NFS詳解以及NFS共享儲存服務安裝部署

一、什麼是nfs？

nfs（network file system）即網路檔案系統，是freebsd支援的檔案系統中的一種，它允許網路中的計算機之間通過tcp/ip網路共享資源。在nfs的應用中，本地nfs的客戶端應用可以透明地讀寫位於遠端nfs伺服器上的檔案，就像訪問本地檔案一樣。

它的主要功能是通過網路讓

不同的機器系統

之間可以彼此共享檔案和目錄。nfs伺服器可以允許nfs客戶端將遠端nfs伺服器端的共享目錄掛載到本地的nfs客戶端中。在本地的nfs客戶端的機器看來，nfs伺服器端共享的目錄

就好像自己的磁碟分割槽和目錄

一樣。一般客戶端掛載到本地目錄的名字可以隨便，但為方便管理，我們要和伺服器端一樣比較好。其就相當於windows裡面共享檔案，然後其他主機把這個共享檔案對映成了本地盤使用一樣。

nfs客戶端nfs和服務端nfs通訊過程和原理

首先伺服器端啟動rpc服務，並開啟111埠；啟動nfs服務，並向rpc註冊埠資訊

客戶端啟動rpc（portmap服務），向服務端的rpc(portmap)服務請求服務端的nfs埠（由程式在nfs客戶端發起訪問檔案的請求，客戶端本地的rpc(rpcbind)服務會通過網路向nfs服務端的rpc的111埠發出檔案訪問功能的請求。）

服務端的rpc(portmap)服務反饋nfs埠資訊給客戶端。

客戶端通過獲取的nfs埠來建立和服務端的nfs連線並進行資料的傳輸。（客戶端獲取正確的埠，並與nfs daemon聯機訪問資料。）

訪問資料成功後，返回前端訪問程式，完成一次訪問操作。

nfs在檔案傳送或資訊傳送過程中依賴於rpc協議。rpc，遠端過程呼叫 (remote procedure call) 是能使客戶端執行其他系統中程式的一種機制。nfs本身是沒有提供資訊傳輸的協議和功能的，但nfs卻能讓我們通過網路進行資料的分享，這是因為nfs使用了一些其它的傳輸協議。而這些傳輸協議用到這個rpc功能的。可以說nfs本身就是使用rpc的乙個程式。或者說nfs也是乙個rpc server。所以只要用到nfs的地方都要啟動rpc服務，不論是nfs server或者nfs client。這樣server和client才能通過rpc來實現program port的對應。可以這麼理解rpc和nfs的關係：nfs是乙個檔案系統，而rpc是負責資訊的傳輸。

nfs的原理結構其實還是挺簡單，nfs就是網路共享目錄，就是共享檔案.服務端共享，客戶端掛載使用。掛載流程原理，就是上面提到的5個流程。nfs要向rpc去註冊埠資訊。nfs的埠也是隨機獲取的。

nfs優點：

節省本地儲存空間，將常用的資料存放在一台nfs伺服器上且可以通過網路訪問，那麼本地終端將可以減少自身儲存空間的使用。

使用者不需要在網路中的每個機器上都建有home目錄，home目錄可以放在nfs伺服器上且可以在網路上被訪問使用。

一些儲存裝置cdrom和zip（一種高儲存密度的磁碟驅動器與磁碟）等都可以在網路上被別的機器使用。這可以減少整個網路上可移動介質裝置的數量。

簡單容易上手，維護非常快捷簡單

nfs缺點：

侷限性容易發生單點故障，及server機宕機了所有客戶端都不能訪問

在高併發下nfs效率/效能有限

客戶端沒用使用者認證機制，且資料是通過明文傳送，安全性一般（一般建議在區域網內使用）

nfs的資料是明文的，對資料完整性不做驗證

多台機器掛載nfs伺服器時，連線管理維護麻煩

二、安裝部署

nfs共享儲存服務

nfs是一種基於tcp/ip傳輸的網路檔案系統協議，最初由sun公司開發。通過使用nfs協議客戶機可以向訪問本地目錄一樣訪問遠端伺服器中的共享資源。對大多數負載均衡群集來說，使用nfs協議來共享資料儲存比較適用。

nfs服務的實現依賴於rpc（remote process call，遠端過程呼叫）機制，以完成遠端到本地的對映過程，在centos6中，需要安裝nfs-utils，rpcbind軟體包來提供nfs共享服務，前者用於nfs共享發布和訪問，後者用於rpc支援。

[root@localhost ~]# yum -y install nfs-utils rpcbind[root@localhost ~]# systemctl enable nfs[root@localhost ~]# systemctl enable rpcbind

nfs的配置檔案為/etc/exports，檔案內容預設為空（無任何共享），在exports檔案中設定共享資源時，記錄格式為：」

目錄位置客戶機位址(許可權選項)」。例如要將資料夾 /backup共享給192.168.253.0網段使用，允許讀寫操作。

[root@localhost ~]# mkdir /backup

[root@localhost ~]# vim /etc/exports

/backup/ 192.168.253.0/24(rw,sync,no_root_squash)

解釋一下：

其中客戶機位址可以是主機名、ip位址、允許使用「*」等萬用字元，多個時空格隔開即可；許可權選項中的rw表示允許讀寫；ro為唯讀；sync表示同步寫入，no_root_squash表示當客戶機以root身份訪問時賦予本地root許可權（預設是root_squash，將作為nfsnobody使用者降權對待）

[root@localhost ~]# systemctl start rpcbind

[root@localhost ~]# systemctl start nfs

[root@localhost ~]# netstat -antp | grep rpcbind

檢視本機nfs共享目錄

[root@localhost ~]# showmount -e

export list for localhost.localdomain:

/backup 192.168.253.0/24

nfs協議的目標是提供一種網路檔案系統，因此對nfs共享的訪問也使用mount命令來進行掛載，對應的檔案系統型別為nfs。

若要正常訪問nfs共享資源，客戶機中也需要安裝rpcbind軟體包，並啟動rpcbind服務，另外為了使用showmount查詢工具，最好將nfs-utils軟體包也裝上。

安裝部署客戶機：

[root@localhost ~]# yum -y install nfs-utils rpcbind[root@localhost ~]# systemctl enable rpcbind[root@localhost ~]# systemctl start rpcbind

檢視nfs伺服器共享目錄：

[root@localhost ~]# showmount -e 192.168.253.110

export list for 192.168.253.110:

/backup 192.168.253.0/24

手動掛載nfs共享目錄以root使用者身份執行mount操作，將nfs伺服器共享的/backup目錄掛載到本地目錄的//var/www/html。與掛載不同的是，裝置位置應該指出伺服器位址。

[root@localhost ~]# mount 192.168.253.110:/backup /var/www/html/

檢視掛載結果

[root@localhost ~]# tail -1 /etc/mtab

192.168.253.110:/backup /var/www/html nfs4 rw,relatime,vers=4.1,rsize=262144,wsize=262144,namlen=255,hard,proto=tcp,port=0,timeo=600,retrans=2,sec=sys,clientaddr=192.168.253.120,local_lock=none,addr=192.168.253.110 0 0

完成掛載以後，訪問客戶機的/var/www/html資料夾，實際上就相當於訪問nfs伺服器中的/backup資料夾。其中的網路對映過程對於使用者來說是透明

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NFS共享儲存詳解

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