NFS网络共享介绍与使用

什么是NFS（网络文件系统）？

         NFS（Network File System）即网络文件系统，是FreeBSD支持的文件系统中的一种，它允许网络中的计算机之间通过TCP/IP网络共享资源。它的主要功能是通过网络（一般是局域网）让不同主机系统之间可以共享文件或目录。NFS客户的（一般是应用服务器，例如，web）可以通过挂载（mount）的方式将NFS服务端共享的数据目录挂载到NFS客户端本地系统中（就是某一个挂载点下）。从NFS客户端的机器本地看，NFS服务器端共享的目录就好像是客户机自建的磁盘分区或目录一样，而实际上确是远端的NFS服务器的目录。

       NFS网络文件系统很像windows系统的网络共享、安全功能、网络驱动器映射，这也和linux系统里的samba服务类似。只不过一般情况，windows网络共享服务或者samba服务用于办公局域网共享，互联网中小型网站集群架构后端常用NFS作为数据共享，如果是大型网站。那么有可能还会用到更复杂的分布式 文件系统，例如，Moosefs(mfs),glusterfs,FastDFS等等。

 

例如：共享/data目录给192.168.43.0/24整个网段的主机可读写。

测试数据如下：

一、NFS服务测试环境环境：

服务器部署：

centos6.5X86_64       服务器角色     ip  192.168.43.117

centos6.5X86_64       客户端角色1   ip  192.168.43.118

centos6.5X86_64       客户端角色2   ip  192.168.43.119

服务端配置：

配置主机名：

hostname nfs-server     临时生效

vi /etc/sysconfig/nework  永久生效

 

查看操作系统及内核版本信息：

cat /etc/redhat-release   系统版本

uname –r              内核信息

uname –m             系统位数

我们下查询一下机器上是否安装了NFS服务：

rpm –qa nfs-utils rpcbind  如果知道服务器名字，此命令效率高

rpm –qa|egrep “nfs-utils|recbind”

安装nfs软件：centos6.5默认没有安装NFS软件包（centos5默认是会安装的。）因此我们可以：yum install nfs-utils rpcbind –y 命令来安装nfs软件。

rpcinfo –p localhost  //查看NFS服务向rpc服务注册的端口信息，因为没启动nfs。

如果rpcbind服务未启动，执行命令rpcinfo –p localhost检查时，会报如下错误：

解决办法：执行/etc/init.d/rpcbind start 启动rpcbind服务即可。

启动rpcbind服务：

/etc/init.d/rpcbind status    //查看rpcbind服务状态

/etc/init.d/rpcbind start    //启动rpcbind服务

lsof -i :111                     //111端口为rpcbind服务对外提供服务的主端口。

启动NFS服务：

　　启动顺序：rpcbind服务，再启动nfs服务。

etc/init.d/nfs start          //启动nfs服务

netstat –lntup|grep 2049   //nfs主端口2049

rpcinfo –p localhost  //查看NFS服务向rpc服务注册的端口信息。发现很多端口和功能的对应。

我们可以把启动命令放到/etc/rc.lcal文件里。当然也可以用chkconfig管理。

下面我们开始操作NFS服务端配置文件：

NFS服务的默认配置文件路径为：/etc/exports且默认是空的。

exports配置文件格式：

NFS 共享的目录 NFS客户端地址（参1，参2…）

NFS 共享的目录  NFS客户端地址1（参1，参2…） 客户端地址2（参1，参2…）

接下来，我们开始配置客户端1：

如果执行showmunt -e 192.168.43.117命令出现No route to host错误提示，多数原因是因为防火墙没有关导致的。

解决方法：执行service iptables stop命令即可。

NFS客户端mount挂载的命令：

挂载命令   挂载的格式类型   NFS服务器提供的共享目录   NFS客户端要挂载的目录

mount             -t nfs                 ip地址:共享目录                   要挂载的目录（必须存在）

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

mount –t nfs 192.168.43.117:/data /mnt 

df -h  查看磁盘挂载信息的情况（也可以用cat /proc/mounts）

此时我们测试一下：

①在共享目录/data里创建一个a.txt文件，并写入123值a.txt中，然后再客户端挂载的目录中看是否有服务端创建的文件。

②在服务端删除a.txt文件，过后再客户端创建b.log文件。

服务端：

客户端：

此时发现无法再客户端创建文件：

原因是/data属主为root，解决方法：修改属主

在NFS服务端把要共享的NFS目录赋予默认用户nfsnobody用户和用户组的权限，
如果不设置会导致NFS客户端访问时无法通过NFS本地共享目录权限写入数据，
当然也可以给NFS服务端本地共享目录权限，但工作中最好不用，因为777权限太大了。

