Создание и подключение сетевой папки NFS на Ubuntu

Теория

NFS: Сетевой файловый протокол, который объединяет системы

В мире IT, где данные — это кровь бизнеса, а доступ к ним — это дыхание, критически важна возможность быстро и удобно обмениваться файлами между разными компьютерами. Именно эту задачу блестяще решает протокол NFS (Network File System). Если простыми словами, NFS позволяет подключить папку с удаленного сервера к вашей локальной системе так, будто это ваш собственный жесткий диск.

Разработанный компанией Sun Microsystems еще в 1984 году, NFS прошел долгий путь развития и остается одним из столпов корпоративных и облачных инфраструктур. Давайте разберемся, что это за протокол, как он эволюционировал и почему до сих пор так популярен.

Что такое NFS?

NFS (Network File System) — это распределенный файловый протокол, позволяющий пользователям получать доступ к файлам и каталогам, расположенным на удаленном сервере, как к локальным. Он работает по модели «клиент-сервер»:

• NFS-сервер — это компьютер, который хранит данные и предоставляет к ним доступ по сети.

• NFS-клиент — это компьютер, который подключает (монтирует) удаленные каталоги сервера к своей локальной файловой системе.

Главная философия NFS — прозрачность. Пользователь или приложение работают с файлами на удаленном сервере, не замечая разницы.

Эволюция версий NFS: от простого к надежному

За decades существования NFS обзавелся несколькими ключевыми версиями, каждая из которых решала проблемы предыдущей.

Практический вывод: для современных развертываний следует использовать как минимум NFSv4.1 или NFSv4.2, так как они предлагают лучшую безопасность, производительность и функциональность.

NFS vs. Другие протоколы: в чем разница?

NFS — не единственный игрок на поле сетевых файловых систем. Вот его главные конкуренты и ключевые отличия.

Итог: NFS доминирует в средах Unix/Linux и гетерогенных сетях благодаря своей простоте, производительности и тесной интеграции с философией ОС семейства Unix.

Почему NFS до сих пор так популярен?

Несмотря на почтенный возраст, NFS не просто жив, а процветает. Вот причины его неувядающей популярности:

1. Прозрачность и простота использования. Для пользователя и приложения файлы на NFS-сервере ничем не отличаются от локальных. Это огромное удобство.

2. Кросс-платформенность. NFS-клиенты существуют практически для всех операционных систем: Linux, UNIX, Windows, macOS. Это делает его идеальным мостом в смешанных средах.

3. Централизация управления. Все данные хранятся в одном месте. Резервное копирование, управление доступом и квотами становятся намного проще.

4. Высокая производительность. Особенно при работе с крупными файлами (например, видео, виртуальными машинами, базами данных). Механизмы кэширования и последние версии (pNFS) делают его очень быстрым.

5. Надежность и отказоустойчивость. Современные версии (v4+) с поддержкой сессий и аренды gracefully переносят временные сбои сети, автоматически восстанавливая соединение.

6. Масштабируемость. Технология pNFS в NFSv4.1 позволяет строить огромные кластерные хранилища, где данные и метаданные разделены, что практически снимает ограничения на рост.

7. Привычность и стандартизация. NFS — это отработанный десятилетиями, предсказуемый и хорошо документированный стандарт. Инженеры доверяют ему.

Заключение

NFS — это не просто устаревший реликт, а живой и развивающийся протокол, который продолжает оставаться краеугольным камнем в архитектуре систем хранения данных. Его элегантная простота, мощь и постоянное развитие позволяют ему успешно конкурировать с более молодыми технологиями. Будь то домашняя лаборатория, корпоративный дата-центр или масштабное облачное хранилище, NFS предлагает проверенное временем, эффективное решение для прозрачного общего доступа к файлам.

---

 

Цель статьи : Настроить NFS-сервер на Ubuntu с общей папкой /SAS-8tb/Music/ (IP: 192.168.11.5) и подключить её на клиенте в /mnt/music.

