笔记――搭建简易NFS服务

    最近公司的业务量有些上升的趋势，以前是lvs负载均衡后面每台web服务器都在自己上面存放程序文件，但是随着后端realserver的增加，每次发布程序就变得越加繁琐，所以我需要配置一个共享存储nfs来满足需求。

一、NFS服务简介

　　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NFS SERVER或者NFS CLIENT。这样SERVER和CLIENT才能通过RPC来实现PROGRAM PORT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、安装nfs服务

1、环境准备

在安装nfs之前，我们先把防火墙和SELinux关闭，以免影响nfs的使用

service iptables stop
setenforce 0

2、软件安装

其他的软件包大家不用管理，他会解决一些软件包的依赖关系

yum install nfs-utils

三、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。

四、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。

1、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。

2、/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nfsnobody（默认设置）；

  ● no_root_squash：与rootsquash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；

五、NFS服务器的启动

1、启动NFS服务器

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

service rpcbind start
service nfs start

六、实例

1、把/home/webapps共享给192.168.0.0/24网段，权限读写

# cat /etc/exports

/home/webapps 192.168.0.0/24(rw)

重新启动nfs服务

2、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

3、客户端使用showmount命令查询NFS的共享状态

# showmount -e NFS服务器IP

4、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 192.168.0.10:/home/webapps /mnt

可以看到挂载成功。

5、NFS的共享权限和访问控制

我们在客户端可以尝试在/mnt目录下面创建一个文件

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，在服务器端查看并打开该权限。

再次在客户端/mnt 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，在服务端打开/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。

可以看到我用普通用户创建的文件的变成了nobody用户，nfs的用户识别是通过uid进行识别的，如果在服务端没有500这个uid的用户，那就显示nobody，如果在服务器uid为500的用户是david，那这里就会显示david用户。

    如果我们想让root创建的文件还是root权限的话就在访问权限那里加上no_root_squash。

6、设定开机自动挂载

   _netdev：nfs服务器在出问题的情况下系统也可以顺利启动。

7、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；

附录、相关命令

   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