Ubuntu下NFS服务器的安装与配置

由于实验室的项目需要实现在 CephFS 之上建立 NFS 之上，所以记录一下 Ubuntu 环境 NFS 服务器的安装与配置流程。

1.NFS 服务的简介：
NFS 是 Network File System 的缩写，是 Sun 公司于 1984 开发的一种分布式文件系统协议。它的核心功能就是可以通过网络，让不同的客户端，可以彼此访问共同的文件系统，来实现文件的共享。像许多其他的协议，建立在开放的网络计算的远程过程调用（RPC）之上。NFS 是在 RFC 中定义的开放标准，允许任何人实现该协议。

NFS 服务器可以让客户端将网络远程的 NFS 服务器分享的目录，直接挂载到本地端的机器当中。本地端的机器通过直接读写挂载的目录，就可以同步到 NFS 服务器之上。

版本更迭
NFS V2
2 是 NFS 最早实现的版本之一，基于 UDP 协议实现了一个无状态的服务器版本。仅仅支持 32 位的系统，且不大于 2GB 的文件。
NFS V3
3 的版本在 2 的基础之上做了大量的改进。支持了大于 2GB 的文件读写，使用了 TCP 协议来进行数据交互，支持了客户端的异步读写来提高文件系统的性能（同时也会产生我们头疼的一致性问题）
NFS V4
4 的版本提高了安全性，通过 TCP 协议实现了一个有状态的服务器版本，通过锁租约的机制来实现多客户端的读写同步。在 4.1 版本引入了 pNFS，通过类似于一个 HDFS 架构来提供并行的一个分布式文件系统。

2. 系统环境：
系统平台：Ubuntu 14.04

NFS Server IP：192.168.1.2

iptables 关闭: Firewall is disable.（NFS 端口使用在默认情况下是不固定，所以若配置 NFS 服务器需要搭配防火墙使用的话，请配置固定端口）

SELINUX=disabled

3.NFS 服务器的安装：
NFS 的安装只需要安装 rpcbind 与 nfs-server 就可以对外提供服务了。

rpcbind
NFS 服务都是通过 RPC 来具体实现的，所以要正常使用 NFS 服务，需要启动 rpcbind 来实现端口的映射工作。执行如下命令，安装并启动 rpcbind

sudo apt-get install rpcbind

nfs-kernel-server
提供 nfs 服务器的软件，提供文件系统的完整功能。这里要提醒一下，NFS 服务器会直接使用到内核的模块，所以内核必须要支持 NFS 才行。如果操作系统的版本是自行编译的内核的话，需要注意编译 NFS 的内核支持。

 sudo apt-get install nfs-kernel-server

4.NFS 服务器的配置：
NFS 服务器的主要配置文件就是：/etc/exports。不过这个配置文件不一定会存在，可能需要使用 vim 主动新建这个文件。

/etc/exports 文件由以下选项构成：

    [共享的目录] [主机名或 IP( 参数, 参数)]
每一行最前面是要分享出来的目录，目录可以依照不同的权限分享给不同的主机。若权限参数不止一个时，则以逗号 (,) 分开。且主机名与小括号是连在一起的喔！其中参数是可选的，当不指定参数时，nfs 将使用默认选项。默认的共享选项是 sync,ro,root_squash,no_delay 当主机名或 IP 地址为空时，则代表共享给任意客户机提供服务。

下面是一些 NFS 共享的常用参数：

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；

这里我们使用了 NFS v3 的配置，如下图所示：

5.NFS 服务器的启动：
配置完 /etc/exports 之后，接下来就可以启动 NFS 服务器了。

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

  sudo service rpcbind start
  sudo service nfs-kernel-server start

若要开机自启动 nfs 服务，可以通过 sysv-rc-conf 配置自启动服务。

  sudo sysv-rc-conf –level 35 rpcbind on
  sudo sysv-rc-conf –level 35 nfs-kernel-server on

6.NFS 客户端的挂载：

客户端的挂载很简单，先建立一个挂载目录

  sudo mkdir /mnt/nfs
  sudo mount -t nfs 192.168.12:/tmp /mnt/nfs

之后客户端对应的文件目录便挂载上对应的文件系统了。

7、启动自动挂载 NFS 文件系统：
客户端可以通过命令配置开机自启动挂载 NFS 的文件系统。

格式：
<server>:</remote/export> </local/directory> nfs < options> 0 0
将对应的命令 mount -t nfs 192.168.12:/tmp /mnt/nfs
添加至 /etc/rc.d/local，不要尝试在直接在 /etc/fstab/ 里挂载

原因分析：
在 Linux 内核启动的流程中，网络的启动是在本机文件系统挂载之后，所以直接利用 /etc/fstab 尝试挂载 NFS 时，系统由于尚未启动网络，是无法挂载成功的。

小结: 梳理了一下在 Ubuntu 之下 NFS 服务器的安装与配置。当然 RedHat 系列的发行版也是大同小异。若有疏漏，望指点斧正。