NFS原理与配置讲解

摘要：

NFS不管是在AIX还是在Linux上都配置过很多次，但是时间久了，依然容易忘记。本文从NFS的原理讲起，之后，通过了一个实例对NFS进行配置和详细剖解。

NFS原理：

NFS是网络文件系统(Network File System)的缩写。用于不同主机之间共享文件和数据。Redhat 7种，NFS包含两个服务，nfs-utils和rpcbind. nfs-utils包含了基本的NFS命令和监控程序，rpcbind支持安全的NFS RPC服务连接。

必须先起rpc服务，再起nfs服务。关闭的时候，先关闭nfs服务，再关闭rpc服务。为什么时候这样子呢，直接记忆起来，很容混淆。RPC又是什么呢？

带着这些问题，我继续深入。RPC是远程过程调用(Remoteprocedure call)，是一个协议。RPC协议采用C/S模式。RPC主要是用来解决异步结构下不同服务器之间的进程相互调用的问题。正常情况下，程序只能调用本主机上运行的进程，由于不在一个内存空间，本机运行的程序没有办法调用其它主机上运行的程序。RPC采用客户机/服务器模式。请求程序作为客户端，服务提供程序就是服务器。客户端请求进程发送一个有进程参数的调用信息到服务端，然后等待应答消息。服务端，服务进程保持睡眠状态，直到调用进程的调用信息到达。当调用信息到达时，服务器获得进程参数，进行计算，得出结果，返回应答消息。然后，开始等待下一个调用信息。客户端在接收到应答消息后，获得进程结果。

简单总结一下，RPC就是让本地程序可以像调用本地进程一样调用远程主机的进程。RPC屏蔽了本地进程与远端主机之间通讯的细节。

我们稍微再深入一点，挖一挖RPC通信的细节。RPC是通过TCP/IP协议进行通信的，RPC是通过客户端发出请求，服务端响应的方式对上层调用实现透明传输。客户端和服务器之间可以通过长连接进行连接，多个远程过程调用同一个连接。也可以按需连接，调用时发起连接，调用介绍后断开连接。RPC客户端和服务端通过TCP连接时，需要协商通信端口，协商通信参数等。由于网络传输是传输是基于二进制的，因此，内存中的参数值也需要二进制序列化传输到远端，远端接收到序列化的值后，需要进行反序列化，恢复为内存中的表达方式。同样返回值也一样要经过序列化发送，和接收并反序列化恢复为内存可以识别的表达方式。

上面我们讲了RPC实现中的一些要点，如何实现这些要点。首先TCP连接时需要知道对端的连接端口，这个RPC是通过注册中心来实现的。RPC服务端先发布一个对外的监听端口，服务端需要发布的程序，可以通过向注册中心登记连接端口来向外发布。客户端程序通过监听端口连接到服务中心，获取到注册中心已经登记的进程或服务的通信参数。客户端获得对应的参数后，开始通过与服务端发布的程序或服务建立连接，实现通信。

我们回到NFS上来，NFS实际上就是RPC协议的一个应用。因此，起NFS进程之前需要先起RPC服务，客户端和服务端都需要起RPC服务。

服务器启动RPC服务后，需要开启111端口。111端口即刚刚所讲的RPC中的监听端口，该端口并不是用来与客户端之间交换数据，只是客户端用来获取服务端注册的NFS服务通信信息，例如NFS连接的端口信息等。客户端获取到NFS端口等信息后，通过获取到的端口信息与服务端建立连接，并传输数据。

NFS配置实战：

原理清楚了，配置就简单了。

服务端需要安装两个服务：RPC和NFS

客户端需要安装一个服务：RPC

环境说明：

服务端：主机名：prcist1mydb1a10 IP地址：192.168.44.15

客户端：主机名：PRCIST1MYDB1B10 IP地址：192.168.44.17

1．软件安装

2．查看nfs服务的配置文件

3．查看一下RPC注册情况

4．编辑nfs主配置文件/etc/exports：

5．我们把NFS进程起起来

6．再查看以下RPC注册信息。

7．我们看看共享是否成功。

8．客户端执行mount命令挂载。

9．客户端实现开机自动挂载：

NFS挂载时特性研究：

在服务端编辑NFS主配置文件时，是用到了主配置文件/etc/exports，该文件格式如下：

[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）]

例如本例中：/data192.168.44.17(rw,sync,no_root_squash)

/data为输出目录

192.168.44.17为客户端IP地址，也可以放网段，例如：192.168.44.0/24，或者域名主机：*.myexample.com，所有主机：*

选项主要有三类：

访问权限，设置只读: ro,设置读写：rw

用户映射选项：

all_squash:将远程访问的所有普通用户及属组都映射为匿名用户或组（nfsnobody）; no_all_squash：访问用户先与本机用户匹配，匹配失败后，再映射为匿名用户或用户组。

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: root拥有该共享的完全管理权限

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，并指定匿名用户组账户为本地组账户（GID=xxx）;

其他选项：

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，但可以保证数据一致性

Async:将数据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仪器执行，这样可以提高效率。

No_wdelay:若有写操作，立即执行，应与sync配合使用

Subtree_check:若输出是一个子目录，则nfs服务器检查其父目录的权限（默认设置）

No_subtree_check:即使输出目录是一个字目录，nfs服务器也不检查其父目录的权限，这样可以提高效率

NFS静态端口：

我们知道NFS使用111端口作为portmapper监听端口。刚才我们是用rpc –p localhost时，看到nfs使用2049端口，这个是NFSD( nfs server)使用的端口。这两个端口默认是固定的，但是NFS中很多其他服务，端口都是动态的。例如：rpc.mounted端口。动态端口，对于防火墙上管理，很不方便.我们需要把NFS启动的端口都固定下来，需要修改/etc/sysconfig/nfs文件：

可以看到如下：将端口都固定下来，重启NFS服务即可。