Linux文件共享服务 FTP,NFS 和 Samba
linux 系统中,存储设主要有下面几种:
das
das 指 direct attached storage,即直连附加存储,这种设备直接连接到计算机主板总线上,计算机将其识别为一个块设备,例如常见的硬盘,u 盘等,这种设备很难做到共享。
nas
nas 指 network area storage,它一般是将本地的存储空间共享给其他主机使用,一般通过 c/s 架构实现通信。它实现的是文件级别的共享,计算机通常将共享的设别识别为一个文件系统,其文件服务器会管理锁以实现并发访问。常见的 nas 有 nfs 和 cifs。
san san 指 storage area network,它将传输网络模拟成 scsi 总线来使用,每一个主机的网卡相当于 scsi 总线中的 initiator,服务器相当于一个或多个 target,它需要借助客户端和服务端的 scsi 驱动,通过 fc 或 tcp/ip 协议封装 scsi 报文。它实现的是块级别的共享,通常被识别为一个块设备,但是需要借助专门的锁管理软件才能实现多主机并发访问。
ftp
ftp 是一个文件传输的协议,客户端需要使用专门的 ftp 客户端与服务器端进行通信,以完成文件的上传和下载,ftp 协议工作在应用层。它使用两个连接与客户端通信:
- 命令连接:用于传输文件管理类命令,此连接在客户端连接后会始终在线
- 数据连接:用于传输文件数据,此连接会按序创建
ftp 服务器会监听 tcp 21 号端口用于命令连接,而数据连接有两种模式:
- 主动模式,服务器使用 tcp 20 号端口主动创建连接到客户端的某随机端口
- 被动模式,客户端使用随机端口连接服务器端的随机端口
linux 中常用的 ftp 客户端软件有 lftp, ftp, lftpget, wget, curl 等。windows 中可以使用浏览器,资源管理器或 filezilla 等软件。
ftp 协议中使用了类似于 http 协议的响应码:
- 1xx:提示信息
- 2xx:成功类状态码
- 3xx:提示需进一步提供补充类信息的状态码
- 4xx:客户端错误
- 5xx:服务端错误
下面介绍 vsftpd 这款服务端软件的使用,ftp 在用户认证时,会使用系统中的用户进行身份认证,同时 ftp 支持虚拟用户,虚拟用户最终也需要映射为系统中的某个用户,匿名用户会被映射为系统中的 ftp 用户。
配置文件
vsftpd 使用了 pam 模块进行用户身份认证,配置文件为 /etc/pam.d/vsftpd
vsftpd 的主配置文件为/etc/vsftpd/vsftpd.conf
用户访问 ftp 时,默认访问的位置是用户自己的家目录。ftp 用户的家目录为 /var/ftp/
,因此使用匿名用户将默认访问 /var/ftp
目录。
匿名用户的配置
vsftpd.conf
中,关于匿名用户的配置有
anonymous_enable=yes # 是否允许匿名用户 anon_upload_enable=yes # 匿名用户是否可以上传 anon_mkdir_write_enable=yes # 匿名用户是否可以创建文件夹 anon_ohter_write_enable=yes # 匿名用户的其他权限,如删除文件夹的权限
本地用户的配置
local_enable=yes # 是否启用系统用户 write_enable=yes # 是否允许系统上传文件 local_umask=022 # 上传的文件的默认 umask 值
当系统用户登录 ftp 后,默认位于其家目录中,但是也可以访问系统的其他目录,这样通常是不安全的。可以将系统用户禁锢于其家目录中:
chroot_local_user=yes # 是否禁锢系统用户与其家目录中
也可以指定用户将其禁锢于家目录中:
chroot_list_enable=yes # 启用 chroot list 文件 chroot_list_file=/etc/vsftpd/chroot_list # chroot list 文件
如果 chroot_local_user
为 no,那么 chroot list 文件中的用户将被禁锢至家目录中,如果 chroot_local_user
为 yes,那么表示仅 chroot_list 文件中的用户不会被禁锢至家目录中。
日志
xferlog_enable=yes # 是否启用传输日志 xferlog_file=/var/log/vsftpd.log # 日志文件位置
改变上传文件的属主
chown_uploads=yes # 是否修改用户上传文件的属主 chown_username=someone # 修改的属主名称
连接限制
max_clients= # 服务器的最大并发连接数 max_per_ip= # 每个 ip 可同时发起的并发请求数 anno_max_rate= # 匿名用户的最大传输速率,单位是 byte/s local_max_rate= # 本地用户的最大传输速率
用户登录控制
userlist_enable=yes # 启用userlist文件 userlist_deny=yes # yes 表示 userlist 为用户黑名单,no 表示 userlist 为白名单 userlist_file /etc/vsftpd/user_list # userlist 文件位置
虚拟用户
ftp 中,所有的虚拟用户会被统一映射为一个指定的系统帐号,访问的默认目录即为此帐号的家目录。虚拟用户账号也以存储在文件中,也可以存放在关系型数据库中。
将 ftp 虚拟用户存放在数据库中
准备数据库及相关表
