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1 NFS介绍
- NFS，全称Network File System，即网络文件系统，是一种分布式文件系统协议。
- 它允许用户在网络上共享文件，就像访问本地存储一样。
- NFS 主要用于 Unix/Linux 环境，但也可以通过第三方软件在 Windows 上实现支持。
- NFS 的核心优势在于，它能够让多台机器、多个操作系统共享彼此的数据，从而实现数据的集中管理和高效访问。
- 在实际应用中，NFS 广泛应用于各种需要高性能文件访问的场景，如企业级数据存储、云计算环境等。
1.1 NFS架构概述
NFS架构主要由三部分组成：NFS服务器、客户端和传输协议。
这些组件共同工作，实现文件在网络中的共享和访问。
1.2 组成部分
- NFS服务器
- 核心作用：
- NFS架构的核心部分，负责管理远程文件系统并将其共享给网络中的客户端。
- 主要进程：
- nfsd：
- NFS的守护进程，监听在2049/tcp和2049/udp端口上，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。
- 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，若验证通过则允许访问（发放一个令牌，持令牌去找nfsd）。
- idmapd：
- 实现用户帐号的集中映射，把所有的帐号都映射为NFSNOBODY，但在访问时能以本地用户的身份去访问。
- portmapper：
- NFS服务器的RPC服务，监听于111/TCP和111/UDP套接字上，用于管理远程过程调用（RPC），并告诉客户端NFS服务的端口号。
- nfsd：
- 配置文件：
- 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。
- NFS的主配置文件是
- 核心作用：
- 客户端
- 核心作用：
- 访问远程文件系统的设备，可以是计算机、手机或其他智能设备。
- 客户端通过挂载远程文件系统，使得用户可以像访问本地文件一样访问远程文件。
- 主要操作：
- 客户端在访问NFS服务器上的文件时，会通过RPC向服务器发送请求。这些请求包括文件的读写、修改等操作。
- 核心作用：
- 传输协议
- 核心作用：
- NFS使用TCP/IP协议进行通信，并基于RPC（Remote Procedure Call，远程过程调用）协议来传输数据和控制信息。
- RPC协议：
- RPC协议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。它假定某些传输协议（如TCP或UDP）的存在，为通信程序之间携带信息数据。
- 核心作用：
1.3 工作流程
- 客户端发起请求：
- 客户端需要访问NFS服务器上的文件时，通过RPC协议向服务器发送请求。
- 服务器处理请求：
- NFS服务器收到请求后，由portmapper进程告诉客户端nfsd服务的端口号。
- 客户端通过该端口号向nfsd发送具体的文件访问请求。
- 验证与权限检查：
- mountd进程验证客户端是否有权限访问请求的文件或目录。
- 验证通过后，nfsd进程执行请求的操作（如读写文件）。
- 执行操作并返回结果：
- nfsd进程将操作结果返回给客户端。
- 客户端收到结果后，可以继续进行后续的文件访问操作。
1.4 总结
NFS架构通过NFS服务器、客户端和传输协议（主要是TCP/IP和RPC）的紧密协作，实现了文件在网络中的高效共享和访问。这种架构不仅提高了数据访问的灵活性和便捷性，还通过RPC协议确保了数据传输的可靠性和安全性。在实际应用中，NFS广泛应用于Unix/Linux系统之间的文件共享，特别是在需要高性能文件访问的场景中。
2 NFS部署
2.1 server（服务端）配置详细方法
- 配置源仓库
[root@rehel9 ~]# cat /etc/yum.repos.d/rhel9.repo [rhel9_AppStream] name=AppStream baseurl=file:///opt/iso/AppStream gpgcheck=1 gpgkey=file:///opt/iso/RPM-GPG-KEY-redhat-release [rhel9_BaseOS] name=BaseOS baseurl=file:///opt/iso/BaseOS gpgcheck=1 gpgkey=file:///opt/iso/RPM-GPG-KEY-redhat-release [root@rehel9 ~]# ls /opt/iso/ AppStream BaseOS RPM-GPG-KEY-redhat-beta RPM-GPG-KEY-redhat-release - 建立源数据库缓存
[root@rehel9 ~]# dnf clean all && dnf makecache 正在更新 Subscription Management 软件仓库。 12 文件已删除 AppStream 239 MB/s | 5.8 MB 00:00 BaseOS 227 MB/s | 1.7 MB 00:00 元数据缓存已建立。 - 查找NFS服务包
[root@rehel9 ~]# dnf search nfs 正在更新 Subscription Management 软件仓库。 上次元数据过期检查：0:02:34 前，执行于 2024年07月01日 星期一 15时26分58秒。 ===================================================== 名称 和 概况 匹配：nfs ====================================================== libnfsidmap.i686 : NFSv4 User and Group ID Mapping Library libnfsidmap.x86_64 : NFSv4 User and Group ID Mapping Library libstoragemgmt-nfs-plugin.x86_64 : Files for NFS local filesystem support for libstoragemgmt nfs-utils.x86_64 : NFS utilities and supporting clients and daemons for the kernel NFS server nfs-utils-coreos.x86_64 : Minimal NFS utilities for supporting clients nfs4-acl-tools.x86_64 : The nfs4 ACL tools pcp-pmda-nfsclient.x86_64 : Performance Co-Pilot (PCP) metrics for NFS Clients sssd-nfs-idmap.x86_64 : SSSD plug-in for NFSv4 rpc.idmapd ========================================================= 名称 匹配：nfs ========================================================== texlive-mfnfss.noarch : Packages to typeset oldgerman and pandora fonts in LaTeX texlive-psnfss.noarch : Font support for common PostScript fonts - 安装nfs服务
[root@rehel9 ~]# dnf install nfs-utils.x86_64 -y [root@rehel9 ~]# rpm -qa | grep nfs libnfsidmap-2.5.4-10.el9.x86_64 nfs-utils-2.5.4-10.el9.x86_64 sssd-nfs-idmap-2.6.2-2.el9.x86_64 - 配置共享文件
[root@rehel9 ~]# cat >> /etc/exports << EOF > /media *(rw) > /rehel 192.168.210.0/24(rw) > EOF [root@rehel9 ~]# chmod 777 /media/ [root@rehel9 ~]# chmod 777 /rehel/ - 查看服务状态
[root@rehel9 ~]# systemctl list-unit-files | grep nfs proc-fs-nfsd.mount static - var-lib-nfs-rpc_pipefs.mount static - nfs-blkmap.service disabled disabled nfs-idmapd.service static - nfs-mountd.service static - nfs-server.service disabled disabled nfs-utils.service static - nfsdcld.service static - nfs-client.target enabled disabled [root@rehel9 ~]# systemctl enable nfs-server.service --now Created symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/nfs-server.service → /usr/lib/systemd/system/nfs-server.service. [root@rehel9 ~]# systemctl list-unit-files | grep nfs proc-fs-nfsd.mount static - var-lib-nfs-rpc_pipefs.mount static - nfs-blkmap.service disabled disabled nfs-idmapd.service static - nfs-mountd.service static - nfs-server.service enabled disabled nfs-utils.service static - nfsdcld.service static - nfs-client.target enabled disabled - 配置防火墙策略
[root@rehel9 ~]# firewall-cmd --list-all public (active) target: default icmp-block-inversion: no interfaces: ens160 sources: services: cockpit dhcpv6-client ssh ports: protocols: forward: yes masquerade: no forward-ports: source-ports: icmp-blocks: rich rules: [root@rehel9 ~]# rpcinfo -p | grep nfs 100003 3 tcp 2049 nfs 100003 4 tcp 2049 nfs 100227 3 tcp 2049 nfs_acl [root@rehel9 ~]# firewall-cmd --permanent --add-service=nfs success [root@rehel9 ~]# firewall-cmd --permanent --add-port=2049/tcp success [root@rehel9 ~]# firewall-cmd --permanent --add-source=192.168.210.0/24 success [root@rehel9 ~]# firewall-cmd --reload success [root@rehel9 ~]# firewall-cmd --list-all public (active) target: default icmp-block-inversion: no interfaces: ens160 sources: 192.168.210.0/24 services: cockpit dhcpv6-client nfs ssh ports: 2049/tcp protocols: forward: yes masquerade: no forward-ports: source-ports: icmp-blocks: rich rules: [root@rehel9 ~]# setenforce 0 [root@rehel9 ~]# getenforce Permissive 2.2 client（客户端）配置详细方法
