课堂笔记day35——NFS企业级网络存储服务深入讲解

1.NFS配置权限

1）rw 可读写数据。（read write）
2）ro 只能读数据。（read only）
3）sync 写数据到磁盘中，速度慢但是安全。
4）async 异步写数据到远程缓冲区，速度快，但是不安全。
5）all_squash 不管客户端什么用户写数据到共享目录，到服务端都是nfsnobody。
6）anonuid 匿名用户的UID。
7）anongid 匿名用户的GID。

2.客户端和服务器端安全挂载以及优化

2.1CentOS7.6 6 x86­­_64服务器端和客户端环境下，使用如下参数:

mount -t nfs -o noatime,nodiratime,nosuid,noexec,nodev,rsize=131072,wsize=131072 172.16.1.31:/data /mnt
默认挂载参数如下：
mount -t nfs 172.16.1.31:/data /mnt
两种方法相比较的话C7默认的挂载参数性能还是很不错的，但在考虑安全以及优化挂载的情况下，推荐第一种，但要注意非性能的参数越多，速度可能会越慢。

2.2企业生产场景NFS共享存储优化总结

1）硬件方面：sas/ssd磁盘，买多块，硬件raid，制作raid5或rdid10，网卡吞吐量要大，至少千兆。
2）NFS服务器端配置：
/data 172.16.1.0/24(rw,sync,all_squash,anonuid=65534,anongid=65534)
3）NFS客户端挂载优化配置命令（兼顾安全性能）：
mount -t nfs -o nosuid,noexec,nodev,noatime,nodiratime,rsize=131072,wsize=131072172.16.1.31:/data /data
4）对NFS服务的所有服务器内核进行优化时，执行如下命令：
cat >>/etc/sysctl.conf< net.core.wmem_default = 8388608
net.core.rmem_default = 8388608
net.core.rmem_max = 16777216
net.core.wmem_max = 16777216
EOF
执行sysctl -p 生效。
如果卸载的时候提示：umount.nfs4: /data: device is busy，则需要退出挂载目录在进行卸载，如果是NFS server宕机了，则需要强制卸载，可执行umount -lf /mnt。
大型网站NFS网络文件系统的替代软件为分布是文件系统Moosefs（mfs）、
GlusterFS、FastDFS。

3.NFS系统应用的优缺点

NFS服务可以让不同的客户端挂载使用同一个共享目录，也就是将其作为共享存储使用，这样可以保证不同节点客户端数据的一致性，在集群架构环境中经常会用到。如果是Windows和Linux混合环境的集群系统，可以用samba来实现。

3.1优点：

1）简单，容易上手，容易掌握。
2）NFS文件系统内数据是在文件系统智商的，即数据是能看见的。
3）部署快速，维护简单方便，且可控，满足需求的就是最好的。
4）可靠，从软件层面上看，数据可靠性高，经久耐用。数据是在文件系统之上的。
5）服务非常稳定

3.2局限性：

1）存在单点故障，如果NFS宕机了，所有客户端都不能访问共享目录。（但是可以用负载均衡以及高可用方案弥补）
2）在大数据高并发的场合，NFS效率、性能有限（2千万/天以下PV的网站不是瓶颈，除非网站架构设计太差）。
3）客户端认证是基于IP和主机名的，权限要根据ID识别，安全性一般（用于内网则问题不大）

3.3应用建议：

大中小型网站线上应用以及门户网站都可以应用，在生产场景应该多把数据的访问往前推，即尽量把静态存储里的资源通过CDN或缓存服务器提供服务，如果没有缓存服务或架构不好，存储服务器数量再多也是扛不住压力的，而且用户体验会很差。
1）使用CDN加速以及自己搭建文件缓存服务（squid，nginx，varnish）。
2）把多个目录分配到不通的NFS服务器上。
3）弃用NFS。
4）使用分布式文件系统。

4.项目实践

需求一、NFS共享的匿名用户用www，使得客户端上传的图片都是www用户，而不是匿名的nfsnobody。
需求二、web01 web02客户端实现挂载到nfs。
需求三、NFS下面共享/backup ，允许web01 web02客户端（/backup）可读写。
需求四、web01上传图片，web02上可以删除web01上传的图片。
需求五、实现开机自动挂载。
需求六、挂载的时候要优化挂载。