mysql> create database vsftpd; mysql> grant select on vsftpd.* to vsftpd@localhost identified by 'redhat'; mysql> grant select on vsftpd.* to vsftpd@127.0.0.1 identified by 'redhat'; mysql> flush privileges; mysql> use vsftpd; mysql> create table users ( -> id int auto_increment not null, -> name char(20) binary not null, -> password char(48) binary not null, -> primary key(id) -> );
添加虚拟用户
这里使用 mysql 的 password() 函数将用户密码加密,如果 pam_mysql 的password() 函数与 mysql 的 password() 函数不同,也可以将密码明文存放。
mysql> insert into users(name,password) values('foo',password('redhat')); mysql> insert into users(name,password) values('bar',password('redhat'));
安装 pam_mysql
包,建立 pam 认证所需文件,编辑 /etc/pam.d/vsftpd.mysql
auth required /lib64/security/pam_mysql.so user=vsftpd passwd=www.magedu.com host=localhost db=vsftpd table=users usercolumn=name passwdcolumn=password crypt=2 account required /lib64/security/pam_mysql.so user=vsftpd passwd=www.magedu.com host=localhost db=vsftpd table=users usercolumn=name passwdcolumn=password crypt=2
修改 vsftpd 配置文件,使其使用 mysql 认证
pam_service_name=vsftpd.mysql anonymous_enable=yes write_enable=yes anon_upload_enable=no anon_mkdir_write_enable=no chroot_local_user=yes guest_enable=yes guest_username=vuser
建立虚拟用户映射的系统用户
# useradd -s /sbin/nologin -d /var/ftproot vuser # chmod go+rx /var/ftproot
启用 vsftpd 服务 # service vsftpd start
现在,就可以使用数据库中的 foo 和 bar 用户登录 ftp 了。
nfs
nfs 全称是 network filesystem,nfs 和其他文件系统一样,是在 linux 内核中实现的,因此 nfs 很难做到与 windows 兼容。nfs 共享出的文件系统会被客户端识别为一个文件系统,客户端可以直接挂载并使用。
nfs 的实现使用了 rpc(remote procedure call)的机制,远程过程调用使得客户端可以调用服务端的函数。由于有 vfs 的存在,客户端可以像使用其他普通文件系统一样使用 nfs 文件系统,由操作系统内核将 nfs 文件系统的调用请求通过 tcp/ip 发送至服务端的 nfs 服务,执行相关的操作,之后服务端再讲操作结果返回客户端。
nfs 文件系统仅支持基于 ip 的用户访问控制,nfs 是在内核实现的,因此 nfs 服务由内核监听在 tcp 和 udp 的 2049 端口,对于 nfs 服务的支持需要在内核编译时选择。它同时还使用了几个用户空间进程用于访问控制,用户映射等服务,这些程序由 nfs-utils
程序包提供。
rpc 服务在 centos 6.5 之后改名为 portmapper,它监听在 tcp/udp 的 111 端口,其他基于 rpc 的服务进程需要监听时,先像 rpc 服务注册,rpc 服务为其分配一个随机端口供其使用。客户端在请求时,先向 rpc 服务请求对应服务监听的端口,然后再向改服务发出调用请求。
查看 rpc 服务列表:
[root@node2 ~]# rpcinfo -p program vers proto port service 00 4 tcp 111 portmapper 00 3 tcp 111 portmapper 00 2 tcp 111 portmapper 00 4 udp 111 portmapper 00 3 udp 111 portmapper 00 2 udp 111 portmapper 24 1 udp 54525 status 24 1 tcp 36141 status
启用 nfs 服务,只需要编辑 /etc/exports
文件,文件格式如下
directory (or file system) client1(option1, option2) client2(option1, option2)
例如,共享 /shared/nfs
目录给 10.0.0.0/8 网段的客户端,且具有读写权限:
/shared/nfs 10.0.0.0/8(rw)
之后启动 nfs 服务即可
# service nfs start
在括号中的共享选项中,下面的选项可以实现对 nfs 进行定制:
