NBD

NBD的全称是Network Block Device，网络块设备，简单理解就是通过网络访问的硬盘。

这里使用开源的jsnbd来实现NBD。通过jsnbd，Web浏览器成为了服务器端，存放着文件，而本地系统通过/dev/nbdx来访问Web浏览器文件。

下载

下载源码：

git clone https://github.com/openbmc/jsnbd.git

下载到目录：

$ ls
autom4te.cache      configure.ac  m4           nbd-proxy.c  web
config.sample.json  LICENCE       Makefile.am  README

编译

首先nbd-proxy.c依赖于JSON和udev，所以需要安装cjson库和udev库：

$ sudo apt install libjson-c-dev libudev-dev

之后需要生成makefile文件，具体过程如下（需要安装autoconf，pkgconf）：

$ autoscan
configure.ac: warning: missing AC_CHECK_FUNCS([dup2]) wanted by: nbd-proxy.c:151
configure.ac: warning: missing AC_CHECK_FUNCS([memset]) wanted by: nbd-proxy.c:258
configure.ac: warning: missing AC_CHECK_FUNCS([socket]) wanted by: nbd-proxy.c:89
configure.ac: warning: missing AC_CHECK_FUNCS([strchr]) wanted by: nbd-proxy.c:398
configure.ac: warning: missing AC_CHECK_FUNCS([strdup]) wanted by: nbd-proxy.c:622
configure.ac: warning: missing AC_CHECK_HEADERS([fcntl.h]) wanted by: nbd-proxy.c:23
configure.ac: warning: missing AC_CHECK_HEADERS([limits.h]) wanted by: nbd-proxy.c:25
configure.ac: warning: missing AC_CHECK_HEADERS([stdint.h]) wanted by: nbd-proxy.c:28
configure.ac: warning: missing AC_CHECK_HEADERS([stdlib.h]) wanted by: nbd-proxy.c:30
configure.ac: warning: missing AC_CHECK_HEADERS([string.h]) wanted by: nbd-proxy.c:31
configure.ac: warning: missing AC_CHECK_HEADERS([sys/socket.h]) wanted by: nbd-proxy.c:35
configure.ac: warning: missing AC_CHECK_HEADERS([unistd.h]) wanted by: nbd-proxy.c:32
configure.ac: warning: missing AC_CHECK_HEADER_STDBOOL wanted by: nbd-proxy.c:48
configure.ac: warning: missing AC_CHECK_MEMBERS([struct stat.st_rdev]) wanted by: nbd-proxy.c:766
configure.ac: warning: missing AC_FUNC_FORK wanted by: nbd-proxy.c:133
configure.ac: warning: missing AC_FUNC_MALLOC wanted by: nbd-proxy.c:820
configure.ac: warning: missing AC_TYPE_PID_T wanted by: nbd-proxy.c:58
configure.ac: warning: missing AC_TYPE_SIZE_T wanted by: nbd-proxy.c:63
configure.ac: warning: missing AC_TYPE_SSIZE_T wanted by: nbd-proxy.c:196
configure.ac: warning: missing AC_TYPE_UINT8_T wanted by: nbd-proxy.c:62
$ aclocal
$ autoreconf --install
$ ./configure
$ make

完成之后得到nbd-proxy工具：

$ ls
aclocal.m4      config.log          install-sh   nbd-proxy
ar-lib          config.sample.json  LICENCE      nbd-proxy.c
autom4te.cache  config.status       m4           nbd_proxy-nbd-proxy.o
autoscan.log    configure           Makefile     README
compile         configure.ac        Makefile.am  stamp-h1
config.h        configure.scan      Makefile.in  web
config.h.in     depcomp             missing

使用

直接使用nbd-proxy工具会报错：

$ ./nbd-proxy
json_object_from_file: error opening file /usr/local/etc/nbd-proxy/config.json: No such file or directory
nbd-proxy: can't read configuration from /usr/local/etc/nbd-proxy/config.json

因为它需要配置文件，源代码中本来就有一个示例：

$ cat config.sample.json
{"timeout": 30,"configurations": {"0": {"nbd-device": "/dev/nbd0","metadata": {"description": "Virtual media device"}},"1": {"nbd-device": "/dev/nbd1","metadata": {"description": "Dump Offload"}}}
}

