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如何在 CentOS 8 上安装和配置 NFS 服务器

网络文件系统(NFS)是一个分布式文件系统协议,它允许你通过网络共享远程文件夹。通过 NFS,你可以将远程文件夹挂载到你的系统上,并且操作远程机器的文件,就像本地文件一样方便。

NFS 协议默认是不加密的,它不像 Samba,它不提供用户身份鉴别。服务端通过限定客户端的 IP 地址和端口来限制访问。

在这个指南中,你将在 CentOS 8 上按照必要步骤去建立一个 NFSV4 服务器。我们将会为你展示如何在客户端上挂载 NFS 文件系统。

一、前提条件

我们假设你有一台运行 CentOS 8 的服务器,在这台服务器上,我们将会建立 NFS 服务器,并且其他机器将作为 NFS 客户端。服务器和客户端应该能够通过私有局域网互相连接。如果无法提供私有 IP 地址,你可以使用公有地址,配置服务器的防火墙,并且允许来自可信源的流量通过端口2049

这个例子中的机器有如下 IPs:

NFS Server IP: 192.168.33.148
NFS Clients IPs: From the 192.168.33.0/24 range

二、建立 NFS 服务器

这一段讲解如何安装必要的软件包,创建并且导出 NFS 目录,并且配置防火墙。

2.1 安装 NFS 服务器

“nfs-utils”软件包提供了建立 NFS 服务器所需要的 NFS 工具和守护程序。想要安装它,运行下面的命令:

sudo dnf install nfs-utils

一旦安装完成,启用并启动 NFS 服务,输入:

sudo systemctl enable --now nfs-server

默认情况下,在 CentOS 8 上,NFS 3 和 NFS 4 都可以用,NFS 2 被禁用。NFSV2 非常老,没有理由启用它。想要验证,运行下面的cat命令:

sudo cat /proc/fs/nfsd/versions
-2 +3 +4 +4.1 +4.2

NFS 服务器配置选项在/etc/nfsmount.conf/etc/nfs.conf文件中。默认的设置足够满足我们的要求。

2.2 创建文件系统

当配置 NFSv4 服务器的时候,最好的实践就是使用一个全局的 NFS 根目录,并且在这里挂载实际的目录。在这个例子中,我们将会使用/srv/nfs4作为 NFS root 目录。

想要更好的讲解符合配置 NFS 挂载,我们将会在不同的配置文件设置中,分享两个目录(/var/www/opt/backups)。

/var/www/归属的用户和用户组为apache,并且/opt/backups归属于root用户。

使用mkdir命令,创建这个导出的文件系统:

sudo mkdir -p /srv/nfs4/{backups,www}

挂载实际的目录:

sudo mount --bind /opt/backups /srv/nfs4/backups
sudo mount --bind /var/www /srv/nfs4/www

想要这个挂载持久化,添加下面的条目到/etc/fstab文件:

sudo nano /etc/fstab
/opt/backups /srv/nfs4/backups  none   bind   0   0
/var/www     /srv/nfs4/www      none   bind   0   0

2.3 导出文件系统

下一步就是定位将要被 NFS 服务器导出的文件系统,共享选项和被允许访问文件系统的客户端。想要这么做,打开/etc/exports文件:

sudo nano /etc/exports

导出wwwbackups目录,并且允许来自192.168.33.0/24网络的所有客户端:

/srv/nfs4         192.168.33.0/24(rw,sync,no_subtree_check,crossmnt,fsid=0)
/srv/nfs4/backups 192.168.33.0/24(ro,sync,no_subtree_check) 192.168.33.3(rw,sync,no_subtree_check)
/srv/nfs4/www     192.168.33.110(rw,sync,no_subtree_check)

第一行包含fsid=0定义了 NFS 根目录/srv/nfs.来自192.168.33.0/24网络的所有客户端被允许访问 NFS 卷。crossmnt选项是必要的,用来分享被导出目录的子目录。

