NFS的使用和配置

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1 NFS的介绍

NFS（Network File System，网络文件系统）主要是用于在不同的计算机之间同步文件，比如在集群中的各个节点要执行相同的下载文件或者程序的操作。NFS本身没有提供信息传输的协议和功能，只是提供一个通过网络共享资料的服务。NFS在在文件或信息传递的过程依赖于RPC协议，PRC（Remote Procedure Call，远程过程调用）是能使客户端执行其他系统中程序的一种机制，所以在需要使用NFS服务的地方需要事先启动PRC协议，以保证NFS服务的顺利进行。

2 NFS的配置

2.1 计算节点命名

NFS的配置需要提供两台Linux计算机，我在macbook pro上使用VMware创建了两台Centos7的虚拟机充当两台计算机，分别重新命名为node1和node2。

# 在第一台计算机下
$ hostname node1 #临时更改计算机名称
$ hostnamectl set-hostname node1 # 重启之后更改计算机名称
# 在第二台计算机下
$ hostname node2 #临时更改计算机名称
$ hostnamectl set-hostname node2 # 重启之后更改计算机名称

2.2 修改hosts文件

为了后续过程中，使用IP地址更加方便、快捷，我推荐修改hosts文件下的DNS解析服务，将IP地址映射成主机名称，当然也可以不修改hosts文件，在后续只使用IP地址。

# 在第一台计算机下
$ ifconfig
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 172.27.80.248  netmask 255.255.192.0  broadcast 172.27.127.255
        inet6 fe80::38e9:dc35:1f30:bfc  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        inet6 2001:da8:a801:69b2::d30  prefixlen 128  scopeid 0x0<global>
        inet6 2001:da8:a801:69b2:afd:50ea:387e:a783  prefixlen 64  scopeid 0x0<global>
        ether 00:0c:29:5a:b8:48  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 8358  bytes 1151291 (1.0 MiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 786  bytes 183912 (179.6 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
···
# 在第二台计算机下
$ ifconfig
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 172.27.80.247  netmask 255.255.192.0  broadcast 172.27.127.255
        inet6 fe80::38e9:dc35:1f30:bfc  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        inet6 2001:da8:a801:69b2::d30  prefixlen 128  scopeid 0x0<global>
        inet6 2001:da8:a801:69b2:afd:50ea:387e:a783  prefixlen 64  scopeid 0x0<global>
        ether 00:0c:29:5a:b8:48  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 8358  bytes 1151291 (1.0 MiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 786  bytes 183912 (179.6 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
···
# 两台计算机分别做如下操作
$ vim /etc/hosts
# 增加以下内容
172.27.80.248 node1
172.27.80.247 node2

2.3 关闭SELinux和防火墙

SELinux(Security-Enhanced Linux) 是美国国家安全局（NSA）对于强制访问控制的实现，是 Linux历史上最杰出的新安全子系统。

临时关闭SELinux：setenforce 0
永久关闭SELinux：修改/etc/selinux/config文件信息，将SELINUX的等号右端改为disabled

防火墙等安全设置是一项用于协助确保安全信息的设备，它会按照特定的规则，允许或是限制传输的数据通过。虽然说采用防火墙会保护用户数据的使用安全，但在一定程度上看会限制一些网络功能。由于CentOS 6和CentOS 7在防火墙的关闭操作上有很大区别，这里详细描述如何关闭CentOS 7的防火墙操作，CentOS 7默认使用的是firewall作为防火墙，具体关闭防火墙操作如下：

查看防火墙状态：firewall-cmd --state
停用防火墙：systemctl stop firewalld.service
禁止开机启动防火墙：systemctl disable firewalld.service

需要注意的是，在设置NFS之前应该关闭所有节点机的SELinux和防火墙，如果没有关闭则会导致共享文件失败。

2.4 服务端配置

由于NFS提供了文件共享服务，所以需要一台计算机充当NFS服务器，另一台作为客户端进行访问或读写的操作，我这里选择node1作为服务端，node2作为客户端，以下操作均在node1节点上进行。

