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centos7和rhel7的NFS服务器安装与配置

一、NFS服务简介

NFS 是Network File System的缩写,即网络文件系统。一种使用于分散式文件系统的协定,由Sun公司开发,于1984年向外公布。功能是通过网络让不同的机器、不同的操作系统能够彼此分享个别的数据,让应用程序在客户端通过网络访问位于服务器磁盘中的数据,是在类Unix系统间实现磁盘文件共享的一种方法。

NFS 的基本原则是“容许不同的客户端及服务端通过一组RPC分享相同的文件系统”,它是独立于操作系统,容许不同硬件及操作系统的系统共同进行文件的分享。

NFS在文件传送或信息传送过程中依赖于RPC协议。RPC,远程过程调用 (Remote Procedure Call) 是能使客户端执行其他系统中程序的一种机制。NFS本身是没有提供信息传输的协议和功能的,但NFS却能让我们通过网络进行资料的分享,这是因为NFS使用了一些其它的传输协议。而这些传输协议用到这个RPC功能的。可以说NFS本身就是使用RPC的一个程序。或者说NFS也是一个RPC SERVER。所以只要用到NFS的地方都要启动RPC服务,不论是NFS SERVER或者NFS CLIENT。这样SERVER和CLIENT才能通过RPC来实现PROGRAM PORT的对应。可以这么理解RPC和NFS的关系:NFS是一个文件系统,而RPC是负责负责信息的传输。

二、系统环境

系统平台:CentOS7或RHEL7

NFS Server IP:172.25.0.11

防火墙已:关闭或这允许NFS

SELINUX=disabled

三、安装NFS服务

  • nfs-utils :包括基本的NFS命令与监控程序
  • rpcbind :支持安全NFS RPC服务的连接
yum install rpcbind nfs-utils

四、NFS系统守护进程

  • nfsd:它是基本的NFS守护进程,主要功能是管理客户端是否能够登录服务器;
  • mountd:它是RPC安装守护进程,主要功能是管理NFS的文件系统。当客户端顺利通过nfsd登录NFS服务器后,在使用NFS服务所提供的文件前,还必须通过文件使用权限的验证。它会读取NFS的配置文件/etc/exports来对比客户端权限。
  • rpcbind:主要功能是进行端口映射工作。当客户端尝试连接并使用RPC服务器提供的服务(如NFS服务)时,rpcbind会将所管理的与服务对应的端口提供给客户端,从而使客户可以通过该端口向服务器请求服务。

五、NFS服务器的配置

NFS服务器的配置相对比较简单,只需要在相应的配置文件中进行设置,然后启动NFS服务器即可。

NFS的常用目录

/etc/exports                            NFS服务的主要配置文件
/usr/sbin/exportfs                      NFS服务的管理命令
/usr/sbin/showmount                     客户端的查看命令
/var/lib/nfs/etab                       记录NFS分享出来的目录的完整权限设定值
/var/lib/nfs/xtab                       记录曾经登录过的客户端信息

NFS服务的配置文件为 /etc/exports,这个文件是NFS的主要配置文件,不过系统并没有默认值,所以这个文件不一定会存在,可能要使用vim手动建立,然后在文件里面写入配置内容。

/etc/exports文件内容格式:

<输出目录> [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)]

a. 输出目录:

输出目录是指NFS系统中需要共享给客户机使用的目录;

b. 客户端:

客户端是指网络中可以访问这个NFS输出目录的计算机

客户端常用的指定方式

  • 指定ip地址的主机:192.168.0.200
  • 指定子网中的所有主机:192.168.0.0/24 192.168.0.0/255.255.255.0
  • 指定域名的主机:nfs.cnhzz.com
  • 指定域中的所有主机:*.cnhzz.com
  • 所有主机:*

c. 选项:

选项用来设置输出目录的访问权限、用户映射等。

NFS主要有3类选项:

