一、NFS服务

NFS 是Network File System的缩写，即网络文件系统。一种使用于分散式文件系统的协定，由Sun公司开发，于1984年向外公布。功能是通过网络让不同的机器、不同的操作系统能够彼此分享个别的数据，让应用程序在客户端通过网络访问位于服务器磁盘中的数据，是在类Unix系统间实现磁盘文件共享的一种方法。

NFS 的基本原则是“容许不同的客户端及服务端通过一组RPC分享相同的文件系统”，它是独立于操作系统，容许不同硬件及操作系统的系统共同进行文件的分享。

NFS在文件传送或信息传送过程中依赖于RPC协议。RPC，远程过程调用 (Remote Procedure Call) 是能使客户端执行其他系统中程序的一种机制。NFS本身是没有提供信息传输的协议和功能的，但NFS却能让我们通过网络进行资料的分享，这是因为NFS使 用了一些其它的传输协议。而这些传输协议用到这个RPC功能的。可以说NFS本身就是使用RPC的一个程序。或者说NFS也是一个RPC SERVER。所以只要用到NFS的地方都要启动RPC服务，不论是NFSSERVER或者NFS CLIENT。这样SERVER和CLIENT才能通过RPC来实现PROGRAMPORT的对应。可以这么理解RPC和NFS的关系：NFS是一个文件系统，而RPC是负责负责信息的传输。

二、系统环境

系统平台：CentOS release 5.6 (Final)

NFS Server IP：192.168.1.108

防火墙已关闭/iptables: Firewall is not running.

SELINUX=disabled

三、安装NFS服务

NFS的安装是非常简单的，只需要两个软件包即可，而且在通常情况下，是作为系统的默认包安装的。

  • nfs-utils-* ：包括基本的NFS命令与监控程序

  • portmap-* ：支持安全NFS RPC服务的连接

1、查看系统是否已安装NFS

系统默认已安装了nfs-utils portmap 两个软件包。

2、如果当前系统中没有安装NFS所需的软件包，需要手工进行安装。nfs-utils 和portmap 两个包的安装文件在系统光盘中都会有。

# 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系统守护进程

  • nfsd：它是基本的NFS守护进程，主要功能是管理客户端是否能够登录服务器；

  • mountd：它是RPC安装守护进程，主要功能是管理NFS的文件系统。当客户端顺利通过nfsd登录NFS服务器后，在使用NFS服务所提供的文件前，还必须通过文件使用权限的验证。它会读取NFS的配置文件/etc/exports来对比客户端权限。

  • portmap：主要功能是进行端口映射工作。当客户端尝试连接并使用RPC服务器提供的服务（如NFS服务）时，portmap会将所管理的与服务对应的端口提供给客户端，从而使客户可以通过该端口向服务器请求服务。

  • 一般的这些端口不是固定，这样就不方便用防火墙，所以这里可以通过设置/etc/sysconfig/nfs来固定端口

五、NFS服务器的配置

NFS服务器的配置相对比较简单，只需要在相应的配置文件中进行设置，然后启动NFS服务器即可。

NFS的常用目录

/etc/exports                          NFS服务的主要配置文件

/usr/sbin/exportfs                  NFS服务的管理命令

/usr/sbin/showmount             客户端的查看命令

/var/lib/nfs/etab        记录NFS分享出来的目录的完整权限设定值

/var/lib/nfs/xtab           记录曾经登录过的客户端信息

NFS服务的配置文件为 /etc/exports，这个文件是NFS的主要配置文件，不过系统并没有默认值，所以这个文件不一定会存在，可能要使用vim手动建立，然后在文件里面写入配置内容。

/etc/exports文件内容格式：

<输出目录> [客户端1 选项（访问权限,用户映射,其他）] [客户端2 选项（访问权限,用户映射,其他）]

