嵌入式环境搭建之NFS

Author:tiger-john
Time:2013-08-04mail:jibo.tiger@gmail.com转载请注明出处!

[摘要]:本文介绍NFS相关概念，NFS配置文件以及介绍如何设置NFS服务端和客户端，并检验是否设置成功；并对出现的异常进行分析，同时给出一个嵌入式配置实例。

一. 网络文件系统简介

1.1.What is NFS ?

NFS就是Network FileSystem的缩写，是由Sun公司发展出来的。其目的是让linux 机器之间彼此分享文档。NFS可以让服务器端共享的目录挂载到本地客户机上，对于本地客户机器来说，远程服务器上的目录就好像自己的一部分。

1.2 whatis NFS, In embedded development engineer ‘s eyes?

它的功能是把NFS服务器（即Linux主机）的某个目录挂载到开发板的文件系统上。这样，开发板就可以执行该目录中的可执行程序。这样做的优点在于:不用将程序写入开发板的Flash，减少了对Flash的损害，同时也方便调试。

在嵌入式系统开发中主要用于NFS网络根文件系统启动或者网络加载调试应用程序。

1.3  NFS工作原理

NFS是基于客户/服务器模式的。NFS服务器是输出一组文件的计算机，而NFS客户端是访问文件的计算机。客户和服务器端通过远程过程调用通信，当客户主机上的应用程序访问远程文件时，客户主机内核向远程NFS服务器发送一个请求，等待服务器响应，而NFS服务器一直处于等待状态，如果接收到客户请求，就处理请求并将结果返回给客户机。NFS服务器上的目录如果可以被远程用户访问，就称为”导出（export）”；客户主机访问服务器导出目录的过程称为“安装（mount）”,或者称为“挂载”，“导入”等。

特点：

（1）Linux主机之间的共享

（2）开发板和开发主机之间的共享

（3）服务器可以是虚拟机，也可是是独立的Linux服务器

（4）在服务器上建立多个账户，多人共享，节省资源

（5）可以有独立的个人目录，安全可靠。

二.NFS server端的设定

NFS服务器的配置包括四个主要的步骤：

（1）安装NFS软件包

（2）在/etc/exprots文件中配置NFS服务器上要导出的文件系统或目录。

（3）启动NFS服务。

（4）导出/etc/exports中配置的文件系统或目录。

2.1 安装NFS

（1）在ubuntu下安装NFS可以通过如下命令：

#sudo  apt-get  install nfs-kernel-server

（2）NFS的启动和停止是通过/etc/init.d目录中的脚本文件nfs实现的。

（3）在命令行重启NFS的命令为/etc/init.d/nfs  restart

note:

在启动NFS服务器之前，先要启动rpcbind

#/etc/init.d/rpcbind restart

2.2  配置NFS服务器

（1）配置NFS主要涉及配置文件/etc/exports，它用于NFS服务器端，其中列出了NFS服务器中要导出的目录、可以访问这些目录的NFS客户机及其访问权限。

（2） /etc/exports文件的格式如下：

实例：

#vim  /etc/exports

该实例表示将将/tmp 分别分享给三个不同的主机或网域。

格式中的输出目录和客户端之间，客户端与客户端之间都使用空格分隔，但是客户端和权限参数之间不能有空格。当若权限参数不止一个时，则以逗号(,) 分开。

输出目录：dir_to_export是要导出的文件系统或目录名称，也就是要共享给客户端使用的目录。该目录必须是一个绝对路径。

客户端：NFS_client是可以访问该NFS服务器的客户机名称。客户机的指定非常灵活，可以是单个主机的IP地址或域名，也可以是某个子网或域中主机等。

选项：该设置主要是权限（permissions），这是NFS客户机访问导出目录的访问权限，它的可选值为ro（只读）或rw（读写）。

note:

关于以上参数的详细解释，附件一:exportfs中各元素的详细说明。

2.3exportfs维护NFS服务的输出目录列表

（1）当修改了/etc/exprots文件的内容后，不需要重新启动NFS服务，而直接使用命令exportfs就可以使设置其立即生效。

（2）exportfs命令就是用来维护NFS服务的输出目录列表的，命令格式如下：

exportfs  [options]

-a :全部挂载（或卸载）/etc/exports文件中的所设置的所有目录

-r：重新挂载/etc/exports文件中的设置，并使设置立即生效，而不需要重新启动NFS服务。

-u:卸载某一目录

-v:在export的时候，将分享的目录显示到屏幕上。

（3）当修改了/etc/exports文件中的内容后，在命令执行如下命令使其配置立即生效：

# exportfs  -rv。

（4）全部卸载共享目录时，可以使用如下命令：

#exportfs -au

三.NFS客户端的设定

NFS服务器通过/etc/expors共享，并用exportfs发布。目录共享之后，可以用命令shownmount来显示共享目录。

NFS客户端配置需要以下几个步骤：

（1）编译内核时，选择NFS选项。

（2）使用showmount扫描NFS服务器分享的目录有哪些，并了解我们是否可以使用。

（3）在客户端建立预计要挂载的挂载点目录。

（4）利用mount将远程主机直接挂载到相关目录。

（5）查看挂载情况

3.1  NFS客户端的安装（在内核中支持NFS的配置）

要在目标板上运行nfs，必须编译内核，使得其支持NFS

3.2 showmount查看NFS服务器信息

在客户端，要查看NFS服务器上有哪些共享目录，可以使用showmount命令。

（1）showmount的命令格式如下：

showmount  [-ade] [hostname]