解答：

一、在原有的优化好的虚拟机上克隆3台虚拟机分别为nfs、web01、web02，并配置内网IP分别为172.16.1.31、172.16.1.7、172.16.1.8，外网IP为10.0.0.31、10.0.0.7、10.0.0.8，并重启网卡连接xshell。

二、在3台服务器上安装nfs-utils、rpcbind服务。

yum install nfs-utils rpcbind
rpm -qa nfs-utils rpcbind

三、在nfs服务器中启动nfs、rpcbind服务并设置开机自启动，在web01和web02中开启rpcbind服务并设置开机自启动。

systemctl start rpcbind
systemctl enable rpcbind
systemctl start nfs
systemctl enable nfs

四、在nfs服务器中以及所有客户端中创建用户www并指定UID为1111，然后创建目录/data，并授权用户和组为www

[root@nfs01 /]# useradd -u 1111 www
[root@nfs01 /]# id www
uid=1111(www) gid=1111(www)组=1111(www)
[root@nfs01 /]# chown www.www /data
[root@nfs01 /]# ls -ld /data
drwxr-xr-x 2 www www 15 4月  1811:26 /data

五、在nfs服务器中添加配置文件到/etc/exports中，然后平滑重启服务（实际生产场景中必须平滑重启），并查看共享目录是否存在。
[root@nfs01 /]# echo "/data 172.16.1.0/24(rw,sync,all_squash,anonuid=1111,anongid=1111)" >>/etc/exports
[root@nfs01 /]# tail -1 /etc/exports
/data 172.16.1.0/24(rw,sync,all_squash,anonuid=1111,anongid=1111)
[root@nfs01 /]# systemctl reload nfs
[root@nfs01 /]# showmount -e 172.16.1.31
Export list for
172.16.1.31: /data 172.16.1.0/24

六、每个客户端中执行优化挂载并添加到开机自动挂载（web01和web02操作完全一样）

[root@web01 /]# mount -t nfs -o noatime,nodiratime,nosuid,noexec,nodev,rsize=131072,wsize=131072 172.16.1.31: /data /data 
[root@web01 /]# df -h 
文件系统                        容量  已用  可用 已用% 挂载点 
172.16.1.31:/data         18G  2.0G   16G   11%   /data 
[root@web01 /]# echo " mount -t nfs -o  #（此命令为一条）noatime,nodiratime,nosuid,noexec,nodev,rsize=131072,wsize=131072 172.16.1.31:/data /mnt /data /data " >>/etc/rc.local 
[root@web01 /]# tail -1 /etc/rc.local  
mount -t nfs -o noatime,nodiratime,nosuid,noexec,nodev,rsize=131072,wsize=131072 172.16.1.31:/data /data 

七、在服务端以及客户端下创建/backup目录，并在服务端授权目录用户和组为www，然后添加到配置文件到/etc/exports中，重启nfs服务，并查看共享目录是否存在。

[root@nfs01 /]# mkdir -p /backup
[root@nfs01 /]# chown www.www /backup
[root@nfs01 /]# echo "/backup 172.16.1.0/24(rw)" >>/etc/exports
[root@nfs01 /]# tail -1 /etc/exports
/backup 172.16.1.0/24(rw)
[root@nfs01 /]# systemctl reload nfs
[root@nfs01 /]# showmount -e 172.16.1.31
Export list for
172.16.1.31:
/data   172.16.1.0/24
/backup 172.16.1.31

八、客户端中优化挂载并添加到开机自启动程序中

[root@web02 /]# echo "mount -t nfs -o   #（此命令为一条）noatime,nodiratime,nosuid,noexec,nodev,rsize=131072,wsize=131072
172.16.1.31:/backup /mnt" >>/etc/rc.local 
[root@web02 /]# tail -1 /etc/rc.local  #（此命令为一条）
mount -t nfs -o
noatime,nodiratime,nosuid,noexec,nodev,rsize=131072,wsize=131072
172.16.1.31:/backup /mnt