NFS 介紹

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。NFS的資料傳輸基於RPC（remote procedure call）協議。

• NFS 應用場景是：A，B，C 三臺機器上需要保證被訪問到的檔案是一樣的。A共享資料出來，B和C分別去掛載A共享的資料目錄，從而B和C訪問到的資料和A上的一致。

  • 例子：跑了一個網站，上面傳輸了很多圖片，使用者訪問一個圖片時，需要從A機器上去請求，但A機器負載高，為了分擔負載，就多弄了兩臺機器，B機器C機器同時提供服務；正常的話，需要到A機器上才能拿到資料，但是B機器和C機器做了負載均衡，分擔了相同的伺服器，那麼使用者也有可能到B機器或者C機器上；那麼使用者請求到B機器上的時候，如何才能獲取到A機器上的資料呢；要麼把A機器的資料傳輸到B機器上，同時傳輸到C機器上，但是這個不能時時更新，（使用者上傳的資料是存放在A機器上，但使用者請求的時候資料是請求到B機器上）這樣A上的資料還沒到B上面去，就會導致使用者請求獲取的資料訪問不到，訪問為空，為404；那麼NFS服務就可以解決這個問題，將A機器的資料共享到B機器、C機器，通過NFS來實現。有NFS服務以後，上傳到A機器上的資料，B機器或C機器上就能馬上看到和呼叫。NFS可以實時同步資料。
• NFS原理圖

NFS服務需藉助RPC協議實現通訊。

服務端需要啟動一個NFS服務，服務端要想給客戶端提供服務，需要藉助RPC協議，RPC協議是由rpcbind服務所實現的；在centos 5或者之前的版本叫portmap服務，centos6及之後的版本叫rpcbind服務，這兩個都是一個服務，最終實現了RPC協議的通訊，NFS服務預設不會監聽任何埠（啟動服務，但不會監聽埠），最終監聽埠，實現RPC通訊的過程是由rpcbind服務產生的RPC協議實現的，RPC協議 預設監聽的埠是111 埠；

整個流程為： 服務端的NFS服務監聽一個埠通過RPC協議監聽的埠，再去告訴客戶端RPC協議，然後NFS客戶端通過本機的RPC埠回傳資料資訊到服務端NFS監聽的埠，最終實現通訊.

NFS 服務端安裝配置

準備兩臺虛擬機器，一臺作為服務端，一臺作為客戶端。

服務端配置

服務端IP：192.168.159.131

• 安裝NFS工具：

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

• 配置

  編輯/etc/exports 檔案，加入下面內容：
  
  [root@localhost ~]# vim /etc/exports
  
  /home/nfstestdir 192.168.159.0/24(rw,sync,all_squash,anonuid=1000,anongid=1000)
  
  // /home/nfstestdir 要分享出去的目錄是哪一個，這個目錄是不存在的，後期還需要建立。
  
  // ip段 為指定要給哪個ip段機器去分享這個目錄，也可以寫單個ip。

• 啟動NFS服務

  在yum安裝完成後，系統會自動啟動rpcbind服務（在服務端程式名為systemd），預設監聽的埠為111埠

  [root@localhost ~]# ps aux | grep rpc
  
  rpc 2390 0.0 0.0 64964 1044 ? Ss 21:19 0:00 /sbin/rpcbind -w
  
  root 3826 0.0 0.0 112680 972 pts/0 R+ 21:31 0:00 grep –color=auto rpcbind
  
  [root@localhost ~]# netstat -lntp 
  
  Active Internet connections (only servers)
  
  Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name 
  
  tcp 0 0 0.0.0.0:111 0.0.0.0: LISTEN 1/systemd 
  
  ……
  
  tcp6 0 0 :::111 ::: LISTEN 1/systemd 
  
  ……

  啟動NFS服務：
  
  [root@localhost ~]# systemctl start nfs
  
  //啟動NFS 服務是會自動幫你啟動rpc相關的服務

  將NFS服務加入開機啟動項：
  
  [root@localhost ~]# systemctl enable nfs
  
  Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/nfs-server.service to /usr/lib/systemd/system/nfs-server.service.

客戶端配置

IP : 192.168.159.132

• 安裝NFS工具

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

• 客戶端掛載

  檢查客戶端是否有許可權訪問服務端檔案：
  
  [root@localhost ~]# showmount -e 192.168.159.131 //131為服務端ip
  
  clnt_create: RPC: Port mapper failure – Unable to receive: errno 113 (No route to host)
  
  // 報錯！說明網路不通，不能和192.168.159.131 的113埠通訊。

  解決辦法：
  
  1、檢查服務端NFS服務是否開啟（有沒有監聽111埠）
  
  2、如果確認服務端NFS服務已經開啟，那麼檢查防火牆狀態，關閉服務端和客戶端firewalld和SELinux防火牆（systemctl stop firewalld）

  關閉防火牆後再次檢查客戶端是否有許可權訪問服務端檔案：
  
  [root@localhost ~]# showmount -e 192.168.159.131
  
  Export list for 192.168.159.131:
  
  /home/nfstestdir 192.168.159.0/24
  
  // 客戶端已有許可權訪問服務端

  開始掛載：
  
  [root@localhost ~]# mount -t nfs 192.168.159.131:/home/nfstestdir /mnt/
  
  // -t 指定檔案系統型別
  
  [root@localhost ~]# df -h
  
  檔案系統 容量 已用 可用 已用% 掛載點
  
  ……
  
  192.168.159.131:/home/nfstestdir 16G 5.2G 11G 33% /mnt

• 測試

  在客戶端/mnt目錄下建立test檔案
  
  [root@localhost ~]# touch /mnt/test
  
  [root@localhost ~]# ls -l /mnt/
  
  總用量 0
  
  -rw-r–r–. 1 mysql mysql 0 1月 16 22:05 test

  檢視服務端/home/nfstestdir/目錄：
  
  [root@localhost ~]# ls -l /home/nfstestdir/
  
  總用量 0
  
  -rw-r–r–. 1 mysql mysql 0 1月 16 22:05 test
  
  // 存在個客戶端上一樣的檔案，實現了同步共享。

其中，檔案的使用者和使用者組都為mysql，是因為之前nfs服務端配置時，指定了anonuid=1000,anongid=1000。

服務端：
[root@localhost ~]# awk -F `:` `$3==1000 {print $0}` /etc/passwd
mysql:x:1000:1000::/home/mysql:/bin/bash
客戶端：
[root@localhost ~]# awk -F `:` `$3==1000 {print $0}` /etc/passwd
mysql:x:1000:1000::/home/mysql:/bin/bash
// 由於兩邊uid都為1000，所以都為mysql使用者。所以檔案的所屬組和所屬主是由服務端配置檔案中定義的anonuid,anongid決定的。（假設兩個伺服器上uid1000不是同一個使用者，則同步檔案在兩個伺服器上的屬主和屬組是不一樣的。）

NFS配置選項

• rw 讀寫
• ro 只讀
• sync 同步模式，記憶體資料實時寫入磁碟/ 記憶體資料實時寫入磁碟，這樣會降低磁碟效率。
• async 非同步模式 // 每隔一段時間把記憶體資料刷入磁碟一次，如果突然斷電，會丟失一本分資料。
• no_root_squash 客戶端掛載NFS共享目錄後，root使用者不受約束，許可權很大
• root_squash 與上面選項相對，客戶端上的root使用者收到約束，被限定成某個普通使用者
• all_squash 客戶端上所有使用者在使用NFS共享目錄時都被限定為一個普通使用者
• anonuid/anongid 和上面幾個選項搭配使用，定義被限定使用者的uid和gid