适用于 SUSE Linux Enterprise Server 12

26 通过 NFS 共享文件系统

在企业环境中通过网络分发和共享文件系统是一项常见任务。久经验证的网络文件系统 (NFS) 与黄页协议 NIS 协同工作。要使用可以与 LDAP 协同工作并且也可以使用 Kerberos 的更安全协议,请选中 NFSv4。结合使用 pNFS,您可以突破性能瓶颈。

NFS 与 NIS 一起使用时网络面向用户是透明的。利用 NFS,可以通过网络分发任意文件系统。进行适当的设置后,用户将发现自己始终处于同一环境中,而与当前使用的终端无关。

重要
重要:需要 DNS 的原因

从理论上讲,所有导出都可以仅使用 IP 地址来完成。为避免超时,您需要一个有效的 DNS 系统。至少为了日志记录目的也应使用 DNS,因为 mountd 守护程序执行反向查找。

26.1 术语

下面是 YaST 模块中使用的术语。

导出

由 NFS 服务器导出的目录,客户端可将其集成到系统中。

NFS 客户端

NFS 客户端是通过网络文件系统协议使用来自 NFS 服务器的 NFS 服务的系统。TCP/IP 协议已集成到 Linux 内核中;无需再安装任何其他软件。

NFS 服务器

NFS 服务器向客户端提供 NFS 服务。运行中的服务器依赖于以下守护程序:nfsd(工作)、idmapd(到 ID 的用户和组名映射,反之亦然)、statd(文件锁定)和 mountd(装入请求)。

NFSv3

NFSv3 是版本 3 实施,支持客户端身份验证的旧版无状态 NFS。

NFSv4

NFSv4 是新的版本 4 实施,支持通过 kerberos 进行安全用户身份验证。NFSv4 只需要一个端口,因此,它比 NFSv3 更适合用于防火墙后的环境。

协议指定为 http://tools.ietf.org/html/rfc3530

pNFS

并行 NFS,属于 NFSv4 的一种协议扩展。任何 pNFS 客户端都可以直接访问 NFS 服务器上的数据。

26.2 安装 NFS 服务器

NFS 服务器软件不会默认安装。如果您按照第 26.3 节 “配置 NFS 服务器”中的说明配置 NFS 服务器,则系统会自动提示您安装所需的包。或者,使用 YaST 或 Zypper 安装包 nfs-kernel-server

与 NIS 一样,NFS 也是一个客户端/服务器系统。但是,一台计算机可充当这两种角色:它可以通过网络提供文件系统(导出),也可以从其他主机装入文件系统(导入)。

注意
注意:在导出服务器上本地装入 NFS 卷

SUSE Linux Enterprise 系统不支持在导出服务器上本地装入 NFS 卷,所有企业级 Linux 系统同样也不支持。

26.3 配置 NFS 服务器

可通过 YaST 配置 NFS 服务器,也可以手动配置它。NFS 还可与 Kerberos 结合来进行身份验证。

26.3.1 使用 YaST 导出文件系统

使用 YaST 将网络中的某台主机转换为 NFS 服务器,此服务器可将目录和文件导出到所有有权访问它的主机或导出到某个组的所有成员。因此,无需在每台主机本地安装应用程序,服务器也能提供应用程序。

要设置此类服务器,请继续执行以下步骤:

过程 26.1 设置 NFS 服务器
  1. 启动 YaST 并选择网络服务 › NFS 服务器;请参见图 26.1 “NFS 服务器配置工具”。系统会提示您安装其他软件。

    NFS 服务器配置工具
    图 26.1 NFS 服务器配置工具
  2. 激活启动单选按钮。

  3. 如果防火墙在您的系统 (SuSEfirewall2) 中处于活动状态,请选中在防火墙中打开端口。YaST 会针对 NFS 服务器更改其配置,方法是启用 nfs 服务。

  4. 选中是否启用 NFSv4。如果您停用 NFSv4,YaST 将只支持 NFSv3 和 NFSv2。

    1. 如果选择 NFSv4,另外还请输入相应的 NFSv4 域名。

      请确保名称与访问此特定服务器的任何 NFSv4 客户端的 /etc/idmapd.conf 文件中的名称相同。此参数用于(服务器和客户机上)NFSv4 支持所需的 idmapd 守护程序。如果没有特殊要求,请将它保留为 localdomain(默认值)。

  5. 如果您需要安全访问服务器,请单击启用 GSS 安全性。先决条件是您的域中安装了 Kerberos 并且服务器和客户端都已采用 Kerberos 系统。单击下一步继续执行下一个配置对话框。

