k8s-NFS系统配置

NFS(network filesystem)，nfs文件系统在k8s中主要用于持久化存储，可以被多个pod访问和共享数据。

特点

数据持久性

nfs为k8s的pod提供了一种持久化数据的方式，即使pod被删除，数据也不会丢失，这是因为数据存在nfs服务器上，并不是存在pod上。

资源共享

nfs系统的文件可以用于多个pod共享相同的数据。

NFS服务端安装-master节点

以centos系统为例

# 安装nfs服务端
yum install nfs-utils -y 
# 创建共享目录
mkdir /nfs
# 配置nfs共享
vim /etc/exports
# 添加以下一行
/nfs *(rw,sync,no_root_squash) # 指明共享目录和权限设置
# 启动nfs服务，并设置开机启动
systemctl start nfs-server
systemctl enable nfs-server
# 查看nfs服务器状态
systemctl status nfs-server
# 启动rpcbind服务，设置开机启动
systemctl start rpcbind
systemctl enable rpcbind
# 查看rpcbind服务状态
systemctl status rpcbind
# 需要保证nfs服务器能够访问，关闭防火墙
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

NFS客户端安装-work节点

以centos为例

yum install nfs-utils -y 
# 创建挂载点，挂载nfs共享
mkdir /mnt/nfs
mount -t nfs server_ip:/shared_directory /mnt/nfs
# 自动挂载
server_ip:/shared_directory /mnt/nfs nfs defaults 0 0

字段解释

/nfs *(rw,async,no_root_squash)
ro # 只读
rw # 读写
sync # 同步写入内存和硬盘
async # 异步，优先写入内存，之后写入硬盘
Secure # 请求源端口小于1024
# 用户权限
root_squash # nfs客户端使用root登录，映射到nfs服务器的匿名用户
no_root_squash # nfs客户端使用root登录，映射到nfs服务器的root用户
all_squash # 全部用户映射为nfs服务器的匿名用户
anonuid=UID # 将客户端用户映射为用户ui
anongid=GID # 将客户端用户映射为用户gi

NFS-server工作原理

NFS允许网络上的节点像本地文件一样访问和共享文件系统。NFS服务器设置共享目录后，客户端可以将这些目录挂载到本地文件系统中。

NFS服务器在启动时会随机使用一些端口来处理文件系统操作，这些端口通常是小于1024的随机端口。NFS服务器的主要守护进程包括rpc.nfsd和rpc.mountd，分别负责处理文件系统操作和挂载请求。

NFS服务器的配置在/etc/exports文件中进行，定义了共享目录的访问权限以及用户访问限制。

客户端访问NFS系统场景：当NFS客户端需要访问服务器上的文件时，先通过RPC服务（rpcbind）询问NFS服务器的端口信息。RPC服务响应客户端的请求，提供NFS服务使用的端口信息。客户端使用这些端口信息来建立与NFS服务器的连接，并进行数据传输。数据传输通常直接在客户端和服务器之间进行，不再经过RPC服务。

rpcbind工作原理

RPC作为一种协议，允许一个程序通过网络向另一个程序请求服务，而无需了解网络技术的细节。RPC通过一个中介服务如rpcbind或portmap管理服务的端口号。

Rpcbind记录了NFS使用的端口信息，并在客户端请求时提供这些端口信息，以便客户端能够连接到正确的端口进行数据传输。通常NFS服务会向RPC注册其使用的端口。RPC服务监听的端口通常是111。

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