pNFS (并行NFS) 详解
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NFS理论《1》概念:(Network FileSystem)的简称特点:可以实现不同操作的系统之间的共享,主要用于linux服务器与客户之间的共享个别的档案,实现要比samba简单的多。
要实现window与Linux之间的共享还是samba比较容易主配置文件:/etc/exports主要设定这个文档。
系统没有默认,系统不一定会存在,需要手动创建/usr/sbin/exportfs维护分享资源指令/usr/sbin/showmount客户端指令用于查看NFS服务器上的共享资源(showmount -e)/var/lib/nfs/xtab用于查看哪些客户端访问过本机的共享资源相关服务:portmap(端口映射服务)ypserv服务---必要要先启动第一个服务《2》安装及相关配置1如果没有exports档案请手动创立注意名字别错2 共享及权限设置格式(vi /etc/exports)预分享目录主机名1或者IP(参数1,参数2)(a)参数参数1 权限:ro只读rw可读可写参数2no_root_squash:如果想用root分享目录,写入档案还具有保root权限可使用本参数,及其不安全不推荐使用root_squash:在登入NFS主机使用分享目录的使用者如果是root,那么它的身份将会被压缩为匿名用户,用户会变成nobady这个系统账户的身份all_squash不管以什么用户登入,他的身份都会被压缩为匿名用户即nobadyanonuid: *_squash设定用户匿名访问的UID值,通常为nobody,可自行设定必须是你的/etc/passwd当中aonogid:*_squash设定GID用法作用同UIDsync:数据同步写入到硬盘中async:先放于内存中。
NFS实验典型案例1.要将/tmp分享出去。
要就所有人都可以读写,要让root写入还具有root 的权限vi /etc/exprots写入(/tmp *(rw,no_root_squash)注意:A *()中间不可以有空格B root的身份登入你的linux主机,那么你的mount上我这部主机上的/tmp 之后,你在该mount目录中将有root的权限2.要将/home/public分享出去。
nfs底层原理NFS底层原理NFS(Network File System)是一种分布式文件系统,允许不同计算机系统通过网络共享文件。
NFS的底层原理是基于客户端-服务器架构,通过一系列的协议和算法实现文件的共享和访问。
一、NFS基本概念1.1 客户端客户端是指需要访问共享文件的计算机系统。
在NFS中,客户端通过NFS协议与服务器进行通信,请求获取共享文件的访问权限。
1.2 服务器服务器是指存储共享文件的计算机系统。
服务器通过NFS协议与客户端进行通信,接收和处理客户端的访问请求,并提供文件的读取、写入和删除等操作。
1.3 共享文件共享文件是指存储在服务器上可供客户端访问的文件。
共享文件可以是普通文件、目录或者符号链接等。
二、NFS协议2.1 NFSv2NFSv2是NFS的第二个版本,其底层协议使用UDP(User Datagram Protocol)进行通信。
客户端通过向服务器发送RPC(RemoteProcedure Call)请求来访问文件。
NFSv2协议存在的问题是不支持文件和目录的缓存,每次访问都需要通过网络进行通信,导致性能较低。
2.2 NFSv3NFSv3是NFS的第三个版本,其底层协议使用TCP(Transmission Control Protocol)进行通信。
相比于NFSv2,NFSv3引入了文件和目录的缓存机制,减少了网络通信的次数,提高了性能和效率。
此外,NFSv3还支持文件的强制缓存,可以通过设置文件的读写属性来控制缓存的使用。
2.3 NFSv4NFSv4是NFS的第四个版本,其底层协议使用TCP进行通信。
与NFSv3相比,NFSv4引入了许多新特性,如安全性增强、ACL (Access Control List)支持、文件锁定机制等。
NFSv4还引入了一个新的概念——复合过程,可以一次性发送多个操作请求,减少了网络通信的开销。
三、NFS访问过程3.1 客户端挂载客户端需要通过挂载操作将服务器上的共享文件系统挂载到本地文件系统中。
nfs 存储格式原理
NFS(Network File System)是一种分布式文件系统,它允许不同计算机系统之间共享文件和目录。
NFS的存储格式和原理如下:
1.存储格式:NFS存储文件时,会将文件分成若干个数据块,每个数据块称为一个“数据包”(packet)。
数据包的大小通常为8KB,但也可能将操作分成更小尺寸的分片。
这些数据包在服务器端进行存储,并由客户端进行访问和管理。
2.原理:NFS的工作原理基于客户端/服务器架构。
服务器程序运行在存储设备的计算机上,并向其他计算机提供对文件系统的访问。
客户端程序运行在需要访问共享文件系统的计算机上,用于访问和管理存储在服务器上的文件和目录。
当客户端需要访问服务器上的文件或目录时,它会向服务器发送请求,请求的内容包括要访问的文件或目录的路径、读写权限等。
服务器接收到请求后,会根据请求的内容将相应的数据包传输给客户端。
客户端接收到数据包后,会将其组装成完整的文件或目录,并进行相应的操作。
NFS传输协议用于服务器和客户机之间文件访问和共享的通信。
这个协议确保了客户机能够远程地访问保存在存储设备上的数据,就像访问本地文件一样。
系统架构中,NFS允许计算的客户—服务器模型。
服务器实施共享文件系统,以及客户端所连接的存储。
客户端实施用户接口来共享文件系统,并加载到本地文件空间
当中。
VFS(Virtual File System)确定需求倾向于哪个存储,然后使用哪些文件系统来满足需求。
由于这一原因,NFS 是与其他文件系统类似的可插拔文件系统。
nfs工作流程NFS(Network File System)即网络文件系统,它是一种基于RPC (Remote Procedure Call)协议的分布式文件系统。
它能够允许远程计算机对本地文件进行读、写、执行等操作。
下面将详细介绍NFS的工作流程。
NFS的工作流程可分为以下几个步骤:1.客户端发送请求:当客户端需要访问NFS文件时,它发送一个请求,请求指定要访问的文件系统和文件名,以及执行的操作类型(比如读取或写入)。
2.服务器响应请求:当服务器接收到客户端的请求后,它会查询文件系统是否已经挂载,如果没有挂载,则会拒绝该请求。
如果文件系统已经挂载,那么它会尝试找到指定的文件并执行指定的操作。