  6. 单击对话框上半部分中的添加目录以导出您的目录。

  7. 如果您尚未配置允许的主机,系统会自动弹出另一个对话框及相应的选项,供您输入客户端信息。输入主机通配符(通常您可以保留默认值不变)。

    可以为每个主机设置四类主机通配符:单主机(名称或 IP 地址)、网络组、通配符(如 * 表示所有计算机都能访问服务器)和 IP 网络。

    有关这些选项的更多信息,请参见 exports 手册页。

  8. 单击完成以完成配置。

26.3.2 手动导出文件系统

NFS 导出服务的配置文件是 /etc/exports/etc/sysconfig/nfs。除了这些文件之外,NFSv4 服务器配置还需要 /etc/idmapd.conf。要启动或重启动服务,请运行命令 systemctl restart nfsserver.service。如果在 /etc/sysconfig/nfs 中配置了 NFSv4,这还将启动 rpc.idmapd。NFS 服务器依赖于运行的 RPC 端口映射器。因此,它还会启动或重启动该端口映射器服务。

注意
注意

NFSv4 是 SUSE Linux Enterprise Server 上可用的最新版 NFS 协议。现在,通过 NFSv4 导出所用的配置目录与通过 NFSv3 导出所用的目录相同。

在以前的 SUSE Linux Enterprise Server 11 版本上,会将 BIND 强制装入 /etc/exports。该设置仍然受支持,但现在已弃用。

/etc/exports

/etc/exports 文件包含项列表。每个条目表示共享的目录以及共享的方式。/etc/exports 中的条目通常包含:

/shared/directory   host(option_list)

例如:

/export/data   192.168.1.2(rw,sync)

在此,使用 IP 地址 192.168.1.2 标识允许的客户端。您可以使用主机名、表示一组主机的通配符(*.abc.com* 等)或网络组 (@my-hosts)。

有关所有选项及其含义的详细说明,请参见 exports 的手册页 (man exports)。

/etc/sysconfig/nfs

/etc/sysconfig/nfs 文件包含一些决定 NFSv4 服务器守护程序行为的参数。务必将参数 NFS4_SUPPORT 设置为 yesNFS4_SUPPORT 决定 NFS 服务器是否支持 NFSv4 导出和客户端。

/etc/idmapd.conf

Linux 计算机上的每个用户都有一个名称和 ID。idmapd 针对服务器的 NFSv4 请求执行名称到 ID 的映射并答复客户端。它必须同时在服务器和客户端上针对 NFSv4 运行,因为 NFSv4 仅将名称用于通讯。

对于可能使用 NFS 来共享文件系统的计算机,请确保以统一的方式在这些计算机间为用户指定用户名和 ID (UID)。这可以使用 NIS、LDAP 或域中的任何统一的域身份验证机制来实现。

对于客户端和服务器,必须在 /etc/idmapd.conf 文件中将参数 Domain 设为相同值。如果您不确定,请在服务器和客户端文件中将域保留为 localdomain。配置文件样本如下:

[General]
Verbosity = 0
Pipefs-Directory = /var/lib/nfs/rpc_pipefs
Domain = localdomain

[Mapping]
Nobody-User = nobody
Nobody-Group = nobody

有关更多信息,请参见 idmapdidmapd.conf 的手册页(man idmapdman idmapd.conf)。

更改 /etc/exports/etc/sysconfig/nfs 后,启动或重启动 NFS 服务器服务:

systemctl restart nfsserver.service

更改 /etc/idmapd.conf 之后,重新装载配置文件:

killall -HUP rpc.idmapd

如果 NFS 服务需要在引导时启动,则运行:

systemctl enable nfsserver.service

26.3.3 采用 Kerberos 的 NFS

要对 NFS 使用 Kerberos 身份验证,必须启用 GSS 安全性。在初始 YaST NFS 服务器对话框中选择启用 GSS 安全。必须具有一个有效的 Kerberos 服务器才能使用此功能。YaST 不会设置服务器,而只使用所提供的功能。如果希望使用 Kerberos 进行身份验证,则除了 YaST 配置外,还必须首先至少完成以下步骤,才能运行 NFS 配置:

  1. 请确保服务器和客户端都在同一 Kerberos 域中。它们必须访问相同的 KDC(密钥分发中心)服务器并共享其 krb5.keytab 文件(在任何计算机上的默认位置是 /etc/krb5.keytab)。有关 Kerberos 的更多信息,请参见Chapter 7, Network Authentication with Kerberos, Security Guide

  2. 在客户端上运行 systemctl start gssd.service 启动 gssd 服务。

  3. 在服务器上运行 systemctl start svcgssd.service 启动 svcgssd 服务。

有关配置采用 Kerberos 的 NFS 的更多信息,请参见第 26.5 节 “更多信息” 中的链接。

26.4 配置客户端

要将主机配置为 NFS 客户端,无需安装其他软件。将默认安装所有需要的包。

26.4.1 使用 Yast 导入文件系统

授权用户可以用 YaST NFS 客户端模块从 NFS 服务器将 NFS 目录装入本地文件树。按如下所示继续:

过程 26.2 导入 NFS 目录
  1. 启动 YaST NFS 客户端模块。

  2. 单击 NFS 共享选项卡中的添加。输入 NFS 服务器的主机名、要导入的目录以及要在本地的哪个装入点装入此目录。

  3. 使用 NFSv4 时,在 NFS 设置选项卡中选择启用 NFSv4。另外,NFSv4 域名必须包含 NFSv4 服务器所用的相同值。默认域为 localdomain

