: Firewall is not running.

SELINUX=disabled
 

三、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，是作為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

1、查看系統是否已安裝NFS

系統默認已安裝了nfs-utils portmap 兩個軟件包。

2、如果當前系統中沒有安裝NFS所需的軟件包，需要手工進行安裝。nfs-utils 和portmap 兩個包的安裝文件在系統光盤中都會有。

# mount /dev/cdrom /mnt/cdrom/
# cd /mnt/cdrom/CentOS/
# rpm -ivh portmap-4.0-65.2.2.1.i386.rpm 
# rpm -ivh nfs-utils-1.0.9-50.el5.i386.rpm
# rpm -q nfs-utils portmap

 

四、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。

五、NFS服務器的配置

NFS服務器的配置相對比較簡單，只需要在相應的配置文件中進行設置，然後啟動NFS服務器即可。

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服務的配置文件為 /etc/exports，這個文件是NFS的主要配置文件，不過系統並沒有默認值，所以這個文件不一定會存在，可能要使用vim手動建立，然後在文件裡面寫入配置內容。

/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）]

a. 輸出目錄：

輸出目錄是指NFS系統中需要共享給客戶機使用的目錄；

b. 客戶端：

客戶端是指網絡中可以訪問這個NFS輸出目錄的計算機

客戶端常用的指定方式

• 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：*

c. 選項：

選項用來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

• 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為匿名用戶或用戶組（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為匿名用戶或用戶組（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為匿名用戶，並指定該用戶為本地用戶（UID=xxx）；
• anongid=xxx：將遠程訪問的所有用戶組都映射為匿名用戶組賬戶，並指定該匿名用戶組賬戶為本地用戶組賬戶（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沖區與磁盤中，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沖區中，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；

六、NFS服務器的啟動與停止

在對exports文件進行了正確的配置後，就可以啟動NFS服務器了。

1、啟動NFS服務器

為了使NFS服務器能正常工作，需要啟動portmap和nfs兩個服務，並且portmap一定要先於nfs啟動。

# service portmap start
# service nfs start

2、查詢NFS服務器狀態

# service portmap status
# service nfs status  

3、停止NFS服務器

要停止NFS運行時，需要先停止nfs服務再停止portmap服務，對於系統中有其他服務(如NIS)需要使用時，不需要停止portmap服務

# service nfs stop
# service portmap stop

4、設置NFS服務器的自動啟動狀態

對於實際的應用系統，每次啟動LINUX系統後都手工啟動nfs服務器是不現實的，需要設置系統在指定的運行級別自動啟動portmap和nfs服務。

# chkconfig --list portmap
# chkconfig --list nfs

設置portmap和nfs服務在系統運行級別3和5自動啟動。

# chkconfig --level 35 portmap on
# chkconfig --level 35 nfs on

 

七、實例

1、將NFS Server 的/home/david/ 共享給192.168.1.0/24網段，權限讀寫。

服務器端文件詳細如下：

# vi /etc/exports

/home/david 192.168.1.0/24(rw)

2、重啟portmap 和nfs 服務

# service portmap restart
# service nfs restart
# exportfs

3、服務器端使用showmount命令查詢NFS的共享狀態

# 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

4、客戶端使用showmount命令查詢NFS的共享狀態

# showmount -e NFS服務器IP

5、客戶端掛載NFS服務器中的共享目錄

命令格式

# mount NFS服務器IP:共享目錄 本地掛載點目錄

# mount 192.168.1.108:/home/david/ /tmp/david/

# mount |grep nfs

掛載成功。

查看文件是否和服務器端一致。

6、NFS的共享權限和訪問控制

現在我們在/tmp/david/ 裡面建立一個文件，看看權限是什麼

# touch 20130103

這裡出現Permission denied，是因為NFS 服務器端共享的目錄本身的寫權限沒有開放給其他用戶，在服務器端打開該權限。

# chmod 777 -R /home/david/

再次在客戶端/tmp/david/ 裡面建立一個文件

我用root 用戶建立的文件，變成了nfsnobody 用戶。

NFS有很多默認的參數，打開/var/lib/nfs/etab 查看分享出來的/home/david/ 完整權限設定值。

# cat /var/lib/nfs/etab

默認就有sync，wdelay，hide 等等，no_root_squash 是讓root保持權限，root_squash 是把root映射成nobody，no_all_squash 不讓所有用戶保持在掛載目錄中的權限。所以，root建立的文件所有者是nfsnobody。

下面我們使用普通用戶掛載、寫入文件測試。

# su - david

$ cd /tmp/david/

$ touch 2013david

普通用戶寫入文件時就是自己的名字，這也就保證了服務器的安全性。

　　關於權限的分析

　　1. 客戶端連接時候，對普通用戶的檢查

　　　　a. 如果明確設定了普通用戶被壓縮的身份，那麼此時客戶端用戶的身份轉換為指定用戶；

　　　　b. 如果NFS server上面有同名用戶，那麼此時客戶端登錄賬戶的身份轉換為NFS server上面的同名用戶；

　　　　c. 如果沒有明確指定，也沒有同名用戶，那麼此時 用戶身份被壓縮成nfsnobody；

　　2. 客戶端連接的時候，對root的檢查

　　　　a. 如果設置no_root_squash，那麼此時root用戶的身份被壓縮為NFS server上面的root；

　　　　b. 如果設置了all_squash、anonuid、anongid，此時root 身份被壓縮為指定用戶；

　　　　c. 如果沒有明確指定，此時root用戶被壓縮為nfsnobody；

　　　　d. 如果同時指定no_root_squash與all_squash 用戶將被壓縮為 nfsnobody，如果設置了anonuid、anongid將被壓縮到所指定的用戶與組；

7、卸載已掛載的NFS共享目錄

# umount /tmp/david/

八、啟動自動掛載nfs文件系統

格式：

<server>:</remote/export> </local/directory> nfs < options> 0 0

# vi /etc/fstab

保存退出，重啟系統。

查看/home/david 有沒有自動掛載。

自動掛載成功。

九、相關命令

1、exportfs

如果我們在啟動了NFS之後又修改了/etc/exports，是不是還要重新啟動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一起使用為卸載所有/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

2、nfsstat

查看NFS的運行狀態，對於調整NFS的運行有很大幫助。

3、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開啟的端口所提供的程序有哪些。

4、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

5、netstat

可以查看出nfs服務開啟的端口，其中nfs 開啟的是2049，portmap 開啟的是111，其余則是rpc開啟的。

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）