访问权限选项

  • 设置输出目录只读:ro
  • 设置输出目录读写:rw

用户映射选项

  • all_squash:将远程访问的所有普通用户及所属组都映射为匿名用户或用户组(nfsnobody);
  • no_all_squash:与all_squash取反(默认设置);
  • 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:与rootsquash取反;
  • 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,并指定该匿名用户组账户为本地用户组账户(GID=xxx);

其它选项

  • 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tcp/ip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,但可以保证数据的一致性;
  • async:将数据先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一起执行,这样可以提高效率(默认设置);
  • no_wdelay:若有写操作则立即执行,应与sync配合使用;
  • subtree:若输出目录是一个子目录,则nfs服务器将检查其父目录的权限(默认设置);
  • no_subtree:即使输出目录是一个子目录,nfs服务器也不检查其父目录的权限,这样可以提高效率;

六、NFS服务器的启动与停止

在对exports文件进行了正确的配置后,就可以启动NFS服务器了。

1、启动NFS服务器

为了使NFS服务器能正常工作,需要启动rpcbind和nfs两个服务,并且rpcbind一定要先于nfs启动。

systemctl start rpcbind
systemctl start nfs

2、查看NFS服务器状态

systemctl status rpcbind
systemctl status nfs

3、停止NFS服务器

systemctl stop rpcbind
systemctl stop nfs

7、实践操作

1、将NFS Server 的/home/david/ 共享给192.168.1.0/24网段,权限读写

/home/student 172.25.0.0/24(rw)

2、重启服务

systemctl restart rpcbind.service
systemctl restart nfs.service

3、服务器端使用showmount命令查询NFS的共享状态

#查看共享的目录
[root@server0 student]# showmount -e
Export list for server0.example.com:
/home/student foundation0.ilt.example.com
#测试客户端与NFS服务器的共享状态
[root@server0 student]# showmount -e foundation0.ilt.example.com
Export list for foundation0.ilt.example.com:
/content 172.25.0.0/255.255.0.0

4、客户端挂载NFS服务器共享的目录

mount server0.example.com:/home/student/ /tmp/student/

4、NFS的共享权限和访问控制

[root@foundation0 ~]# ll /tmp/student/
ls: 无法打开目录/tmp/student/: 权限不够

是因为NFS 服务器端共享的目录本身的写权限没有开放给其他用户,在服务器端打开该权限.

去NFS服务器上面修改文件权限:chmod 777 -R /home/student/

用root去创建文件,文件的权限编程了nfsnobody用户了

[root@foundation0 student]# touch xxxx{1..10}.png
[root@foundation0 student]# ll
总用量 0
-rw-r--r--. 1 nfsnobody nfsnobody 0 7月  21 14:31 xxxx10.png
-rw-r--r--. 1 nfsnobody nfsnobody 0 7月  21 14:31 xxxx1.png
-rw-r--r--. 1 nfsnobody nfsnobody 0 7月  21 14:31 xxxx2.png
-rw-r--r--. 1 nfsnobody nfsnobody 0 7月  21 14:31 xxxx3.png
-rw-r--r--. 1 nfsnobody nfsnobody 0 7月  21 14:31 xxxx4.png
-rw-r--r--. 1 nfsnobody nfsnobody 0 7月  21 14:31 xxxx5.png
-rw-r--r--. 1 nfsnobody nfsnobody 0 7月  21 14:31 xxxx6.png
-rw-r--r--. 1 nfsnobody nfsnobody 0 7月  21 14:31 xxxx7.png
-rw-r--r--. 1 nfsnobody nfsnobody 0 7月  21 14:31 xxxx8.png
-rw-r--r--. 1 nfsnobody nfsnobody 0 7月  21 14:31 xxxx9.png