第二行显示了如何针对一个文件系统指定多个导出规则。它导出了/srv/nfs4/backups目录,并且允许来自192.168.33.0/24的客户端只读访问,而来自192.168.33.3的客户端同时读写可访问。这个sync选项告诉了 NFS 在回复之前将修改写入磁盘。

最后一行应该是自解释的。想要了解更多可用选项,在终端输入man exports

保存文件并且导出分享:

sudo exportfs -ra

每次你修改/etc/exports文件你都需要运行一次上面的命令。如果有任何的错误或者警告,它们会被显示在终端上。

想要查看当前活跃的导出和它们的状态,使用:

sudo exportfs -v

输出将会包含所有分享以及它们的选项。就像你能看到的,还有我们没有在/etc/exports文件定义的选项。那些是默认选项,如果你想修改他们,你需要显式的设置那些选项。

/srv/nfs4/backups
		192.168.33.3(sync,wdelay,hide,no_subtree_check,sec=sys,rw,secure,root_squash,no_all_squash)
/srv/nfs4/www 	192.168.33.110(sync,wdelay,hide,no_subtree_check,sec=sys,rw,secure,root_squash,no_all_squash)
/srv/nfs4     	192.168.33.0/24(sync,wdelay,hide,crossmnt,no_subtree_check,fsid=0,sec=sys,rw,secure,root_squash,no_all_squash)
/srv/nfs4/backups
		192.168.33.0/24(sync,wdelay,hide,no_subtree_check,sec=sys,ro,secure,root_squash,no_all_squash)

root_squash是一个最重要的选项,关系到 NFS 安全性。它阻止来自客户端 root 用户拥有被挂载分享目录的 root 权限。 它将会将 rootUIDGID映射到nobody/nogroupUIDGID

对于那些通过客户端机器访问的用户,NFS 预期会把客户端的用户和用户组 ID 匹配服务器上的用户和用户组。另外一个选项,就是使用 NFSv4 idmapping 特性,它能将用户和用户组 ID 转换成名字或者其他的方式。

就这些。此时,你已经在你的 CentOS 服务器上建立了一个 NFS 服务器。你可以看下一步,并且配置客户端,以便连接 NFS 服务器。

2.4 防火墙配置

FirewallD 是 CentOS 8 上的默认防火墙解决方案。

The NFS service 服务包含了允许访问 NFS 服务器的预设规则。

下面的命令将持久的允许来自192.168.33.0/24子网的访问:

sudo firewall-cmd --new-zone=nfs --permanent
sudo firewall-cmd --zone=nfs --add-service=nfs --permanent
sudo firewall-cmd --zone=nfs --add-source=192.168.33.0/24 --permanent
sudo firewall-cmd --reload

三、建立 NFS 客户端

现在 NFS 服务器已经设置并且分享也被导出了,下一步就是配置客户端,并且挂载远程文件系统。

你也可以在 macOS 和 Windows 机器上挂载 NFS 共享目录,但是我们将专注于在 Linux 系统上挂载共享目录。

3.1 安装 NFS 客户端

在其他客户端的机器上,安装需要挂载远程 NFS 文件系统的工

  • 在 Debian 和 Ubuntu 上安装 NFS 客户端 在基于 Debian 的发行版中,包含挂载 NFS 文件系统的软件包名是:nfs-common。安装运行: sudo apt update sudo apt install nfs-common
  • 在 CentOS 和 Fedora 上安装 NFS 客户端 在 Red Hat 和它的衍生版本上安装nfs-utils包: sudo yum install nfs-utils

3.2 挂载文件系统

我们将在 IP 为192.168.33.110的客户端机器上操作。这台机器拥有对/srv/nfs4/www的读写操作权限,和对/srv/nfs4/backups文件的只读访问权限。

