Linux 服务器之间如何进行文件目录共享
可以使用比较简单的NFS
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:CentOS release 5.6 (Final)
NFS Server IP:192.168.1.108
防火墙已关闭/iptables: Firewall is not running.
SELINUX=disabled
三、安装NFS服务
NFS的安装是非常简单的,只需要两个软件包即可,而且在通常情况下,是作为系统的默认包安装的。
nfs-utils-* :包括基本的NFS命令与监控程序
portmap-* :支持安全NFS RPC服务的连接
1、查看系统是否已安装NFS
系统默认已安装了nfs-utils portmap 两个软件包。
2、如果当前系统中没有安装NFS所需的软件包,需要手工进行安装。nfs-utils 和portmap 两个包的安装文件在系统光盘中都会有。
# mount /dev/cdrom /mnt/cdrom/
# cd /mnt/cdrom/CentOS/
# rpm -ivh portmap-4.0-65.2.2.1.i386.rpm
# rpm -ivh nfs-utils-1.0.9-50.el5.i386.rpm
# rpm -q nfs-utils portmap
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。
portmap: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,portmap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:david.bsmart.cn
指定域中的所有主机:*.bsmart.cn
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portmap和nfs两个服务,并且portmap一定要先于nfs启动。
# service portmap start
# service nfs start
2、查询NFS服务器状态
# service portmap status
# service nfs status
3、停止NFS服务器
要停止NFS运行时,需要先停止nfs服务再停止portmap服务,对于系统中有其他服务(如NIS)需要使用时,不需要停止portmap服务
# service nfs stop
# service portmap stop
4、设置NFS服务器的自动启动状态
对于实际的应用系统,每次启动LINUX系统后都手工启动nfs服务器是不现实的,需要设置系统在指定的运行级别自动启动portmap和nfs服务。
# chkconfig --list portmap
# chkconfig --list nfs
设置portmap和nfs服务在系统运行级别3和5自动启动。
# chkconfig --level 35 portmap on
# chkconfig --level 35 nfs on
七、实例
1、将NFS Server 的/home/david/ 共享给192.168.1.0/24网段,权限读写。
服务器端文件详细如下:
# vi /etc/exports
/home/david 192.168.1.0/24(rw)
2、重启portmap 和nfs 服务
# service portmap restart
# service nfs restart
# exportfs
3、服务器端使用showmount命令查询NFS的共享状态
# showmount -e//默认查看自己共享的服务,前提是要DNS能解析自己,不然容易报错
# showmount -a//显示已经与客户端连接上的目录信息
4、客户端使用showmount命令查询NFS的共享状态
# showmount -e NFS服务器IP
5、客户端挂载NFS服务器中的共享目录
命令格式
# mount NFS服务器IP:共享目录 本地挂载点目录
# mount 192.168.1.108:/home/david/ /tmp/david/
# mount |grep nfs
挂载成功。
查看文件是否和服务器端一致。
6、NFS的共享权限和访问控制
现在我们在/tmp/david/ 里面建立一个文件,看看权限是什么
# touch 20130103
这里出现Permission denied,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。
# chmod 777 -R /home/david/
再次在客户端/tmp/david/ 里面建立一个文件
我用root 用户建立的文件,变成了nfsnobody 用户。
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。
# cat /var/lib/nfs/etab
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。
下面我们使用普通用户挂载、写入文件测试。
# su - david
$ cd /tmp/david/
$ touch 2013david
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;
7、卸载已挂载的NFS共享目录
# umount /tmp/david/
八、启动自动挂载nfs文件系统
格式:
server:/remote/export /local/directory nfs options 0 0
# vi /etc/fstab
保存退出,重启系统。
查看/home/david 有没有自动挂载。
自动挂载成功。
九、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,portmap 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)
Ubuntu 16.04 搭建 NFS 文件共享服务器
服务器端需要安装 nfs-kernel-server 软件包:
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install nfs-kernel-server
默认情况下,NFS 服务器上定义了某个共享目录,则该目录及其子目录下的所有文件都可被访问。
出于对安全的考虑,客户端任何需要 超级用户 (即 root 用户,UID=0 GID=0)权限的文件操作都默认映射到 UID=65534 和 GID=65534 的用户,即 Ubuntu 系统中的 nobody:nogroup。
例如客户端使用 root 权限在挂载的共享目录中创建文件时,该文件的 属主 和 属组 自动变为 nobody:nogroup ,而非 root:root 。
sudo mkdir -p /var/nfs/gernel
sudo mkdir -p /var/nfs/public
sudo chown nobody:nogroup /var/nfs/gernel
为了使 NFS 服务器定义的共享文件可被指定的客户端主机访问,需要在服务器端的 /etc/exports 文件中添加对应的记录。