NFS有很多默认的参数,打开/var/lib/nfs/etab 查看分享出来的/home/david/ 完整权限设定值。

[root@server0 student]# cat /var/lib/nfs/etab
/home/student	foundation0.ilt.example.com(rw,sync,wdelay,hide,nocrossmnt,secure,root_squash,no_all_squash,no_subtree_check,secure_locks,acl,anonuid=65534,anongid=65534,sec=sys,rw,secure,root_squash,no_all_squash)

默认就有sync,wdelay,hide 等等,no_root_squash 是让root保持权限,root_squash 是把root映射成nobody,no_all_squash 不让所有用户保持在挂载目录中的权限。所以,root建立的文件所有者是nfsnobody。

使用普通用户挂载、写入文件测试。

[student@server0 ~]$ touch student{1..2}.jpg
[student@server0 ~]$ ll
total 0
-rw-rw-r--. 1 student   student   0 Jul 21 14:39 student1.jpg
-rw-rw-r--. 1 student   student   0 Jul 21 14:39 student2.jpg
-rw-r--r--. 1 nfsnobody nfsnobody 0 Jul 21 14:31 xxxx1.png
-rw-r--r--. 1 nfsnobody nfsnobody 0 Jul 21 14:31 xxxx2.png

普通用户写入文件时就是自己的名字,这也就保证了服务器的安全性。

关于权限的分析

1. 客户端连接时候,对普通用户的检查

a. 如果明确设定了普通用户被压缩的身份,那么此时客户端用户的身份转换为指定用户;

b. 如果NFS server上面有同名用户,那么此时客户端登录账户的身份转换为NFS server上面的同名用户;

c. 如果没有明确指定,也没有同名用户,那么此时 用户身份被压缩成nfsnobody;

2. 客户端连接的时候,对root的检查

a. 如果设置no_root_squash,那么此时root用户的身份被压缩为NFS server上面的root;

b. 如果设置了all_squash、anonuid、anongid,此时root 身份被压缩为指定用户;

c. 如果没有明确指定,此时root用户被压缩为nfsnobody;

d. 如果同时指定no_root_squash与all_squash 用户将被压缩为 nfsnobody,如果设置了anonuid、anongid将被压缩到所指定的用户与组;

5、卸载已挂载的NFS共享目录

umount /tmp/student/

6、启动自动挂载 vim /etc/fstab

server0.example.com:/home/student nfs4  /tmp/student    defaults 0 0

七、相关命令

1、exportfs

如果我们在启动了NFS之后又修改了/etc/exports,是不是还要重新启动nfs呢?这个时候我们就可以用exportfs 命令来使改动立刻生效,该命令格式如下:

# exportfs [-aruv]

-a 全部挂载或卸载 /etc/exports中的内容
-r 重新读取/etc/exports 中的信息 ,并同步更新/etc/exports、/var/lib/nfs/xtab
-u 卸载单一目录(和-a一起使用为卸载所有/etc/exports文件中的目录)
-v 在export的时候,将详细的信息输出到屏幕上。

具体例子:
# exportfs -au 卸载所有共享目录
# exportfs -rv 重新共享所有目录并输出详细信息

2、nfsstat

查看NFS的运行状态,对于调整NFS的运行有很大帮助。

3、rpcinfo

查看rpc执行信息,可以用于检测rpc运行情况的工具,利用rpcinfo -p 可以查看出RPC开启的端口所提供的程序有哪些。

4、showmount

-a 显示已经于客户端连接上的目录信息
-e IP或者hostname 显示此IP地址分享出来的目录

5、netstat

可以查看出nfs服务开启的端口,其中nfs 开启的是2049,rpcbind 开启的是111,其余则是rpc开启的。

最后注意两点,虽然通过权限设置可以让普通用户访问,但是挂载的时候默认情况下只有root可以去挂载,普通用户可以执行sudo。

NFS server 关机的时候一点要确保NFS服务关闭,没有客户端处于连接状态!通过showmount -a 可以查看,如果有的话用kill killall pkill 来结束,(-9 强制结束)

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