用户和用户组都是nfsnobody，服务端认为所有的客户端写入的文件和目录都会被压缩成默认的uid为65534和nfsnobody用户。

我们将rpcbind服务和挂载加入开启启动项：

到此，nfs客户端1挂载成功。

注意：
实战的情况下，客户端是不用安装nfs软件的，centos6.4以前版本；
但是6.5、6.6要是不装的话有时会有问题。所有我们在做测试的时候，
都装nfs和rpbind。但是客户端不用配置nfs和启动

我们可以用同样的方法配置客户端2:

/etc/init.d/rpcbind start

vi /etc/rc.local

/etc/init.d/rpcbind start

mount –t nfs 192.168.43.117:/data /mnt

showmount –e 192.168.43.117

df –h

.......截图省略

此时在客户端2上，我们可以创建文件，也可以管理挂载的目录文件：

创建c.txt文件，并删除服务端a.txt和客户端1b.txt文件。

卸载挂载点： umount -t nfs 192.168.43.117:/data /mnt

个人总结：

在工作中，我们配置/etc/exports内容为:/data 10.1.1.0/24(rw,sync,all_squash)

rw:表示读写。
ro:表示只读
sync:请求或写入数据时，数据同步写入到NFS Server的硬盘后才返回。

优点：数据安全不会丢；缺点：性能比不启用该参数要差

async:写入时数据会先写到内存缓存区，直到硬盘有空挡才会再写入磁盘，
这样可以提升写入效率！风险为若服务器宕机或不正常关机，会损失缓存区中
未写入磁盘的数据

解决办法：服务器主板电池或加UPS不间断电源

all_squash:不管访问NFS Server共享目录的用户身份如何，它的权限都将被压缩成匿名
用户，同时它的UID和GID都会变成nfsnobody账号身份。在早期多个NFS客户端同时读
写NFS Server数据时，这个参数很有用
在生产中配置NFS的重要技巧：
1）确保所有客户端服务器对NFS共享目录具备相同的用户访问权限
a、all_squash把所有客户端都压缩成固定的匿名用户（UID相同）。
b、就是anonuid,anongid指定的UID和GID的用户。
2）所有的客户端和服务器端都需要有一个相同的UID和GID的用户，即nfsnobody（UID必须相同）

例如exports内配置的为：
/data 192.168.43.0/24(rw,sync)
/etc/init.d/nfs reload //在服务端
在客户端df -h 查看依旧是挂载状态，root用户切到/mnt目录下，可以创建目录寄文件；如果用普通用户切换到/mnt目录下，无法创建目录及文件。

反之，如果exports内配置为：/data 192.168.43.0/24(rw,sync，all_squash)
既可以在普通用户下创建目录及文件，可读可写。并且常见的文件及目录属主及属组都为nfsnobody。

如果追求极致：可以用如下参数挂载：
mount –t nfs –o bg,hard,intr,rsize=121072,wsize=121072 192.168.43.0:/data /mnt

安全挂载参数：
mount –t nfs –o nosuid,noexec,nodev,rw 192.168.43.117:/data /mnt

nosuid:不希望共享的存储被执行setuid的功能；
noexec:不希望共享的存储被执行二进制文件；
nodev: 不希望共享的存储创建的设备。

通过mount –o 指定挂载参数和在/etc/fstab里指定挂载参数效果是一样的，网络文件系统和本地的文件系统效果也是一样的。

有关NFS服务的所有服务器内核优化：
cat >>/etc/sysctl.conf<<eof
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:/mnt:device is busy
解决方法：需要退出挂载目录再进行卸载，或者是否NFS server宕机了，需要强制卸载：
mount –lf /mnt
此命令也可以：fuser –km /mnt 不建议用。

nfs性能优化挂载的例子：

①禁止更新目录及文件时间戳挂载
mount –t nfs –o noatime,nodiratime 192.168.43.117:/data
②安全加优化的挂载方式
mount –t nfs –o nosuid,noexec,nodev,noatime,nodiratime,intr,rsize=131072,
wsize=131072 192.168.43.117:/data /mnt （intr:避免出问题时真个系统被NFS锁死）
③默认的挂载方式
mount –t nfs 192.168.43.117:/data /mnt

NFS客户端挂载排错思路：

首先确认NFS服务端配置和服务是否ok（服务端最后自己挂载自己看是否ok）

确认NFS客户端showmount是否ok（提示NO route to host关闭防火墙即可）

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