第三十四天 NFS存储

今日内容：

1.什么是nfs？

network file system 网络文件系统
nfs共享存储

2.nfs能干什么？

nfs可以实现不同主机系统之间的文件共享

3.为什么要使用nfs？

在集群架构中使用

4.nfs能解决什么问题？

1.解决多台机器静态资源一致性问题
2.解决多台机器资源共享
3.解决磁盘空间浪费的问题

5.使用nfs的注意事项？

1.添加共享存储，只会带来网站的访问延迟和消耗，并不会增加网站的访问速度
2.CDN--->
    1.购买厂商CDN ---> 用户请求img --->CDN --->负载均衡 --->Web --->存储 --->CDN缓存该图片
    2.所有的web都是使用共享存储，图片此时一致，只要将图片定时推送到CDN

6.nfs实现的原理解析

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#本地文件操作方式
    1.当用户执行mkdir命令，Bash Shell无法完成该命令操作，会将其翻译给内核。
    2.Kernel内核解析完成后会驱动对应的磁盘设备，完成创建目录的操作
    
#NFS实现原理
    1.NFS客户端会实行增、删等操作，客户端会使用不同的函数对该操作进行封装。（Windows Linux mac 都可以）
    2.NFS客户端会通过Tcp/ip的方式传递给NFS服务端。（采用tcp是因为他是可靠传输）
    3.NFS服务端接收到请求后，会先调用portmap进程进行端口映射。
    4.nfsd进程用于判断NFS客户端是否拥有权限连接NFS服务端。
    5.Rpc.mount进程判断客户端是否有对应的权限进行验证。（rw）
    6.idmap进程实现用户映射和压缩
    7.最后NFS服务端会将客户端的函数转换为本地能执行的命令，然后将命令传递至内核，由内核驱动硬件
    
    #PS：rpc是一个远程过程调用，那么使用nfs必须要有rpcbind服务

7.安装、配置、nfs服务

![9PU82@7UDJ6L]H4NRJC08OE.png](https://img.haomeiwen.com/i18901333/0936d357d249a32f.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

1.安装

[root@test-nfs ~]# yum install nfs-utils -y

2.配置

1.共享什么目录？
        /data   
2.共享目录给谁？
3.共享后目录，客户有什么权限？    
[root@nfs ~]# cat /etc/exports
/data 172.16.1.0/24(rw)

3.根据配置初始化环境

[root@nfs ~]# mkdir /data
[root@nfs ~]# chown -R nfsnobody.nfsnobody /data/

4.启动

[root@nfs ~]# systemctl enable nfs-server
[root@nfs ~]# systemctl start nfs-server

5.客户端测试

[root@backup ~]# yum install nfs-utils -y
[root@backup ~]# showmount -e 172.16.1.31
Export list for 172.16.1.31:
/data 172.16.1.0/24
    
挂载远程172.16.1.31的/data至本地的/mnt目录
    [root@backup ~]# mount -t nfs 172.16.1.31:/data /mnt

6.错误示范

    #访问被拒绝 (没有允许该网段访问)
[root@backup ~]# mount -t nfs 10.0.0.31:/data /media/
mount.nfs: access denied by server while mounting 10.0.0.31:/data


    #能够连接,但是权限被拒绝
[root@backup mnt]# touch file
touch: cannot touch ‘file’: Permission denied

7.多个客户共享一个存储服务器（NFS）

![ESH_7FA}RK8BY}RFFJVHA8.png

多个客户端挂载在服务端下

8.实现开机自动挂载（不需要，服务器不重启） 扩展了解

[root@web01 ~]# cat /etc/fstab
    172.16.1.31:/data             /media          nfs     defaults        0 0
与永久挂载硬盘一样

PS：如果服务端出现问题：客户端重启会无法启动
1.等待1分钟38秒  自动进入系统
2.进入单用户模式，将开机自启动nfs注释掉
3.将nfs恢复正常

9.nfs相关的配置参数

nfs共享参数     参数作用
rw             #读写权限（使用最多）
ro             #只读权限（只希望看，不希望操作）

root_squash     #当NFS客户端以root管理员访问时，映射NFS服务器的匿名用户nfsnobody
no_root_squash  #当NFS客户端以root管理员访问时，映射为NFS服务器的root管理员
no_all_squash   #无论NFS客户端使用什么账户访问，都不进行用户压缩
all_squash      #无论NFS客户端使用什么账号访问，均映射为NFS服务器的匿名用户
sync            #同时将数据写入到内存与硬盘中，保证数据不丢失
async           #优先将数据保存到内存，然后再写入硬盘，这样效率更高，但数据会丢失
anonuid         #配置all_sqaush使用，指定NFS的用户Uid，用户必须存在系统
anongid         #配置all_squash使用，指定NFS的用户GID，必须存在系统

8.nfs参数验证

1.ro、rw

[root@nfs ~]# cat /etc/exports
/data 172.16.1.0/24(ro)
[root@nfs ~]# systemctl restart nfs

#提示,该目录是一个只读文件
[root@web01 media]# touch file
touch: cannot touch ‘file’: Read-only file system

2.验证all_squash anonuid anongid

[root@nfs ~]# cat /etc/exports
/data 172.16.1.0/24(rw,sync,all_squash,anonuid=666,anongid=666)

1.创建系统真实用户,指定uid和gid为666
[root@nfs ~]# groupadd -g 666 www
[root@nfs ~]# useradd -u666 -g666 www
[root@nfs ~]# id www
uid=666(www) gid=666(www) groups=666(www)

2.变更属主和属组
[root@nfs ~]# chown -R www.www /data/

3.重启nfs
[root@nfs ~]# systemctl restart nfs

4.客户端使用(一定要与服务端使用的匿名用户一致)
[root@web01 ~]# groupadd -g 666 www
[root@web01 ~]# useradd -u666 -g666 www
[root@web01 ~]# mount -t nfs 172.16.1.31:/data/ /media/

1568029638703.png

9.nfs如何共享多个目录？

[root@nfs ~]# cat /etc/exports
/data 172.16.1.0/24(rw,sync,all_squash,anonuid=666,anongid=666)
/data_2 172.16.1.0/24(rw,sync,all_squash,anonuid=666,anongid=666)
#将要共享的多个目录都写进配置文件中

NFS存储的优点

1.NFS简单易用、方便部署、数据可靠、服务稳定、满足中小企业需求

2.NFS数据都在文件系统之上，所有的数据都能看得到

NFS存储的局限性

1.存在单点故障、本身NFS不支持高可用，也不支持集群。

2.NFS数据都是明文，并不对数据进行任何校验，也没有密码验证（推荐内网使用）

NFS应用建议

1.生产环境应将静态数据（jpg/png/MP4/avi/css/js）尽可能放置CDN场景进行环境，以此来减少后端存储压力

2.如果没有缓存或者架构、代码等，本身历史遗留问题太大，再多存储也没有意义。

PS：NFS就是用来共享 其他什么都没有. 所有的静态都是CDN提供访问的