a. 输出目录：

输出目录是指NFS系统中需要共享给客户机使用的目录；

b. 客户端：

客户端是指网络中可以访问这个NFS输出目录的计算机

客户端常用的指定方式

  • 指定ip地址的主机：192.168.0.200

  • 指定子网中的所有主机：192.168.0.0/24 192.168.0.0/255.255.255.0

  • 指定域名的主机：david.bsmart.cn

  • 指定域中的所有主机：*.bsmart.cn

  • 所有主机：*

c. 选项：

选项用来设置输出目录的访问权限、用户映射等。

NFS主要有3类选项：

访问权限选项

  • 设置输出目录只读：ro

  • 设置输出目录读写：rw

用户映射选项

  • all_squash：将远程访问的所有普通用户及所属组都映射为匿名用户或用户组（nfsnobody）；

  • no_all_squash：与all_squash取反（默认设置）；

  • root_squash：将root用户及所属组都映射为匿名用户或用户组（默认设置）；

  • no_root_squash：与root squash取反；

  • anonuid=xxx：将远程访问的所有用户都映射为匿名用户，并指定该用户为本地用户（UID=xxx）；

  • anongid=xxx：将远程访问的所有用户组都映射为匿名用户组账户，并指定该匿名用户组账户为本地用户组账户（GID=xxx）；

其它选项

  • secure：限制客户端只能从小于1024的tcp/ip端口连接nfs服务器（默认设置）；

  • insecure：允许客户端从大于1024的tcp/ip端口连接服务器；

  • sync：将数据同步写入内存缓冲区与磁盘中，效率低，但可以保证数据的一致性；

  • async：将数据先保存在内存缓冲区中，必要时才写入磁盘；

  • wdelay：检查是否有相关的写操作，如果有则将这些写操作一起执行，这样可以提高效率（默认设置）；

  • no_wdelay：若有写操作则立即执行，应与sync配合使用；

  • subtree：若输出目录是一个子目录，则nfs服务器将检查其父目录的权限(默认设置)；

  • no_subtree：即使输出目录是一个子目录，nfs服务器也不检查其父目录的权限，这样可以提高效率；

六、NFS服务器的启动与停止

在对exports文件进行了正确的配置后，就可以启动NFS服务器了。

1、启动NFS服务器

为了使NFS服务器能正常工作，需要启动portmap和nfs两个服务，并且portmap一定要先于nfs启动。

# service portmap start

# service nfs start

2、查询NFS服务器状态

# service portmap status

# service nfs status

3、停止NFS服务器

要停止NFS运行时，需要先停止nfs服务再停止portmap服务，对于系统中有其他服务(如NIS)需要使用时，不需要停止portmap服务

# service nfs stop

# service portmap stop

4、设置NFS服务器的自动启动状态

对于实际的应用系统，每次启动LINUX系统后都手工启动nfs服务器是不现实的，需要设置系统在指定的运行级别自动启动portmap和nfs服务。

# chkconfig --list portmap

# chkconfig --list nfs

设置portmap和nfs服务在系统运行级别3和5自动启动。

# chkconfig --level 35 portmap on

# chkconfig --level 35 nfs on

七、实例

1、将NFS Server 的/home/david/ 共享给192.168.1.0/24网段，权限读写。

服务器端文件详细如下：

# vi /etc/exports

/home/david 192.168.1.0/24(rw)

2、重启portmap 和nfs服务

# service portmap restart

# service nfs restart

# exportfs

3、服务器端使用showmount命令查询NFS的共享状态

# showmount -e//默认查看自己共享的服务，前提是要DNS能解析自己，不然容易报错

# showmount -a//显示已经与客户端连接上的目录信息

4、客户端使用showmount命令查询NFS的共享状态

# showmount -e NFS服务器IP

5、客户端挂载NFS服务器中的共享目录

命令格式

# mount NFS服务器IP:共享目录 本地挂载点目录

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

# mount |grep nfs

挂载成功。

查看文件是否和服务器端一致。

6、NFS的共享权限和访问控制

现在我们在/tmp/david/ 里面建立一个文件，看看权限是什么

# touch 20130103

这里出现Permission denied，是因为NFS 服务器端共享的目录本身的写权限没有开放给其他用户，在服务器端打开该权限。

# chmod 777 -R /home/david/

再次在客户端/tmp/david/ 里面建立一个文件

我用root 用户建立的文件，变成了nfsnobody 用户。

NFS有很多默认的参数，打开/var/lib/nfs/etab 查看分享出来的/home/david/ 完整权限设定值。

# cat /var/lib/nfs/etab

默认就有sync，wdelay，hide 等等，no_root_squash 是让root保持权限，root_squash 是把root映射成nobody，no_all_squash 不让所有用户保持在挂载目录中的权限。所以，root建立的文件所有者是nfsnobody。