将该文件拷贝到/usr/local/etc/nbd-proxy/目录并重命名为config.json，另外需要注意这里提到的/dev/nbdx，如果不安装会报错：

$ ./nbd-proxy
nbd-proxy: can't stat nbd device /dev/nbd0: No such file or directory

它们也需要额外安装：

$ sudo apt install nbd-client
$ sudo modprobe nbd

注意需要modprobe，之后可以看到在/dev下多出来了nbdx设备：

# ls /dev/nbd*
/dev/nbd0   /dev/nbd12  /dev/nbd2  /dev/nbd6
/dev/nbd1   /dev/nbd13  /dev/nbd3  /dev/nbd7
/dev/nbd10  /dev/nbd14  /dev/nbd4  /dev/nbd8
/dev/nbd11  /dev/nbd15  /dev/nbd5  /dev/nbd9

然后再运行nbd-proxy，报错如下：

nbd-proxy: no config specified, and no default

这里是代码本身还有问题，最简单的一个修改办法是去掉配置中的第二项，配置文件变成如下的样子：

$ cat /usr/local/etc/nbd-proxy/config.json
{"timeout": 30,"configurations": {"0": {"nbd-device": "/dev/nbd0","metadata": {"description": "Virtual media device"}}}
}

再次执行nbd-proxy还是会报错：

$ ./nbd-proxy
nbd-proxy: can't bind to path /usr/local/var/run/nbd.17370.sock: No such file or directory

/usr/local/var/run/nbd.17370.sock这个文件确实也不存在。

原因是下面的代码：

static const char *sockpath_tmpl = RUNSTATEDIR "/nbd.%d.sock";

这里的RUNSTATEDIR就是/usr/local/var/run目录，但是这个目录在当前系统中无法创建，修改为如下的目录：

static const char *sockpath_tmpl = "/tmp/nbd.%d.sock";

程序就能够正常执行了。

当然光有这个程序还不够，因为jsnbd浏览器端依赖于websocket，所以需要额外的工具来支持。

这里使用websocketd工具，首先下载该工具：

sudo apt install websocketd

之后通过如下的命令启动websocketd和nbd-proxy：

$ sudo websocketd --port=8000 --staticdir=web --binary ./nbd-proxy
Wed, 18 Aug 2021 00:40:24 +0800 | INFO   | server     |  | Serving using application   : ./nbd-proxy
Wed, 18 Aug 2021 00:40:24 +0800 | INFO   | server     |  | Serving static content from : web
Wed, 18 Aug 2021 00:40:24 +0800 | INFO   | server     |  | Starting WebSocket server   : ws://X1C:8000/
Wed, 18 Aug 2021 00:40:24 +0800 | INFO   | server     |  | Serving CGI or static files : http://X1C:8000/

–staticdir指定了使用的web目录，jsnbd源码目录中存在web目录，其中包含index.html和nbd.js文件；–binary指定执行的二进制，就是nbd-proxy程序。

成功之后就可以打开浏览器，输入地址http://X1C:8000/，访问到的就是index.html文件：

点击“浏览”增加文件，然后点击“Serve Image”上传文件，结果如下：

可以看到上传的记录，也就是说文件被上传了。但是上传到哪里去了呢？这就要看前面提到的/dev/nbd0了：

$ sudo fdisk -l /dev/nbd0
Disk /dev/nbd0：25.5 MiB，26759168 字节，26132 个扇区
单元：扇区 / 1 * 1024 = 1024 字节
扇区大小(逻辑/物理)：1024 字节 / 1024 字节
I/O 大小(最小/最佳)：1024 字节 / 1024 字节

实际上这里看到的文件就是前面上传的sogoupinyin_2.3.1.0112_amd64.deb。不过大小有一些区别，这跟文件系统有关，问题不大。

点击“stop”再次查看，就会发现/dev/nbd0无法操作了：

$ sudo fdisk -l /dev/nbd0
fdisk: 打不开 /dev/nbd0: 对设备不适当的 ioctl 操作

这也证明了/dev/nbd0中确实包含了上传的文件。

总结

以上是nbd-proxy的一些基础内容，为了进一步了解nbd-proxy，对以下的内容还需要进一步了解：

nbd-client
websocket

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