Часть 1: Установка и настройка NFS-сервера

Шаг 1: Установка NFS-сервера

sudo apt update
sudo apt install nfs-kernel-server

Совет №1 В Ubuntu 20.04+ nfs-kernel-server включает всё необходимое — rpcbind, nfsd, mountd. Не нужно ставить отдельно nfs-common на сервере — он нужен только клиентам.

 

 Шаг 2: Настройка экспорта папки Откройте файл экспорта:

sudo nano /etc/exports

Добавьте строку:

/SAS-8tb/Music/ 192.168.11.0/24(rw,sync,no_subtree_check,no_root_squash,fsid=0)

 Разбор опций:

• sync — синхронная запись (надёжно, но медленнее; для медиа можно async — см. фишки ниже).
• no_subtree_check — отключает проверку поддеревьев (ускоряет, безопасно в локальной сети).
• no_root_squash — осторожно! разрешает root-клиенту быть root-ом на сервере. Для медиа — допустимо, если доверяете клиенту.
• fsid=0 — важно, если экспортируете корневую ФС или используете NFSv4 как основную. В нашем случае — можно убрать, если не используется NFSv4 в “чистом” виде.

Совет №2: Если вы экспортируете не корневую ФС (например, просто папку), fsid=0 не нужен. Он нужен только если вы делаете псевдо-корень NFSv4. 

Фишка: Для мультимедиа (музыка, видео) лучше использовать async — это ускорит запись, так как сервер не ждёт подтверждения записи на диск. Но есть риск потери данных при сбое питания.

 

Применение настроек

sudo exportfs -ra
sudo systemctl restart nfs-kernel-server

 Совет №3: exportfs -ra перечитывает /etc/exports и применяет изменения без перезагрузки сервера. Используйте это вместо systemctl restart, если только меняли экспорты.

Шаг 4: Проверка экспорта

sudo exportfs -v

Должно показать:

/SAS-8tb/Music  192.168.11.0/24(rw,sync,wdelay,no_root_squash,no_subtree_check,sec=sys,fsid=0,...)

Настройка фаервола (если включен)

sudo ufw allow from 192.168.11.0/24 to any port nfs
# Или конкретно порты:
sudo ufw allow 2049
sudo ufw allow 111

 Совет №4: NFSv4 использует только порт 2049. Если вы используете NFSv4, можно закрыть все остальные порты. Для этого в /etc/default/nfs-kernel-server добавьте и перезапустите службу.: 

RPCNFSDOPTS="--nfs-version 4"

---

Часть 2: Настройка NFS-клиента

 

Шаг 1: Установка клиента

sudo apt update
sudo apt install nfs-common

Совет №5: nfs-common содержит mount.nfs, rpc.statd, rpc.idmapd — всё, что нужно клиенту. 

 

Шаг 2: Создание точки монтирования

sudo mkdir -p /mnt/music

 

Шаг 3: Монтирование вручную (для теста)

sudo mount -t nfs 192.168.11.5:/SAS-8tb/Music /mnt/music

 Совет: Добавьте опции монтирования для улучшения производительности:

sudo mount -t nfs -o rw,hard,intr,rsize=32768,wsize=32768,timeo=14 192.168.11.5:/SAS-8tb/Music /mnt/music

Опции клиента:

• hard — если сервер упадёт, клиент будет ждать (лучше для данных).
• intr — позволяет прервать зависшие операции (Ctrl+C).
• rsize/wsize=32768 — размер блока чтения/записи (максимум для гигабитной сети).
• timeo=14 — таймаут в децисекундах (1.4 сек) — баланс между отзывчивостью и надёжностью.
• nfsvers=4 — явно указать версию (если нужно).