3. RPC协议进行通信:NFS主要是基于RPC (Remote Procedure Call)协议进行通信的。
RPC协议是一种用于客户端和服务器之间通信的标准,它允许远程计算机执行本地计算机上的某些操作。
4. NFS响应:当服务器执行所需操作后,它会返回一个NFS响应。
该响应包括请求的状态(成功或失败)、文件内容(如果是读取操作)、错误信息等。
5.客户端处理响应:当客户端收到服务器的响应后,它会进行处理。
如果请求成功,那么客户端将执行所需操作并处理文件内容。
如果请求失败,那么客户端将返回错误信息。
NFS的工作流程主要基于三个主要的协议:NFS协议、RPC协议和挂载协议。
其中,NFS协议用于实现文件共享,RPC协议用于客户端和服务器之间的通信,挂载协议用于实现文件系统的挂载。
NFS工作流程的优点是可以实现远程文件的访问,从而使得远程计算机可以像访问本地文件一样访问远程文件。
并且NFS协议是一种基于标准的协议,使得不同的设备之间通信更加容易和方便。
总的来说,NFS工作流程的基本思路就是让客户端和服务器通过RPC协议进行通信,实现远程计算机对本地文件的操作。
通过这种方式,我们可以方便地访问远程文件,从而实现更加高效的文件共享。
Centos7 特性构架和限制构架只有 64 位硬件支持 Red Hat Enterprise Linux 7.0 安装。
Red Hat Enterprise Linux 7.0 可将 32 位操作系统作为虚拟机运行,其中包括之前的 Red Hat Enterprise Linux 版本。
Red Hat Enterprise Linux 7.0 在以下架构中作为单一套件使用。
:•64-bit AMD•64-bit Intel•IBM POWER7 和 POWER8•IBM System z (支持 IBM zEnterprise 196 硬件或者更新的版本)功能和限制下表列出了 Red Hat Enterprise Linux 7 与之前的版本 5 和版本 6 之间的功能及限制对比。
表 3.1. Red Hat Enterprise Linux 5、6 和 7 的限制软件包及支持变化淘汰的软件包淘汰的软件包删除的软件包删除的软件包淘汰的驱动程序和模块图形驱动程序xorg-x11-drv-ast、xorg-x11-drv-cirrus、xorg-x11-drv-mach64、xorg-x11-drv-mga、xorg-x11-drv-openchrome注:上述图形驱动程序将由内核模式设置(KMS)驱动程序替换。
输入驱动程序xorg-x11-drv-void存储驱动程序3w-9xxx、arcmsr、aic79xx、Emulex lpfc820不再继续使用的内核驱动程序、模块及功能Red Hat Enterprise Linux 6 已从 Red Hat Enterprise Linux 7.0 中删除的驱动程序及模块列表。
存储驱动程序megaraid_mm、cciss、aic94xx、aic7xxx、i2o、ips、megaraid_mbox、mptlan、mptfc、sym53c8xx、ecryptfs、3w-xxxx联网驱动程序3c59x、3c574_cs、3c589_c、3c589_cs、8390、acenic、amd8111e、at76c50x-usb、ath5k、axnet_cs、b43、b43legacy、can-dev、cassini、cdc-phonet、cxgb、de4x5、de2104x、dl2k、dmfe、e100、ems_pci、ems_usb、fealnx、fmvi18x_cs、fmvj18x_cs、forcedeth、ipw2100、ipw2200、ixgb、kvaser_pci、libertas、libertas_tf、libertas_tf_usb、mac80211_hwsim、natsemi、ne2k-pci、niu、nmckan_cs、nmclan_cs、ns83820、p54pci、p54usb、pcnet32、pcnet_32、pcnet_cs、pppol2tp、r6040、rt61pci、rt73usb、rt2400pci、rt2500pci、rt2500usb、rtl8180、rtl8187、s2io、sc92031、sis190、sis900、sja1000、sja1000_platform、smc91c92_cs、starfire、sundance、sungem、sungem_phy、sunhme、tehuti、tlan、tulip、typhoon、uli526x、vcan、via-rhine、via-velocity、vxge、winbond-840、xirc2ps_cs、xircom_cb、zd1211r图形驱动程序xorg-x11-drv-acecad、xorg-x11-drv-aiptek、xorg-x11-drv-elographics、xorg-x11-drv-fpit、xorg-x11-drv-hyperpen、xorg-x11-drv-mutouch、xorg-x11-drv-penmount输入驱动程序xorg-x11-drv-acecad、xorg-x11-drv-aiptek、xorg-x11-drv-elographics、xorg-x11-drv-fpit、xorg-x11-drv-hyperpen、xorg-x11-drv-mutouch、xorg-x11-drv-penmount存储与文件系统存储LIO 内核目标子系统Red Hat Enterprise Linux 7.0 使用 LIO 内核目标子系统,它是块存储的标准开源 SCSI 目标,可用于以下存储介质:FcoE、iSCSI、iSER(Mellanox InfiniBand)和 SRP(Mellanox InfiniBand)。
NFS的设置步骤NFS(Network File System)是一种分布式文件系统,可以让不同的计算机通过网络共享文件。
在使用NFS之前,需要进行一系列的设置步骤来配置和启动NFS服务器和客户端。
以下是配置和启动NFS的详细步骤:1.安装NFS服务器和客户端软件:首先,要在服务器和客户端机器上安装NFS软件包。
可以通过以下命令安装NFS服务器软件包:```sudo apt-get install nfs-kernel-server```同样地,可以通过以下命令安装NFS客户端软件包:``````2.配置NFS服务器:```sudo nano /etc/exports```在文件中,每一行表示一个共享目录的配置。
每条配置项包括共享目录的路径、访问权限、允许访问的客户端以及其他选项。