-a:列出所有远程加载

-d:列出被远程加载的目录

-e:列出所有共享的文件系统

（2）例如:如果NFS服务器的IP地址为192.168.1.101，可以使用如下命令查看：

#showmount  -e192.168.1.101

3.3连接NFS服务器（mount）

在利用showmount命令得知远程NFS服务器上的共享资源后，接下来就是进行实际的挂载操作。

（1）挂载NFS服务器上的输出目录的命令格式如下：

-t nfs:指定文件系统类型。

NFS_server_name:是NFS服务器名称；

exported_directory:是要共享的目录；

mount_point:是在本机的安装位置。

（2）实例:

例如NFS客户端把远程文件系统tiger上导出的/share1目录安装在自己的文件系统/mnt/nfs目录下，以实现共享。

#mount  tiger:/share1  /mnt/nfs

（3）将共享目录挂接进来后，只要键入/mnt/nfs就等于进入了远程主机tiger上的/share1目录中了。

3.4 检查是否加载成功

（1）df可以显示目前系统的盘符，包括挂载的NFS目录。

（2）另外也可以直接查看挂载之后的目录，即可以知道挂载是否成功。

3.5 NFS 文件系统的卸载

使用umount命令

umount /home/think/test

卸载前需要退出当前挂载的目录，否则提示：

the device is busy！

3.6 NFS开机自动挂载

开机就挂载的挂载点与相关参数是写入 /etc/fstab 中的，那 NFS 能不能写入 /etc/fstab 当中呢？不可以！！！分析一下开机的流程，我们可以发现网络的启动是在本机挂载之后，因此当你利用 /etc/fstab 尝试挂载 NFS 时，系统由于尚未启动网络，所以肯定是无法挂载成功的啦！不过，我们可以将其就写入到 /etc/rc.d/rc.local 即可！

#vim /etc/rc.d/rc.local

开机就挂载的挂载点与相关参数是写入 /etc/fstab 中的，那 NFS 能不能写入 /etc/fstab 当中呢？不可以！！！分析一下开机的流程，我们可以发现网络的启动是在本机挂载之后，因此当你利用 /etc/fstab 尝试挂载 NFS 时，系统由于尚未启动网络，所以肯定是无法挂载成功的啦！不过，我们可以将其就写入到 /etc/rc.d/rc.local 即可！

#vim /etc/rc.d/rc.local

四. Execption

4.1 开发板和主机的网络不通

连接后若网络端了，则出现

nfs:server 192.168.0.12 not responding ,still trying

4.2连接超时

portmap: server localhost not responding, timed out

解决办法:

#mount -t nfs -o nolock node1:/public /public

即增加-o nolock参数,原因:

Unfsd doesn't support NLMlocking, and it's causing the lockd daemon to be started (which again requiresthe portmapper to be installed。

4.3 访问受限

access denied by server while mounting

可能的原因就是防火墙的问题或者是在配置文件中设置的那个IP段范围设置错了或者设置小了，如果修改之后还没有好的话，那就直接使用一个“*”代替之前的 那个整个IP号，虽然不是很安全，但是一定能解决办法。

4.5 服务器或客户端某些服务未启动

（1）mount: xxxxx failed: System Error:Connection refused

解决方法：

如果使用ping却发现网路与服务器都是好的，那么就是rpcbind没有开启。启动方法：

# /etc/init.d/rpcbind restart.

（2）mout: xxxxx  failed:RPCError:Program not  registered.

重新启动了rpcbind服务后，没有重启启动NFS服务。

解决方法：

# /etc/init.d/rpcbind restart.

#/etc/init.d/nfs  restart.

五.实例

5.1.嵌入式系统的典型设置

(1)嵌入式系统服务器端设定

由于嵌入式系统都是自己的电脑跟开发板相连来开发，对访问IP及权限等都没有太大的安全考虑，所以设置较为简单，一般使用如下的配置：

表示任意客户端都可以挂载服务器/home/think/EmbeddedWork目录。这样就不会因为IP设置问题使得开发板不能访问主机，具备可读写的权限，对于开发板上登陆的root用户，其拥有和主机root一样的权限。

（2）客户端（开发板）使用如下mount命令进行挂载

#mount -t nfs 192.168.1.100:/home/think//EmbeddedWork  /mnt -o nolock

附件一:exportfs中各元素的详细说明

1.客户端常用的指定方式 ：

2.选项用来设置输出目录的访问权限，用户映射等，在/etc/exports文件中选项，比较多一般可以分成3类

（1）访问权限选项：

用于控制输出目录访问权限的选项

（2）用户映射选项：

（3）常用的其他选项

其他选项比较多，可用于对输出目录进行更全面的控制