创建两个新目录作为挂载点。你可以在任何位置创建这些目录:

sudo mkdir -p /backups
sudo mkdir -p /srv/www

使用mount命令挂载导出的文件系统:

sudo mount -t nfs -o vers=4 192.168.33.148:/backups /backups
sudo mount -t nfs -o vers=4 192.168.33.148:/www /srv/www

192.168.33.148是 NFS 服务器的 IP 地址。你也可以使用主机名,而不用 IP 地址,但是它需要在客户端机器上可以转换成 ip。这通常是在/etc/hosts本地文件中将主机名和 IP 进行映射来完成的。

当挂载 NFSv4 文件系统,你需要忽略 NFS 根目录,因此,不使用/srv/nfs4/backups,而使用/backups

验证远程文件系统是否成功挂载,使用df命令:

df -h

这个命令将会打印出所有被挂载的文件系统。最后两行是被挂载的分享:

...
192.168.33.148:/backups           9.7G  1.2G  8.5G  13% /backups
192.168.33.148:/www               9.7G  1.2G  8.5G  13% /srv/www

想要持久化这些挂载,打开/etc/fstab文件:

sudo nano /etc/fstab

添加下面的行:

192.168.33.148:/backups /backups   nfs   defaults,timeo=900,retrans=5,_netdev	0 0
192.168.33.148:/www /srv/www       nfs   defaults,timeo=900,retrans=5,_netdev	0 0

想要找到更多关于挂载 NFS 文件系统的可用选项的信息,在终端输入:man nfs

另外一个挂载远程文件系统的选项就是使用autofs工具或者创建一个 systemd 单元。

3.3 测试 NFS 访问

让我们通过在共享目录中创建新文件来测试对共享文件夹的访问。

首先,通过使用touch命令在/backups目录下创建一个测试文件:

sudo touch /backups/test.txt

backup文件系被导出为只读,并且你应该会看到一个类似Permission denied的错误信息:

touch: cannot touch ‘/backups/test’: Permission denied

下一步,通过 sudo 命令以 root 用户身份在/srv/www目录下创建一个测试文件:

sudo touch /srv/www/test.txt

再一次,你将会看到Permission denied信息。

touch: cannot touch ‘/srv/www’: Permission denied

/var/www目录归属apache用户,并且这个分享拥有root_squash选项,该选项将 root 用户映射成nobody用户和nogroup用户组,导致 root 用户对远程共享文件没有写入权限。

假设apache用户在客户端机器上存在,并且GIDUID也和远程服务器上一样(比如,你在服务器和客户机上都安装了 apache),你可以以apache用户身份创建一个文件:

sudo -u apache touch /srv/www/test.txt

这个命令不会显示任何输出,意味着文件被成功创建。

想要验证成功创建,列出/srv/www文件夹下的所有文件:

ls -la /srv/www

输出应该显示最新创建的文件:

drwxr-xr-x 3 apache apache 4096 Jun 23 22:18 .
drwxr-xr-x 3 root     root     4096 Jun 23 22:29 ..
-rw-r--r-- 1 apache apache    0 Jun 23 21:58 index.html
-rw-r--r-- 1 apache apache    0 Jun 23 22:18 test.txt

3.4 卸载 NFS 文件系统

如果你不再需要远程 NFS 共享,你可以使用 umount 命令卸载它。例如,想要卸载/backup,你可以运行:

sudo umount /backups

如果挂载点被定义在/etc/fstab文件,确保你移除了对应的行,或者使用#在行首进行了注释。

四、总结

在这篇指南中,我们为你演示了如何建立一个远程 NFS 服务器,以及如何在客户机上挂载远程文件系统。如果你在生产环境中使用 NFS,并且分享敏感数据,我们建议你启用 kerberos 身份验证和鉴权。

作为一个 NFS 替代方案,你可以使用 SSHFS,通过 SSH 连接来挂载远程目录。SSH 默认被加密,而且很容易配置和使用。

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