例如:```/path/to/shared/directory client_ip(rw,sync,no_subtree_check) ```3.启动NFS服务器:使用以下命令启动NFS服务器:```sudo systemctl start nfs-kernel-server```该命令将启动NFS服务器并开始监听来自客户端的连接请求。
4.配置NFS客户端:```sudo nano /etc/fstab```在文件中,每一行表示一个挂载目录的配置。
每条配置项包括NFS服务器的IP地址或主机名、共享目录的路径、挂载点路径以及其他选项。
例如:```nfs_server_ip:/path/to/shared/directory /path/to/mount/point nfs rw 0 0```5.挂载NFS共享目录:使用以下命令挂载NFS共享目录:```sudo mount -a```该命令将挂载在`/etc/fstab`文件中定义的所有共享目录。
6.验证NFS设置:可以在客户端上使用以下命令验证NFS设置是否正确:```df -h```该命令将显示挂载的文件系统,包括NFS共享目录。
第12章NFS服务器配置本章主要内容:●NFS服务器工作原理●NFS服务器的配置●NFS客户端的配置12.1 NFS服务器工作原理12.1.1 什么是NFS网络文件系统(N etwork F ile S ystem,NFS)最初是由Sun Microsytem公司於1984 年所开发出来的,是在Unix系统间实现磁盘文件共享的一种方法,它支持应用程序在客户端通过网络访问位于服务器磁盘中数据的一种文件系统协议。
NFS 的基本原则是“容许不同的客户端及服务端通过一组RPCs分享相同的文件系统”,它独立于操作系统。
NFS对于同一网络上的多个使用类UNIX用户间共享目录非常方便。
譬如,一组致力于同一工程项目的用户可以通过使用NFS文件系统在本地机中挂载一个共享目录,这些用户访问该共享目录就像访问本机上的目录一样方便。
NFS 提供了以下的服务:1.在目录(directory)中查找文件2.列出目录中的文件3.管理目录4.取得各文件的属性(file attribute)5.文件的读/写12.1.2什么是RPC远程过程调用(R emote P rocedure C all,RPC)是一个计算机通信协议,该协议允许运行于一台计算机的程序调用另一台计算机的子程序,而程序员无需额外地为这个交互作用编程。
RPC采用客户机/服务器模式。
请求程序是客户机,而服务提供程序就是一个服务器。
首先,客户端发送一个有进程参数的调用信息到服务进程,然后等待应答信息。
在服务器端,进程保持睡眠状态直到调用信息的到达为止。
当一个调用信息到达,服务器获得进程参数,计算结果,发送答复信息,然后等待下一个调用信息,最后,客户端调用过程接收答复信息,获得进程结果,然后调用执行继续进行。
RPC 最主要的功能就是在指定每个NFS 功能所对应的port number ,並且回报給客户端,让客户端可以连結到正确的端口上去。
那RPC 又是如何知道每个NFS 的端口呢?这是因为服务器在启动NFS服务前要先启动RPC服务,当服务器启动NFS服务后会随机取用几个端口,并主动向RPC注册,因此RPC就知道每个端口对应的NFS功能,然后RPC 使用固定的111杜阿克来监视客户端的请求,并告诉客户端服务器NFS的正确端口。
我用的是虚拟机虚拟pNFS Data Server 、 pNFS Metadata Server、pNFS Client,它们的IP如下:pNFS Data Server:192.168.245.138pNFS Metadata Server:192.168.245.134pNFS Client:获取支持pnfs的源代码git clone git:///projects/bhalevy/linux-pnfs.git获取支持配置pnfs的配置工具git:///~bhalevy/pnfs-nfs-utils.git将内核源码分别在pNFS Data Server 、pNFS Metadata Server、pNFS Client上分别重新编译。
需要在.config文件中添加如下配置信息:CONFIG_NETWORK_FILESYSTEMS=y CONFIG_NFS_FS=m CONFIG_NFS_V4=y CONFIG_NFS_V4_1=y CONFIG_PNFS=y CONFIG_NFSD=m CONFIG_PNFSD=y CONFIG_SPNFS=y CONFIG_SPNFS_LAYOUTSEGMENTS=y CONFIG_PNFS_FILE_LAYOUT=m将pnfs配置工具分别在pNFS Data Server、pNFS Metadata Server、pNFS Client上安装。
安装时可能需要下列工具:libtirpc-devel、tcp_wrappers-devel、libevent-devel、nfs-utils-lib-devel libgssglue-devel、libnfsidmap-devel、libblkid-devel、libcap-develpNFS Data Server在/目录下新建export文件夹,在export文件夹中建spnfs文件夹。
在Data Server的/etc/exports文件中添加下面内容:/export/spnfs*(rw,sync,fsid=0,insecure,no_subtree_check,no_root_squash)pNFS Metadata Server在/目录下新建export文件夹和spnfs文件夹,在spnfs文件夹中建立192.168.245.138文件夹。