下面我们使用普通用户挂载、写入文件测试。

# su - david

$ cd /tmp/david/

$ touch 2013david

普通用户写入文件时就是自己的名字，这也就保证了服务器的安全性。

　　关于权限的分析

1. 客户端连接时候，对普通用户的检查

a. 如果明确设定了普通用户被压缩的身份，那么此时客户端用户的身份转换为指定用户；

b. 如果NFS server上面有同名用户，那么此时客户端登录账户的身份转换为NFS server上面的同名用户；

c. 如果没有明确指定，也没有同名用户，那么此时 用户身份被压缩成nfsnobody；

2. 客户端连接的时候，对root的检查

a. 如果设置no_root_squash，那么此时root用户的身份被压缩为NFS server上面的root；

b. 如果设置了all_squash、anonuid、anongid，此时root 身份被压缩为指定用户；

c. 如果没有明确指定，此时root用户被压缩为nfsnobody；

d. 如果同时指定no_root_squash与all_squash 用户将被压缩为 nfsnobody，如果设置了anonuid、anongid将被压缩到所指定的用户与组；

7、卸载已挂载的NFS共享目录

# umount /tmp/david/

八、启动自动挂载nfs文件系统

格式：

: nfs < options> 0 0

# vi /etc/fstab

保存退出，重启系统。

查看/home/david 有没有自动挂载。

自动挂载成功。

九、相关命令

1、exportfs

如果我们在启动了NFS之后又修改了/etc/exports，是不是还要重新启动nfs呢？这个时候我们就可以用exportfs 命令来使改动立刻生效，该命令格式如下：

# exportfs [-aruv]

-a 全部挂载或卸载 /etc/exports中的内容
-r 重新读取/etc/exports 中的信息，并同步更新/etc/exports、/var/lib/nfs/xtab
-u 卸载单一目录（和-a一起使用为卸载所有/etc/exports文件中的目录）
-v 在export的时候，将详细的信息输出到屏幕上。

具体例子：
# exportfs -au 卸载所有共享目录
# exportfs -rv 重新共享所有目录并输出详细信息

2、nfsstat

查看NFS的运行状态，对于调整NFS的运行有很大帮助。

3、rpcinfo

查看rpc执行信息，可以用于检测rpc运行情况的工具，利用rpcinfo -p 可以查看出RPC开启的端口所提供的程序有哪些。

4、showmount

-a 显示已经于客户端连接上的目录信息
-e IP或者hostname 显示此IP地址分享出来的目录

5、netstat

可以查看出nfs服务开启的端口，其中nfs 开启的是2049，portmap 开启的是111，其余则是rpc开启的。

最后注意两点，虽然通过权限设置可以让普通用户访问，但是挂载的时候默认情况下只有root可以去挂载，普通用户可以执行sudo。

NFS server 关机的时候一点要确保NFS服务关闭，没有客户端处于连接状态！通过showmount -a 可以查看，如果有的话用kill killall pkill 来结束，（-9 强制结束）




开启NFS4 SECURE_NFS="yes"（/etc/sysconfig/nfs）





这就是crossmnt和fsid=0的作用

(crossmnt 可以看到共享文件下面的文件夹)





















基于Kerberos认证的NFS服务器搭建

NFS是Linux下常用的共享软件，v3版本不×××全，无法进行用户认证，这里简单说明一下V4版本和Kerberos配合实现认证访问的过程。


0.准备工作

跟之前的Kerberos一样，需要3台机器来做试验，很多资料上写的是两台，即kdc、nis、nfs都在同一台服务器和一台客户机，这里我们把nfs单独拆出来，即用户信息nis和kdc放一台服务器，nfs再另外一台服务器，地址和功能分配如下：

   192.168.0.48   server.example.com    kdc和nis服务器

   192.168.0.49   nfs.example.com          nfs服务器，提供nis用户的家目录

   192.168.0.50   client.example.com    客户端


1.配置nis

增加一个用户nfsuser，这个用户的家目录路径需要在nfs上也有一套，所以可以在添加用户的时候指定家目录，也可以后面再改/etc/passwd，nfsuser的uid尽量大一点，防止跟客户机用户的uid重复。

   #mkdir -p /home/nfs

   #chcon -t home_root_t /home/nfs

   #useradd -d /home/nfs/nfsuser -u 5000nfsuser

   #make -C /var/yp


2.在KDC中增加用户

   #kadmin.local

   kadmin.local:addprinc nfsuser


3.配置nfs服务器

需要共享的是nfsuser的家目录，我们有两种方式得到这个目录，一个是按照第1步在nfs.example.com上也建立这个用户家目录，然后删掉用户，只留家目录，还有就是可以直接复制过来：