secure: 这个选项是缺省选项,它使用了 1024 以下的 tcp/ip 端口实现 nfs 的连接。指定 insecure 可以禁用这个选项。 rw: 这个选项允许 nfs 客户机进行读/写访问。缺省选项是只读的。 async: 这个选项可以改进性能,但是如果没有完全关闭 nfs 守护进程就重新启动了 nfs 服务器,这也可能会造成数据丢失。 no_wdelay: 这个选项关闭写延时。如果设置了 async,那么 nfs 就会忽略这个选项。 nohide: 如果将一个目录挂载到另外一个目录之上,那么原来的目录通常就被隐藏起来或看起来像空的一样。要禁用这种行为,需启用 hide 选项。 no_subtree_check: 这个选项关闭子树检查,子树检查会执行一些不想忽略的安全性检查。缺省选项是启用子树检查。 no_auth_nlm: 这个选项也可以作为 insecure_locks 指定,它告诉 nfs 守护进程不要对加锁请求进行认证。如果关心安全性问题,就要避免使用这个选项。缺省选项是 auth_nlm 或 secure_locks。 mp (mountpoint=path): 通过显式地声明这个选项,nfs 要求挂载所导出的目录。 fsid=num: 这个选项通常都在 nfs 故障恢复的情况中使用。如果希望实现 nfs 的故障恢复,请参考 nfs 文档。
在使用 nfs 挂载的文件系统上的文件时,用户的访问通常都会受到限制,这就是说用户都是以匿名用户的身份来对文件进行访问的,这些用户缺省情况下对这些文件只有只读权限。如果用户希望以 root 用户或锁定义的其他用户身份访问远程文件系统上的文件,nfs 允许指定访问远程文件的用户——通过用户标识号(uid)和组标识号(gid)进行用户映射。
用户映射的选项:
root_squash: 这个选项不允许 root 用户访问挂载上来的 nfs 卷。 no_root_squash: 这个选项允许 root 用户访问挂载上来的 nfs 卷。 all_squash: 这个选项对于公共访问的 nfs 卷来说非常有用,它会限制所有的 uid 和 gid,只使用匿名用户。缺省设置是 no_all_squash。 anonuid 和 anongid: 这两个选项将匿名 uid 和 gid 修改成特定用户和组帐号。
客户端挂载 nfs 文件系统的方式
# mount -t nfs 10.10.0.2:/shared/nfs /mnt
还可以使用 showmount
命令查看主机上共享的 nfs 文件系统列表
# showmount -e ip_addr
其中 ip_addr 为 nfs 服务器地址。
如果服务器端修改了 nfs 的配置,而又不想重启 nfs 服务(因为有客户端正在使用)可以使用 exportfs
命令重新载入 nfs 配置。
export -ar: 重新导出所有的文件系统 export -au: 关闭导出的所有文件系统 export -u fs: 关闭指定的导出的文件系统
samba
nfs 只能在 unix 系统间进行共享,而 windows 对其支持很有限。因此有人就在 linux/unix 系统中实现了 windows 文件共享所使用的 cifs 协议,也叫做 smb(simple message block)协议。这使得 windows/linux/unix 间可以*的进行文件共享。
samba 主要监听在这几个端口:137/udp, 138/udp, 139/tcp, 445/tcp
在 windows *享的文件系统,可以在 linux 中使用 samba 客户端访问,或者直接挂载访问。
查看某主机共享的文件系统:
# smbclient -l host -u username
获取到信息后,使用 smbclient
进行访问
# smbclient //server/shared_name -u username
基于挂载的方式访问:
# mount -t cifs //server/shared_name /mount_point -o username=username, password=password
在 linux 中构建 samba 服务器,需要安装 samba
软件包,它共有两个服务,其中 smb
提供数据访问, nmb
提供 netbios 的实现。
samba 的主板配置文件为: /etc/samba/smb.conf
samba 服务中的用户都必须是系统中存在的用户,使用时需要将这些用户加入到 samba 中来,使用 smbpasswd
命令:
smbpasswd: -a sys_user: 添加系统用户为samba用户 -d :禁用 -e: 启用 -x: 删除
配置文件
smb.conf
中包含了许多全局设定,windows 域设定等内容。
全局配置
workgroup = mygroup # 工作组名称 server string = samba server version %v # 描述信息,%v表示版本 netbios name = myserver # netbios中的名称 interfaces = lo eth0 192.168.12.2/24 # 监听的接口和地址 hosts allow = 127. 192.168.12. 192.168.13 # 访问控制白名单
日志选项
log file = /var/log/samba/log.%m # 日志文件,%m表示客户端主机名称或ip max log size = 50 # 日志文件最大大小,单位
常用共享选项
[shared_name] path = # 文件系统路径 browseable = {yes|no} # 是否可以被查看到 public = {yes|no} # 是否可被所有人读 guest ok = {yes|no} # 与 public 相同 read only = yes # 是否只读 writeable = yes # 是否可写 write list = user1, user2 # 可写用户列表 @group, +group # 可写组列表 valid users = # 白名单 invalid users = # 黑名单
配置完成后可以使用 testparm
命令查看语法使用有错误。
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