Parallel NFS (pNFS) is a part of the NFS v4.1 standard that allows compute clients to access storage devices directly and in parallel. The pNFS architecture eliminates the scalability and performance issues associated with NFS servers deployed today. This is achieved by the separation of data and metadata, and moving the metadata server out of the data path. "Parallel storage based on pNFS is the next evolution beyond clustered NFS storage and the best way for the industry to solve storage and I/O performance bottlenecks. Panasas was the first to identify the need for a production grade, standard parallel file system and has unprecedented experience in deploying commercial parallel storage solutions."– Robin Harris, Data Mobility Group1. pNFS简介pNFS是并行网络文件系统,为NFSv4.1的一部分,与NFSv3不同的是,它将元数据与数据进行分离,允许客户端直接与数据服务器进行交互。
nfs 集群方案NFS集群方案NFS(Network File System)是一种基于网络的文件系统,它允许不同的计算机通过网络共享文件和目录。
NFS集群方案是一种基于NFS技术的集群存储方案,通过将多台服务器组成一个集群,实现文件系统的高可用性和可扩展性。
一、NFS集群的概念和原理NFS集群是一组具有相同文件系统的服务器,通过共享文件和目录来提供高可用性和可扩展性。
其中一台服务器被指定为主服务器,负责处理客户端的文件访问请求,而其他服务器则作为备份服务器,当主服务器发生故障时接管其功能。
NFS集群的原理是通过共享存储空间,将文件系统同时挂载到多台服务器上,实现数据的高可用性和负载均衡。
当客户端请求访问文件时,可以通过负载均衡策略将请求转发给主服务器或备份服务器,从而提高系统的性能和可靠性。
二、NFS集群的部署和配置1. 准备服务器:选择适当的硬件设备作为服务器,安装操作系统和NFS软件。
2. 配置网络:确保集群中的各个服务器能够互相通信,并设置固定的IP地址。
3. 安装NFS软件:在每台服务器上安装NFS软件,并进行基本的配置,如指定共享目录和访问权限。
4. 配置NFS服务:在主服务器上配置NFS服务,包括导出共享目录和设置访问控制列表(ACL)等。
5. 挂载文件系统:在备份服务器上挂载主服务器上导出的共享目录,确保各个服务器都能访问相同的文件系统。
6. 配置负载均衡:使用负载均衡软件或硬件设备,配置负载均衡策略,将客户端请求均匀地分发给各个服务器。
7. 测试和监控:对NFS集群进行测试,检查文件系统的正常访问和负载均衡的效果,同时设置监控系统,及时发现和处理故障。
三、NFS集群的优势和应用1. 高可用性:NFS集群通过备份服务器实现主服务器的冗余,当主服务器发生故障时,备份服务器可以无缝接管其功能,确保系统的持续可用性。
2. 可扩展性:NFS集群可以根据需求动态地添加或移除服务器,实现系统的水平扩展,提高文件系统的存储容量和处理能力。
nfs常用命令-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在网络文件系统(Network File System,NFS)中,常用命令是管理和操作NFS的关键工具。
NFS是一种分布式文件系统协议,允许远程计算机之间共享文件和目录。
通过使用NFS常用命令,系统管理员可以方便地管理文件、目录和权限设置,实现文件共享和访问控制。
NFS常用命令包括基本命令、文件和目录管理命令以及网络相关命令,可以帮助管理员快速有效地操作和管理NFS系统。
掌握这些命令对于系统管理人员来说是至关重要的,可以提高工作效率,确保系统运行稳定和安全。
在本文中,我们将介绍NFS常用命令的基本用法和实际应用场景,探讨这些命令在系统管理中的重要性和作用。
通过深入了解和掌握这些命令,管理员可以更好地管理和维护NFS系统,确保系统的可靠性和稳定性。
1.2文章结构1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分,我们将介绍NFS(Network File System)的概述、文章的结构以及撰写该文的目的。
正文部分将详细介绍NFS常用的基本命令、文件和目录管理命令以及网络相关命令。
在结论部分,我们将总结本文介绍的常用命令,并探讨这些命令在实际应用场景中的重要性和对于系统管理的意义。
通过这样的结构,读者可以全面了解NFS的常用命令及其应用。
1.3 目的本文的主要目的是介绍NFS(Network File System)常用命令,帮助读者更好地理解和掌握NFS文件系统的管理和操作。
通过学习本文内容,读者可以了解如何使用不同的命令来管理文件和目录,以及在网络环境下如何使用NFS进行文件共享和访问。
此外,本文还将讨论NFS在系统管理中的重要性,以及实际应用中的具体场景。
通过学习本文,读者可以提高对NFS的理解,从而更有效地管理和维护文件系统。
2.正文2.1 基本命令在使用NFS(Network File System)时,了解一些基本的命令是非常重要的。
nfs的工作原理(一)NFS的工作原理什么是NFSNFS(Network File System)是一种基于网络的分布式文件系统,它允许不同操作系统的计算机之间共享文件和目录,使得远程计算机可以像使用本地文件一样访问远程文件。
NFS的工作原理NFS的工作原理可以被简单地概括为以下几个步骤:1.客户端请求:客户端计算机上的应用程序向NFS客户端发送文件操作的请求,如读取、写入或创建文件等。
2.路由选择:NFS客户端将请求转发到网络中的适当服务器。
通常,客户端将根据文件路径和服务器之间的距离等因素选择最佳的服务器。
3.服务器处理:NFS服务器接收到来自客户端的请求后,会进行相应的权限验证,并根据请求的操作类型执行相应的文件操作。
4.数据传输:如果是读取文件的请求,服务器将文件的数据读取到内存中,并将其传输回客户端。
如果是写入文件的请求,客户端将数据传输到服务器并进行写入操作。
5.通信协议:NFS使用RPC(Remote Procedure Call)协议来实现客户端和服务器之间的通信。
在RPC过程中,客户端会通过网络向服务器发送请求,并等待服务器的响应。
6.错误处理:如果在执行操作过程中出现错误,服务器将向客户端发送相应的错误消息,以便客户端可以采取适当的措施。
NFS的优势NFS作为一种分布式文件系统,具有以下几个优势:•共享性:NFS允许多个客户端同时访问和共享同一文件或目录,提供了高效的文件共享机制。
•透明性:NFS使得远程文件的访问看起来就像是本地文件一样,用户无需关心文件的具体位置和存储细节。