   #scp -rp server.example.com:/home/nfs/home/nfs

   #chown -R 5000.5000 /home/nfs/nfsuser


   NFS v4版可以隐藏服务器上的绝对路径，做成pseudo-filesystem，所以我们新建一个目录,绑定到/home/nfs上进行共享设置

   #mkdir -p /exports/home/nfs

   #mount --bind /exports/home/nfs /home/nfs

   #mount   可以看到挂载信息


ps.如果要每次开机都进行绑定，修改/etc/fstab，加入如下行：

/home/nfs    /exports/home/nfs  none  bind  0 0


修改nfs的配置，使其支持v4版本

   #vim /etc/sysconfig/nfs

取消SECURE_NFS="yes"前的注释


ps.如果要固定端口，则更改LOCKD_TCPPORT、LOCKD_UPPORT、STATD_PORT、MOUNT_PORT几项


配置共享目录

   #vim /etc/exports


1./exportsgss/krb5p(rw,all_squash,anonudi=5000,anongid=5000,fsid=0,crossmnt)

2./exports/home/nfsgss/krb5p(rw)

对用到的参数做个简单说明：

   all_squash    所有用户都使用指定的uid和gid访问nfs服务器

   anonuid,anongid 用户访问时使用的uid和gid

   fsid=0    建立虚假的根目录，这里指出/exports是根，那么/exports/home/nfs在客户端看来就是/home/nfs

   crossmnt   允许访问“根”目录下子目录

   gss/       这里指出nfs加密的方式，一共有三种方式krb5,krb5i，krb5p：

                krb5     基于Kerberos票据的认证

                krb5i    挂载时校验数据完整性

                krb5p   通过kerberos认证，并且对数据进行加密


ps./etc/exports文件在写的时候，()一定要紧挨着前面的参数，中间不能有空格


更改selinux的bool值，使其支持用户家目录和nfs,如果不改，服务可引用正常启动，但是无法完成试验，日志会报错。

    #setsebool -P  use_nfs_home_dirs  on


在KDC中增加nfs服务，nfs服务只支持des-cbc-md5:normal的加密方式，所以要指定一下

   #kadmin

   kadmin:addprinc -e des-cbc-md5:normalnfs/nfs.example.com

   kadmin:ktadd -k /etc/krb5.keytab -edes-cbc-md5:normal nfs/nfs.example.com

   #ktutil

   ktutil:rkt /etc/krb5.keytab

   ktutil:list


   KDC支持的加密类型由/var/kerberos/krb5kdc/kdc.conf中的supported_enctypes参数指定，默认使用的加密阿类型由master_key_type 指定。

ps.这个ktutil不大好用，删除了一个entry后，必须要保存成另外一个keytab文件，然后再覆盖原来的，否则那些没有删除的entry会重复。


   OK，现在启动nfs服务

   #service nfs restart

1.Shutting down NFSmountd: [ OK ]

2.Shutting down NFSdaemon: [ OK ]

3.Shutting down NFSquotas: [ OK ]

4.Shutting down NFSservices: [ OK ]

5.Shutting down RPCsvcgssd: [ OK ]

6.Starting RPCsvcgssd: [ OK ]

7.Starting NFSservices: [ OK ]

8.Starting NFSquotas: [ OK ]

9.Starting NFSdaemon: [ OK ]

10.Starting NFSmountd: [ OK ]

与v3版本相比，多了一个服务，svcgssd，这是NFSv4的标志，另外还需要启动一个服务

   #service rpcidmapd restart


看一下服务器启动是否正确

   #tail -n 30 /var/log/message   如果有报错，很可能是selinux的配置有问题，重新回去检查一遍就行了

   #showmount -e

   #exortfs -v


4.客户端配置

客户端必须要先加入nis和kerberos，然后启用nfsv4，方法跟服务器一样，取消SECURE_NFS="yes"的注释，然后启动必须的服务

   #service rpcgssd restart

   #service rpcidmapd restart


开始进行挂载

   #mkdir -p /home/nfs

   #mount -t nfs4 -o rw,sec=krb5pnfs.example.com:/home/nfs /home/nfs

这时是无法访问/home/nfs/nfsuser的，因为权限不够，所以需要认证获得票据


    #su - guest   guest是本地一般用户

    $su - nfsuser

输入密码后即可正常访问nfsuser的家目录