- 安装nfs-utlis
[root@locahost ~]# dnf update -y [root@locahost ~]# yum install nfs-utils.x86_64 -y [root@locahost ~]# rpm -qa | grep nfs libnfsidmap-2.5.4-25.el9.x86_64 nfs-utils-2.5.4-25.el9.x86_64 sssd-nfs-idmap-2.9.4-6.el9_4.x86_64 - 查看服务状态
[root@locahost ~]# systemctl list-unit-files --type=service | grep nfs nfs-blkmap.service disabled disabled nfs-idmapd.service static - nfs-mountd.service static - nfs-server.service disabled disabled nfs-utils.service static - nfsdcld.service static - [root@locahost ~]# systemctl enable nfs-server.service --now Created symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/nfs-server.service → /usr/lib/systemd/system/nfs-server.service. [root@locahost ~]# systemctl list-unit-files --type=service | grep nfs nfs-blkmap.service disabled disabled nfs-idmapd.service static - nfs-mountd.service static - nfs-server.service enabled disabled nfs-utils.service static - nfsdcld.service static - - 设置防火墙状态
[root@locahost ~]# rpcinfo -p | grep nfs 100003 3 tcp 2049 nfs 100003 4 tcp 2049 nfs 100227 3 tcp 2049 nfs_acl [root@locahost ~]# firewall-cmd --permanent --add-service=nfs success [root@locahost ~]# firewall-cmd --permanent --add-port=2049/tcp success [root@locahost ~]# firewall-cmd --permanent --add-source=192.168.210.0/24 success [root@locahost ~]# firewall-cmd --reload success [root@locahost ~]# firewall-cmd --list-all public (active) target: default icmp-block-inversion: no interfaces: ens160 sources: 192.168.210.0/24 services: cockpit dhcpv6-client nfs ssh ports: 2049/tcp protocols: forward: yes masquerade: no forward-ports: source-ports: icmp-blocks: rich rules: - 挂在共享目录到本地
[root@locahost ~]# mount 192.168.210.129:/media /mnt [root@locahost ~]# mount 192.168.210.129:/rehel /media - 查看磁盘空间
[root@locahost ~]# df -Th Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on devtmpfs devtmpfs 3.8G 0 3.8G 0% /dev tmpfs tmpfs 3.8G 0 3.8G 0% /dev/shm tmpfs tmpfs 1.5G 9.7M 1.5G 1% /run /dev/sda4 xfs 96G 13G 83G 14% / /dev/sda2 xfs 495M 238M 258M 48% /boot /dev/sda1 vfat 200M 7.0M 193M 4% /boot/efi tmpfs tmpfs 766M 104K 766M 1% /run/user/0 192.168.210.134:/rhome/alice nfs4 96G 13G 83G 14% /home/alice - 查看时都可用
#cliten（客户端） [root@locahost ~]# mkdir /{mnt/txt,media/txt} [root@locahost ~]# touch /{mnt/txt/abc_1.txt,media/txt/abc_2.txt} [root@locahost ~]# ls /{mnt/txt/,media/txt} /media/txt: abc_2.txt /mnt/txt/: abc_1.txt #service（服务端） [root@rehel9 ~]# ls /{rehel,media} /media: txt /rehel: txt 