•可扩展性:NFS支持在服务器集群中添加或移除服务器,并可以根据需要调整存储容量和性能。
•跨平台:NFS可以在不同的操作系统之间实现文件的共享和访问,包括UNIX、Linux、Windows等。
•容错性:NFS具有容错机制,可以通过自动备份和故障转移来保证文件系统的可靠性和持续性。
总结通过以上的介绍,我们了解了NFS的工作原理以及它作为一种分布式文件系统的优势。
nfs实现原理
NFS,即网络文件系统,是一种通过网络实现文件共享的机制。
它的实现原理主要是基于客户端-服务器架构,其中服务器端提供文件共享服务,客户端通过网络访问这些共享文件。
NFS的实现原理可以分为以下几个关键部分:
1. 服务器端共享目录的配置:在NFS服务器上,需要预先配置好要共享的目录。
这些目录在服务器上具有特定的权限设置,以决定哪些客户端可以访问它们,以及可以进行哪些操作。
2. RPC(远程过程调用)服务:NFS通过RPC服务来实现客户端和服务器之间的通信。
当客户端需要访问服务器上的共享目录时,它会向服务器发送RPC请求,服务器响应这些请求,并返回所需的数据。
3. 数据传输:NFS通过网络端口实现服务器端和客户端的数据传输。
当客户端挂载共享目录时,服务器和客户端之间的数据传输就开始了。
4. 挂载机制:NFS客户端可以通过挂载机制将服务器上的共享目录映射到本地目录。
这样,客户端就可以像访问本地文件一样访问这些共享目录。
挂载操作可以通过特定的命令或系统设置来完成。
5. 协议规范:NFS有一套自己的协议规范,定义了客户端和服务器之间的通信方式和数据交换格式。
这套规范保证了不同厂商的NFS实现可以相互兼容和通信。
总的来说,NFS的实现原理是基于网络通信、远程过程调用和文件系统映射等技术,通过这些技术实现了不同计算机系统之间的文件共享和访问。
Linux网络文件系统(NFS)分析1. 网络文件系统概述_____________________________________________________ 41.1 远程文件存取____________________________________________________ 4 1.2 网络文件系统概述________________________________________________ 4 1.3 网络文件系统上层实现____________________________________________ 5 1.3.1 Mount安装协议和NFS远程过程 __________________________________ 5 1.3.2 访问文件的具体流程___________________________________________ 5 1.4 网络文件系统下层实现——远程过程调用(RPC) ____________________ 6 1.4.1 RPC的概念模型_______________________________________________ 7 1.4.2 SUN RPC的定义 _______________________________________________ 7 1.4.3 SUN RPC的传输层实现机制 _____________________________________ 8 1.4.3.1 通信语义__________________________________________________ 8 1.4.3.2 动态端口映射______________________________________________ 8 1.4.4 一次RPC远程调用的具体流程 ___________________________________ 9 2. Linux的NFS系统框架 _________________________________________________ 112.1 源码分析环境___________________________________________________ 11 2.2 Linux下NFS的体系结构___________________________________________ 12 2.3 NFS的Client端___________________________________________________ 12 2.3.1 Client端的VFS层______________________________________________ 13 2.3.2 Client端的RPC层_____________________________________________ 20 2.3.3 Client端的NFS层______________________________________________ 27 2.3.3.1 NFS过程层_______________________________________________ 27 2.4 NFS的Server端 __________________________________________________ 33 2.4.1 Server端的RPC层 _____________________________________________ 33 2.4.2 Server端的NFS层_____________________________________________ 37 2.4.3 NFS Server端启动___________________________________________ 39 2.4.4 nfsservctl系统调用实现________________________________________ 40 2.4.5 RPC鉴别机制________________________________________________ 46 3 Mount安装协议的具体实现_____________________________________________ 483.1 NFS Client端Mount协议数据结构_______________________________ 48 3.2 NFS Client端Mount协议实现___________________________________ 50 3.2.1Linux根文件系统的NFS Mount协议安装________________________ 51 3.2.1.1 nfs_root_setup函数的实现_________________________________ 52 3.2.1.2 