$ yum install -y epel-release # 更新epel源
$ yum -y install nfs-utils # 安装nfs-utils软件包，centos7默认安装
$ yum -y install rpcbind # 安装rpcbind软件包，centos7默认安装
$ vim /etc/exports

在exports文件中，编辑内容的格式为[要共享的目录] IP地址或网段号（[选项]，[选项]，···）

选项：

rw：表示读写操作
sync：表示同步操作
no_all_squash：表示远程用户不映射到nfsnobody

# 在exports文件中添加以下内容，注意IP地址和选项之间没有空格！有空格会导致，客户端不能写入！
# 请任意指定一个你想要共享的文件夹！
想要共享的文件夹 172.27.80.247(rw,sync,no_all_squash)

接下来，启动rpcbind和nfs服务，请注意一定要先启动rpcbind再启动nfs。

$ systemctl start rpcbind # 启动rpcbind服务
$ systemctl start nfs # 启动nfs服务

也可以执行开机自动启动rpcbind和nfs服务。

$ systemctl enable rpcbind.service
$ systemctl enable nfs-server.service

正常来说，执行到这里NFS服务端已经配置完毕，但是如果我们想确认下配置文件和rpcbind、nfs服务是否生效，可以执行以下操作：

$ rpcinfo -p # 确认NFS服务器是否已经启动
 program vers proto   port  service
    100000    4   tcp    111  portmapper
    100000    3   tcp    111  portmapper
    100000    2   tcp    111  portmapper
    100000    4   udp    111  portmapper
    100000    3   udp    111  portmapper
    100000    2   udp    111  portmapper
    100024    1   udp  46473  status
    100024    1   tcp  42960  status
    100005    1   udp  20048  mountd
    100005    1   tcp  20048  mountd
    100005    2   udp  20048  mountd
    100005    2   tcp  20048  mountd
    100005    3   udp  20048  mountd
    100005    3   tcp  20048  mountd
    100003    3   tcp   2049  nfs
    100003    4   tcp   2049  nfs
    100227    3   tcp   2049  nfs_acl
    100003    3   udp   2049  nfs
    100003    4   udp   2049  nfs
    100227    3   udp   2049  nfs_acl
    100021    1   udp  37237  nlockmgr
    100021    3   udp  37237  nlockmgr
    100021    4   udp  37237  nlockmgr
    100021    1   tcp  35824  nlockmgr
    100021    3   tcp  35824  nlockmgr
    100021    4   tcp  35824  nlockmgr
$ exportfs -r # 使配置文件生效
$ exportfs # 查看共享的文件和共享的客户端IP
共享的文件夹在这里显示
        172.27.80.247

2.5 客户端配置

客户端配置比较简单，需要将NFS服务器上的文件夹挂载到客户端上，使用mount命令，以下操作均在node2节点上执行。

$ mount node1:共享文件夹 客户端文件夹
$ df -h # 查看node2节点上的所有挂载

最后，需要注意的一点是，在挂载完成之后，一定要重新进入挂载目录，才能实现服务端和客户端的共享！

3 后记

我在之前搭建MPI集群的时候，配置过一次NFS服务，当时没感觉有多困难，按照教程走了一遍就成功了。时隔一个月，又在搭建SLURM时，重新配了以下NFS，最后发现客户端和服务端文件不能共享？？？

我仔细查找了寻找了前序步骤，从host文件到rpcbind和nfs服务安装，到配置文件生效，等等···我不断的百度查找，白天黑夜，做梦里都在想着解决这个问题，无数次的失败过程中我一度以为我的研究生生涯可能要从这里结束，拿着我的行李，灰溜溜的回家···
就在破罐子破摔之时，峰回路转，我在华为的用户手册上发现了问题的所在，重新进入挂载目录！

感谢华为，感谢党，感谢祖国和人民，给我重新念书的机会！