该文件的格式如下:
Directory Host(Options ...) Host(Options) #comment
关于 /etc/exports 文件的详细语法格式可参考 man exports 。
文件示例:
列出 nfs 服务器上的共享目录
创建挂载点
sudo mkdir -p /mnt/nfs/gernel
sudo mkdir -p /mnt/nfs/public
sudo mkdir -p /mnt/nfs/starky
挂载远程目录
sudo mount 192.168.56.102:/var/nfs/gernel /mnt/nfs/gernel
sudo mount 192.168.56.102:/var/nfs/public /mnt/nfs/public
sudo mount 192.168.56.102:/home/starky /mnt/nfs/starky
权限测试
NFS 的权限设定基于 Linux 文件系统的权限管理,即客户端挂载远程共享目录后,会把它们当成本地磁盘目录一样对待,也是根据文件的属主(组)及其对应的权限设定来限制访问。
gernel 目录的属主(组)为 nobody:nogroup(65534:65534),所以虽然该目录为读写权限,非 root 用户无法执行新建操作。而 root 用户由于 NFS 默认的安全机制,会自动映射到 nobody:nogroup。
由于我在客户端和服务端都有一个名为 starky 的用户,且它们的 UID:GID 都为1000:1000,所以服务端的 /home/starky 目录可以直接被客户端的 starky 用户访问。且由于 no_root_squash 选项,通过 sudo 命令创建的文件其属主仍为 root(而不会再映射为 nobody)。
当然这会导致一些安全问题,比如多个客户端同时都有 UID(GID)为1000的用户(不管用户名是什么),则这些用户会共享服务端 /home/starky 目录里的文件权限。
可编辑 /etc/fstab 文件令挂载共享目录的 mount 操作成为系统的固定配置(手动输入的 mount 命令属于临时挂载,重启会自动卸载),使得系统重启后可以自动挂载远程文件系统。 /etc/fstab 文件的示例内容如下:
/etc/exports 文件的格式为: Directory Host(Options ...) Host(Options) #comment
其中的 Host 项用来指定可访问对应共享目录的主机,其格式可分为以下几种:
传输协议
最初的 NFSv2 由于性能原因使用 UDP 协议,虽然 NFS 添加了自己的 包序列重组 和 错误检查 功能,但 UDP 和 NFS 都不具备 阻塞控制 算法,所以在大型的互联网络环境中缺乏足够的性能。
NFSv3 提供了 UDP 和 TCP 协议之间的选择。NFSv4 只能使用 TCP 协议。
随着 CPU,内存等硬件设备和网络传输速度的提高,最初由于性能需求而倾向 UDP 协议的选择也变得不再必要。
State
NFSv2 和 NFSv3 是 无状态 的连接,服务端不会跟踪客户端对共享目录的挂载情况,而是使用 \"cookie\" 来记录一次成功的挂载。\"cookie\" 不会因为服务器重启而删除,可以用来在服务器挂掉之后保留客户端的连接信息。
NFSv4 是 有状态 的连接,客户端和服务端都会维护文件操作纪录及文件锁的状态。所以不再需要 \"cookie\" 的使用。
文件锁
早期版本的 NFS 协议(v2 v3)由于是 无状态 的连接,它们并不清楚哪些主机正在使用哪些文件。但是文件锁的实现又需要获取状态信息。所以早期协议中的文件锁是独立于 NFS 实现的。
而 NFSv4 将文件锁的实现整合到了核心协议中,虽然此举增加了复杂度,但同时也解决了早期版本中的很多问题。
但是为了兼容使用 V2 和 V3 协议的客户端,独立的 locked 和 statd 守护进程仍旧需要。
安全相关
NFS 协议最初在设计时并不关注安全性,NFSv4 通过引入对更强大的安全服务和身份验证的支持,加强了该协议的安全性。
传统的 NFS 协议大多使用 AUTH_SYS 验证方式,基于 UNIX 的用户和组标识。在这种方式下,客户端只需要发送自己的 UID 和 GID 并与服务器上的 /etc/passwd 文件内容作对比,以决定其拥有怎样的权限。
所以当多个客户端存在 UID 相同的用户时,这些用户会拥有相同的文件权限。更进一步,拥有 root 权限的用户可以通过 su 命令切换到任意 UID 登录,服务器会因此给予其对应 UID 的权限。
为了防止上面的问题出现,服务器可选择使用更健壮的验证机制比如 Kerberos 结合 NFS PRCSEC_GSS。
NFS 共享目录的访问控制基于 /etc/exports 文件中定义的主机名或 IP 地址。但是客户端很容易针对其身份和 IP 地址造假,这也会导致一些安全问题。
NFSv4 只使用 TCP 作为自己的传输协议,而且通常只开放 2049 端口进行数据传输。在配置防火墙时,除了放开 2049 端口的限制外,还要时刻注意数据传输的源地址和目标地址。
win10 系统默认不能挂载 NFS 共享目录,需要进入 控制面板 - 程序 - 程序和功能 - 启用或关闭 Windows 功能 ,勾选上 NFS 服务 。
UNIX and Linux System Administration Handbook, 4th Edition
How to Mount an NFS Share Using a Windows 10 Machine
用VMware虚拟Linux时如何创建共享文件夹?
一、最简单的就是配置samba服务器。不过samba服务器提供5种安全级别,而最常用的安全级别就是共享或用户级别。现在我就介绍最方便简单的“共享级别”,在windows机器上就不用密码用户,就可以访问linux的共享内容。
操作方法:
1、在linux终端里,编辑/etc/samba/smb.conf文件。在文件末尾添加一下代码:
【tmp】
path
=
/tmp
writable
=
yes
public
=
yes
1.其中【tmp】入边的tmp代表,你在windows网上邻居查看到的linux共享机器的名字。
path
=
/tmp
代表你所共享的文件夹的路径,而这里是根目录下的tmp文件夹,你也可以新建一个文件夹,做为共享目录。writable
=
yes
代表访问的用户可以有写权限。
public
=
yes
代表任何用户都可以访问。
2.查找smb.conf文件中,security
=
user
项,讲user改为
share。
这样简单的samba服务器就配置完毕,在windows下就可以访问linux的共享内容了,前提是linux根目录下的tmp目录要有内容喔,呵呵。
二、在linux下访问windows的共享资源。
单击“主菜单”--“网络服务器”,将显示linux计算机所处局域网中的所有工作组,双击工作组名称,就可以查看该工作组中的所有计算机,windows的工作组名默认是workgroup,双击它就可以看到你windows的主机名了。双击你机器,弹出“需要验证”的对话框,此时输入访问windows计算机用户名和口令,验证成功后就可以访问windows计算机的共享目录了。