nfs_root_mount函数的功能________________________________ 54 3.2.2命令行下的动态NFS Mount协议安装___________________________ 60 3.2.2.1 nfs_read_super函数的实现 _________________________________ 60 4NFS文件操作具体流程 _________________________________________________ 64 4.1 NFS文件协议的数据结构 ______________________________________ 64 4.2 打开一个NFS文件的具体流程 __________________________________ 65 4.2.1 VFS层操作分析_______________________________________________ 65 4.2.2 NFS层操作分析______________________________________________ 67 4.2.3 RPC层操作分析______________________________________________ 694.2.4 Server端操作分析 _____________________________________________ 69 4.3 读写一个NFS文件的具体流程 __________________________________ 70 4.3.1 sys_read函数_______________________________________________ 71 4.3.2nfs_file_read函数 ____________________________________________ 71 4.3.3nfs_readpage nfs_readpage_sync函数___________________________ 72 5 NFS文件系统FAQ _____________________________________________________ 76 参考文献:______________________________________________________________ 791. 网络文件系统概述1.1 远程文件存取许多早期的网络系统提供了文件传输(File transfer)服务,它允许用户把某文件的一个副本从一台机器移到另一台机器上。
NFS应用:NFS使用方法详解一、nfs服务器和客户端。
nfs是sun公司建立用于使用tcp/ip协议以及sun的远程调用和外部数据表示规范的产品。
nfs的使用非常方便,也比较可靠。
其具有在不同操作系统之间共享文件的能力。
nfs服务器可以使用nfs来让其他远程机器共享它的本地资源。
nfs 客户机是访问nfs服务器的共享资源的机器。
其实在实际工作中,一台主机既可以是nfs服务器,也可以是nfs客户机。
他们可以互相共享和访问。
你只要充分理解nfs服务器和nfs客户机之间的不同。
剩下的就很easy了。
二、 nfs服务器和nfs客户机区别1. solaris使用分布式文件系统或dfs命令共享资源共享资源可以手动和自动设置。
nfs服务器运行两个守侯进程:mountd 和 nfsd。
用到的文件是:/etc/rc3.d/S15nfs.server/etc/dfs/dfstab/etc/dfs/sharetab/etc/rmtabnfs服务器使用命令是:share unshare shareall unshareallnfs客户机上运行的守侯进程是:statd 和 lockd。
用到的文件是:/etc/vfstab/etc/mnttabnfs客户机使用命令是:mount umount mountall umountall2. nfs服务器设置nfs服务器需要运行两个守侯进程mountd和nfsd来工作。
当nfs 客户机试图访问一个远程的nfs服务器资源。
nfs客户机通过mount 命令请求与nfs服务器的mountd守侯进程进行连接。
当nfs服务器响应客户机时候,返回给客户机一个信息。
客户机把这个信息写到本地的/etc/mnttab文件中。
这个信息是服务器中共享文件和目录的信息。
它是资源信息的编码:磁盘设备号、节点生成号、节点号等。
是唯一的。
一旦客户机得到请求信息,nfs服务器上的mountd进程就会在服务器本地的/etc/rmtab文件中添加一条信息。
nfs用法-回复NFS(Network File System)是一种分布式文件系统协议,用于在计算机网络中共享文件和目录。
它允许多个计算机通过网络访问和修改存储在远程计算机上的文件。
NFS最初是由Sun Microsystems开发的,并成为UNIX系统中最常用的网络文件系统之一。
它提供了高度可靠性和可扩展性,并广泛用于服务器集群、存储系统和云计算环境中。
本文将逐步探讨NFS的用法、实现方式和其在现代计算环境中的重要性。
我们将介绍NFS的基本原理、配置和常见问题解决方案,帮助读者理解并正确使用这一强大的网络文件系统。
第一部分:NFS的基本原理和实现方式1. 什么是NFS?NFS是一种分布式文件系统协议,允许多个计算机通过网络访问和共享远程文件和目录。
它提供了一种透明的访问方式,使得用户和应用程序可以像访问本地文件一样访问远程文件。
2. NFS的工作原理是什么?NFS的工作原理涉及到两个角色:NFS服务器和NFS客户端。
NFS服务器负责将本地文件和目录共享给其他计算机,NFS客户端则通过NFS协议在网络上访问和修改这些远程文件。
3. NFS如何实现文件的共享和访问?NFS使用RPC(Remote Procedure Call)协议来处理远程过程调用。
当NFS客户端请求访问或修改远程文件时,它通过RPC协议向NFS服务器发送请求。
NFS服务器将这些请求解析并相应地读取或修改文件,然后将结果返回给客户端。
4. NFS服务器和客户端之间如何建立连接?NFS服务器和客户端之间建立连接的方法有两种:静态挂载和动态挂载。
静态挂载是在客户端的/etc/fstab文件中配置NFS挂载点,而动态挂载则是使用mount命令在客户端上动态挂载远程文件。
第二部分:NFS的配置和用法1. 如何配置NFS服务器?要配置NFS服务器,首先需要在服务器上安装NFS软件包。
然后,在服务器上创建要共享的目录,并通过配置文件(例如/etc/exports)指定共享选项和访问权限。