Совет №6: Для SSD/NVMe и быстрой сети можно ставить rsize/wsize=1048576 (1 МБ), но проверьте поддержку на сервере: cat /proc/fs/nfsd/max_block_size

Шаг 4: Проверка монтирования

df -h | grep music
mount | grep nfs
ls /mnt/music

Часть 3: Безопасность NFS

NFS — протокол без шифрования. В локальной доверенной сети — нормально. Но есть нюансы. Ограничения по IP Уже сделано: 192.168.11.0/24 — доступ только из вашей подсети. Отключить ненужные версии В /etc/default/nfs-kernel-server:

RPCNFSDOPTS="--nfs-version 4"

 

В /etc/default/nfs-common:

NEED_IDMAPD=yes
NEED_GSSD=no

 Совет №7: NFSv4 безопаснее, чем v3 — меньше портов, встроенная аутентификация через rpc.idmapd.

Дополнительная защита (если нужно)

• Используйте VLAN для NFS-трафика.
• Или туннель через WireGuard / SSH (для доступа извне).
• Настройте TCP Wrappers (/etc/hosts.allow, /etc/hosts.deny) — устаревшее, но работает.

Пример /etc/hosts.allow:

portmap: 192.168.11.0/255.255.255.0
lockd: 192.168.11.0/255.255.255.0
rquotad: 192.168.11.0/255.255.255.0
mountd: 192.168.11.0/255.255.255.0
statd: 192.168.11.0/255.255.255.0

Автоматическое монтирование при загрузке Отредактируйте /etc/fstab на клиенте:

sudo nano /etc/fstab

Добавьте строку:

192.168.11.5:/SAS-8tb/Music  /mnt/music  nfs  rw,hard,intr,rsize=32768,wsize=32768,timeo=14,_netdev,auto  0  0

Важные опции:

• _netdev — монтировать только после поднятия сети (иначе зависнет при загрузке).
• auto — монтировать при старте.

 Совет №8: Если клиент — ноутбук или может не иметь сети при загрузке, добавьте nofail:

... ,_netdev,nofail 0 0

Тогда система не будет падать, если NFS недоступна.

Часть 5: Тестирование и отладка

Проверка доступа:

touch /mnt/music/testfile && echo "OK" || echo "FAIL"
rm /mnt/music/testfile

Логи сервера:

sudo tail -f /var/log/syslog | grep nfs

Проверка версии NFS:

nfsstat -m

Показать все экспорты с сервера:

showmount -e 192.168.11.5

 

Бонус: Тюнинг 

Фишка 1: Кэширование на клиенте (для медиа) Добавьте в монтирование:

-o ...,rsize=1048576,wsize=1048576,ac,actimeo=30

• ac — attribute caching (кеширование атрибутов файлов).
• actimeo=30 — кешировать атрибуты 30 сек (меньше запросов к серверу → быстрее проигрывание музыки).

 Не используйте для часто изменяемых файлов!

 

Фишка 2: Автомонтирование по требованию (autofs) Установите autofs — папка монтируется при первом обращении, отмонтируется через таймаут.

sudo apt install autofs
sudo nano /etc/auto.master

Добавьте:

/mnt/music /etc/auto.music --timeout=60

Создайте /etc/auto.music:

music -fstype=nfs,rw,hard,intr,rsize=32768,wsize=32768,timeo=14 192.168.11.5:/SAS-8tb/Music

Перезапустите:

sudo systemctl restart autofs

Теперь /mnt/music/music будет монтироваться при первом cd или ls. 

 

Фишка 3: Мониторинг производительности

nfsiostat 2

Показывает IOPS, latency, throughput — полезно для тюнинга. 

 

Фишка 4: NFS поверх ZFS Если /SAS-8tb — это ZFS, добавьте в экспорте:

/SAS-8tb/Music/ 192.168.11.0/24(...,fsid=123)

Где 123 — уникальный ID пула. Это предотвращает конфликты при пересоздании пула. 

 

Часть 6: Резервное копирование и восстановление Сохраните конфиги:

sudo cp /etc/exports ~/nfs_exports_backup
sudo cp /etc/fstab ~/fstab_backup

Для восстановления после сбоя — просто скопируйте обратно и выполните exportfs -ra.