  4. 要对 NFS 使用 Kerberos 身份验证,必须启用 GSS 安全性。选择启用 GSS 安全

  5. 若要使用防火墙并允许从远程计算机访问服务,请启用 NFS 设置选项卡中的打开防火墙中的端口。防火墙状态将显示在复选框旁边。

  6. 单击确定保存更改。

配置写入/etc/fstab,并将装入指定的文件系统。当您稍后启动 YaST 配置客户端时,它还将读取此文件中的现有配置。

26.4.2 手动导入文件系统

手动从 NFS 服务器导入文件系统的先决条件是运行 RPC 端口映射器。nfs.service 负责正确启动该程序;因此,请以 root 身份输入 systemctl start nfs.service,以启动该服务。然后就可以使用 mount 将远程文件系统像本地分区那样装入文件系统中:

mount host:remote-pathlocal-path

例如,要从 nfs.example.com 计算机导入用户目录,请使用:

mount nfs.example.com:/home /home

26.4.2.1 使用自动装入服务

autofs 守护程序可用于自动装入远程文件系统。请在 /etc/auto.master 文件中添加以下条目:

/nfsmounts /etc/auto.nfs

如果 auto.nfs 文件正确填充,/nfsmounts 目录将作为客户端上所有 NFS 装入的 root 目录。选择 auto.nfs 这个名称是为了方便起见,您可以选择任何名称。在 auto.nfs 中为所有 NFS 装入添加条目,如下所示:

localdata -fstype=nfs server1:/data
nfs4mount -fstype=nfs4 server2:/

root 身份运行 systemctl start autofs.service 以激活设置。对于此示例,/nfsmounts/localdataserver1/data 目录将通过 NFS 装入,server2/nfsmounts/nfs4mount 将通过 NFSv4 装入。

如果在 autofs 服务正在运行时编辑 /etc/auto.master 文件,则必须使用 systemctl restart autofs.service 重启动自动装入器才能使更改生效。

26.4.2.2 手动编辑 /etc/fstab

通常,/etc/fstab 中的 NFSv3 装入项如下:

nfs.example.com:/data /local/path nfs rw,noauto 0 0

对于 NFSv4 装入,请在第三列中使用 nfs4 而不是 nfs

nfs.example.com:/data /local/pathv4 nfs4 rw,noauto 0 0

noauto 选项可禁止在启动时自动装入文件系统。如果您要手动安装各文件系统,可以缩短只指定安装点的安装命令:

mount /local/path
注意
注意

如果您没有输入 noauto 选项,系统的 init 脚本将在启动时处理这些文件系统的装入。

26.4.3 并行 NFS (pNFS)

NFS 是最老的协议之一,开发于上世纪八十年代。因此,如果您要共享小文件,NFS 通常能够满足需求。但是,如果您要传送大文件或有大量的客户端要访问数据,则 NFS 会陷入瓶颈并且严重影响系统性能。这是因为文件迅速变大,而以太网的相对速度没有完全跟上这一变化。

当您请求普通 NFS 服务器中的文件时,服务器会查找文件元数据、收集所有数据并通过网络将数据传送到您的客户端。但是,无论文件的大小如何,性能瓶颈都会凸显出来:

  • 如果是小文件,则大部分时间都花在收集元数据上。

  • 如果是大文件,则大部分时间花在将数据从服务器传送到客户端上。

pNFS 或并行 NFS 则突破了此种限制,因为它将文件系统元数据从数据位置分离出来。因此,pNFS 需要两类服务器:

  • 一个元数据控制服务器,用于处理所有非数据通讯

  • 一个或多个储存服务器,用于存放数据

元数据和储存服务器组成单独一个逻辑 NFS 服务器。当客户端要读取或写入时,元数据服务器会告诉 NFSv4 客户端使用哪个储存服务器访问文件块。客户端可以直接访问该服务器上的数据。

SUSE Linux Enterprise 仅支持在客户端上的 pNFS。

26.4.3.1 使用 YaST 配置 pNFS 客户端

请执行过程 26.2, “导入 NFS 目录”中所述的步骤,但选中 pNFS (v4.1) 复选框以及可选的 NFSv4 共享。YaST 会执行所有必需的步骤,并且会在文件 /etc/exports 中写入所有必要选项。

26.4.3.2 手动配置 pNFS 客户端

请参阅第 26.4.2 节 “手动导入文件系统”着手配置。大多数配置通过 NFSv4 服务器完成。对于 pNFS,唯一的区别是将 minorversion 选项和元数据服务器 MDS_服务器添加到您的 mount 命令:

mount -t nfs4 -o minorversion=1 MDS_SERVER MOUNTPOINT

为方便调试,请更改 /proc 文件系统中的值:

echo 32767 > /proc/sys/sunrpc/nfsd_debug
echo 32767 > /proc/sys/sunrpc/nfs_debug

26.5 更多信息

除了 exportsnfsmount 的手册页外,还可在 /usr/share/doc/packages/nfsidmap/README 中找到关于配置 NFS 服务器和客户端的信息。有关更多联机文档,请参见以下网站:

打印此页