LINUX NFS 双机配置详解服务端双机共享文件系统/mnt/share服务ip地址:192.168.1.100,客户端ip:192.168.1.0服务端配置1、备份VCS双机文件/etc/VRTSvcs/conf/config/main.cf2、使用hastop -all -force命令停双机3、在main.cf 中修改NFS资源,主要修改如下两部分中红色处;Share dNFS_Share1 (PathName = "/share"Client = "192.168.1.0/255.255.255.0" //可以将此处修改为”*”,表示不对客户端地址做限制,也可以在下面的OtherClients中增加多个网段。
OtherClients = { "10.0.1.0/255.255.255.0" }Options = "rw,async,insecure")NFS dNFS_NFS (Nproc = 128 //支持最多客户端连接数)修改以后进入main.cf所在目录,执行hacf -verify .检查main.cf是否正常;分别在主备双机上使用hastart命令启动双机,如果双机启动失败,执行hasys -force<sys>命令强制启动双机,<sys>为双机中任一个主机名。
1)在/etc/exports中增加/share 网段/掩码(rw,async,insecure),网段/掩码表示允许访问的客户端网络,业务网段必须包含在内。
也可以直接写成 *,表示不对地址做限制。
如图:2)nfs进程数调整。
修改/etc/sysconfig/nfs文件中USE_KERNEL_NFSD_NUMBER对应的配置值(此值表示支持最多客户端连接数)。
USE_KERNEL_NFSD_NUMBER="128"3)重启nfs服务并配置为自启动SUSE8、SUSE9操作系统中请执行以下命令:# /etc/init.d/nfsserver restart# chkconfig nfslock on# chkconfig nfsserver onSUSE10操作系统中请执行以下命令:# /etc/init.d/nfsserver restart# chkconfig nfsserver on检查nfs服务状态输入./nfsserver status命令查看NFS服务是否为Running状态,若是则表示NFS服务正常。
nfs挂载原理
NFS(Network File System)是一种分布式文件系统,允许远程计算机通过网络共享文件和目录。
NFS挂载是将远程NFS 服务器上的文件系统挂载到本地系统上,使得本地系统可以像访问本地文件系统一样访问远程文件系统。
NFS挂载的原理如下:
1. 本地系统通过将NFS服务器上的目录添加到/etc/fstab文件中来指定挂载点和挂载选项,例如:server:/nfs_share /mnt/nfs nfs defaults 0 0
2. 当本地系统启动时,系统会读取/etc/fstab文件,并根据其中的信息,通过NFS协议与NFS服务器建立连接。
3. 本地系统发送一个挂载请求给NFS服务器,请求挂载指定的目录。
4. NFS服务器验证请求的有效性,并返回挂载响应给本地系统。
5. 本地系统收到挂载响应后,在本地文件系统中创建一个虚拟目录,该目录与NFS服务器上的目录关联。
6. 本地系统将NFS服务器上的文件和目录通过网络传输到本地系统,使得本地系统可以通过访问虚拟目录来访问远程文件和目录。
7. 当本地系统访问虚拟目录中的文件时,实际上是通过网络发送请求到NFS服务器上,并获取文件内容返回给本地系统。
通过NFS挂载,远程文件系统可以像本地文件系统一样在本地系统中使用,方便了文件共享和管理。
同时,在NFS挂载
过程中,本地系统会和NFS服务器建立网络连接进行数据传输,因此要确保网络连接的稳定性和安全性。
Linux三阶段之三:存储服务(NFS)三、存储服务(NFS)(一)NFS共享存储服务开篇介绍1、共享存储服务定义:NFS是Network File System的缩写,中文意思是网络文件系统,它的主要功能是通过网络(一般是局域网)让不同的主机系统之间可以共享文件或目录。
2、NFS共享存储服务的应用:①将数据存储到一台服务器上,实现数据统一一致,共享访问。
②NFS存储服务器中主要存储哪些信息:用户上传的图片、音频、视频、附件等信息。
③NFS服务是分为:服务端和客户端。
④存储服务器:NFS服务端。
⑤网站web服务器:NFS客户端3、实现共享存储好处:①实现数据统一一致②节省网站磁盘资源③节省网站访问带宽4、NFS共享存储服务的原理:①. nfs服务端创建共享存储目录②. nfs客户端创建远程挂载点目录③. nfs客户端进行远程挂载④. 实现客户端数据信息统一一致5、共享文件系统的工作原理(服务端3步客户端3步)服务端做了三件事:①启动rpcbind服务,创建中介②启动nfs服务,创建房源信息③将房源信息向中介进行注册,在nfs服务稳定运行过程中,房源信息只注册一次客户端做了三件事:①启动rpcbind服务(可选)②确保客户端和服务端网络连接建立成功③执行mount命令进行网络存储挂载(二)NFS服务重要概念说明NFS共享文件系统RPC服务介绍NFS共享文件系统RPC服务由来(三)NFS服务部署实践过程1、NFS服务端部署流程:第一个里程:检查服务软件是否安装rpm -qa|egrep “nfs-utils|rpcbind”第二个里程:进行软件服务安装yum install -y nfs-utils rpcbind补充说明:nfs-utils 和 rpcbind两个软件大礼包rpm -ql nfs-utils/etc/rc.d/init.d/nfs <-- nfs服务启动脚本文件/usr/sbin/showmount <-- 检查nfs服务共享目录信息rpm -ql rpcbind/etc/rc.d/init.d/rpcbind <-- rpcbind服务启动脚本文件/usr/sbin/rpcbind <-- 检查nfs服务向rpc服务注册信息第三个里程:编写nfs服务配置文件[root@nfs01 ~]# ll /etc/exports-rw-r--r-- 1 root root 30 2018-02-25 13:30 /etc/exports <-- nfs服务配置文件,默认已经存在[root@nfs01 ~]# vim /etc/exports/data 172.16.1.0/24(rw,sync)说明:配置文件信息指定共享目录指定共享目录访问控制网段或主机信息(共享目录参数信息)第四个里程:创建nfs服务共享目录,并且进行授权mkdir /datachown -R nfsnobody.nfsnobody /data第五个里程:启动nfs和rpc服务/etc/init.d/rpcbind start <- 首先启动rpcbind服务/etc/init.d/nfs start <- 其次启动nfs服务第六个里程:进行服务配置检查先检查房源信息是否注册rpcinfo -p 172.16.1.31检查是否存在可用的共享目录[root@nfs01 ~]# showmount -e 10.0.0.31Export list for 10.0.0.31:/data 172.16.1.0/242、NFS客户端部署流程:第一个里程:检查服务软件是否安装rpm -qa|egrep “nfs-utils|rpcbind”第二个里程:进行软件服务安装yum install -y nfs-utils rpcbind第三个里程:进行共享目录挂载[root@web02 ~]# mount -t nfs 172.16.1.31:/data /mnt [root@web02 ~]# df -hFilesystem Size Used Avail Use% Mounted on172.16.1.31:/data 8.6G 1.9G 6.4G 23% /mnt第四个里程:进行共享存储测试[root@web01 mnt]# touch test.txt[root@web01 mnt]# lstest.txt[root@nfs01 ~]# cd /data/[root@nfs01 data]# lstest.txt[root@web02 ~]# ls /mnttest.txt说明:在web01的mnt目录中创建的数据,在nfs和web02服务器上都可以看到,即已经实现数据共享存储(四)NFS服务部署进程信息详述[root@oldboy ~]# ps -ef|egrep "rpc|nfs"rpc 1564 1 0 09:32 ? 00:00:00 rpcbindrpc 1065 1 0 09:32 ? 00:00:00 rpc statd <- 检查数据存储一致性root 4736 2 0 21:31 ? 00:00:00 [rpciod/0]root 5363 1 0 21:47 ? 00:00:00 rpc.rquotad <- 磁盘配额进程(remote quote server)root 5368 1 0 21:47 ? 00:00:00 rpc.mountd <- 权限管理验证等(NFS mount daemon)root 5375 2 0 21:47 ? 00:00:00 [nfsd4]root 5376 2 0 21:47 ? 00:00:00 [nfsd4_callbacks] root 5377 2 0 21:47 ? 00:00:00 [nfsd]<- NFS主进程root 5378 2 0 21:47 ? 00:00:00 [nfsd]<- NFS主进程root 5379 2 0 21:47 ? 00:00:00 [nfsd]<- NFS主进程,管理登入,ID身份判别等。
pNFS (并行NFS) 详解
pNFS (并行NFS) 详解
pNFS(Parallel Network File System)是一个用于高性能并行文件共
享的开放标准。
它的主要目的是通过并行数据访问提高文件系统的性
能和吞吐量。
在本文中,我们将深入探讨pNFS的工作原理、优势以及它在实际应用中的作用。
一、pNFS的基本概念和工作原理
pNFS是一种新型的文件访问协议,它在NFS(Network File System)的基础上进行了扩展。
传统的NFS是基于客户端-服务器模型的,即客
户端通过请求数据块的方式从服务器上获取文件数据。
而pNFS则引入了数据块的并行访问,将文件分割成若干个独立的数据块,并使得不
同的客户端可以同时访问这些数据块,从而提高系统的并行性能。
pNFS的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:
1. 元数据服务(MDS):与传统的NFS类似,pNFS中的文件元数
据由MDS进行管理。
MDS负责维护文件系统的目录结构、文件属性
等信息,并为客户端提供访问这些信息的接口。
2. 数据服务(DS):在pNFS中,文件的数据块由DS进行管理。
DS负责存储文件的数据块,并提供访问这些数据块的接口。
不同的
DS可以分布在不同的服务器上,从而实现数据的并行访问。
3. 客户端:客户端是pNFS系统中的文件访问发起者。
当客户端需
要访问一个文件时,它首先查询MDS获取该文件的元数据信息。
随后,根据元数据信息,客户端直接从DS获取所需数据块,从而实现并行访
问和高性能的文件共享。
二、pNFS的优势
pNFS作为一种开放标准的文件访问协议,具有以下几个显著的优势:
1. 高性能:由于采用了并行数据访问的方式,pNFS可以大大提高
文件系统的性能和吞吐量。
多个客户端可以同时访问文件数据块,减
少了访问瓶颈,提高了整体的并行性能。
2. 扩展性:pNFS支持可扩展的文件系统架构。
因为文件数据块和
元数据分离,不同的DS和MDS可以部署在不同的服务器上,从而实
现更好的资源利用和灵活的扩展性。
3. 透明性:对于应用程序和用户来说,pNFS是透明的,他们可以
像使用传统的NFS一样访问和操作文件。
pNFS的底层实现对上层应用是透明的,无需修改现有的应用程序代码。
4. 可靠性:pNFS具备高度可靠性和容错能力。
由于数据块的冗余
备份和多个DS的并行访问,pNFS可以提供更高的可靠性和数据安全性。
三、pNFS的应用实例
pNFS在实际应用中有着广泛的应用场景,以下是几个典型的应用实例:
1. 大规模科学计算:在大规模科学计算中,通常需要处理大量的数据,而pNFS能够提供高性能的并行文件访问能力,加速数据的处理过程。
通过使用pNFS,科学家们可以更高效地进行数据分析、模拟计算等任务。
2. 多媒体处理:多媒体应用对文件访问的性能要求较高,而传统的NFS往往无法满足这些需求。
pNFS通过并行数据访问和高吞吐量的特点,能够满足多媒体处理领域对文件性能的要求,提供更好的用户体验。
3. 虚拟化环境:在虚拟化环境中,虚拟机通常需要同时访问大量的文件。
传统的NFS往往成为系统性能的瓶颈,而pNFS的并行访问能力可以有效地解决这个问题,提供更高效的虚拟机性能。
总结:
pNFS作为一个用于高性能并行文件共享的开放标准,通过并行数据访问提高了文件系统的性能和吞吐量。
它具有高性能、扩展性、透明性和可靠性等优势,并且在大规模科学计算、多媒体处理和虚拟化环境等领域有着广泛的应用。
通过深入理解pNFS的工作原理和优势,我们可以更好地利用这项技术,提升系统性能和用户体验。