2006 年 10 月 23 日网络文件系统（NFS）从 20 世纪 80 年代中期开始就已成为免费操作系统的一部分，并且成为了专有 UNIX 系统的最爱。了解 NFS 方面的知识十分重要，......
2006 年 10 月 23 日
网络文件系统（NFS）从 20 世纪 80 年代中期开始就已成为免费操作系统的一部分，并且成为了专有 UNIX 系统的最爱。了解 NFS 方面的知识十分重要，其原因很简单：能够在 UNIX 网络之间实现无缝访问对于系统来说非常关键。在本文中我们将学习 NFS 最新的发行版 NFSv4 如何解决很多关键问题，尤其是版本 2 和版本 3 中都十分突出的安全性问题。
我们很容易把文件系统认为是想当然就有的。我们在计算机上工作，计算机让我们能够访问打印机、照相机、数据库、远程传感器、望远镜、编译器和移动电话。这些设备几乎没什么共性 —— 实际上，其中很多都是在 Internet 得到广泛应用之后才成为了现实的（例如，综合了小型计算机功能的照相机和移动电话）。然而，它们都需要某种类型的文件系统来安全地存储和访问数据。
通常来说，我们都不会真的去问这样的问题：数据、使用数据的应用程序以及将数据呈现给我们的接口是如何存储在计算机上的？很多用户都（不无道理地）将文件系统当作是一面将自己与以位和字节形式保存的原始数据分隔开来的墙。连接文件系统所使用的协议栈对于大部分用户来说通常都是一个黑盒子，实际上对于大部分程序员来说也是如此。在所有这些设备之间进行互联也就相当于启用了文件系统之间的通信。
网络文件系统
从很多方面讲，通信都不仅仅是信息的长距离传输。网络协议也并不是使通用通信成为可能的惟一手段。毕竟，每个计算机系统都必须将数据报翻译成另外一端的操作系统可以理解的内容。TCP 是一种高效的传输协议，但是它并没有被优化来协助快速文件访问和启用应用程序软件的远程控制。
分布式计算和网络计算的比较
传统的网络协议对于计算在计算机之间（实际上是网络上）分发的方法所能做的贡献不多。只有那些蹩脚的程序员才会依赖于传输协议和光纤电缆来进行并行计算。相反，我们通常都依赖于一个连续模型，其中链接层的协议在连接初始化完成后进行接管，并要在网卡之间进行相当复杂的握手。并行计算和分布式文件系统都不再识别 IP 或以太网了。现在，只要事关性能，我们就可以忽略它们。然而，安全性问题却另当别论。
文件访问在计算机系统之间的组织方式仍然是个谜。现在，不管所访问的文件是在一台计算机上还是在多台合理分布的计算机上，对于访问系统来说都应该没什么区别。文件系统的语义和文件系统的数据结构现在已经成为了两个完全不同的主题。在 Plan 9 安装上的或在 Andrew 文件系统（AFS）风格的分布式文件系统上的文件系统语义隐藏了文件的组织方式和文件系统到硬件和网络的映射方式。NFS 并不需要隐藏文件和目录在远程文件系统上的存储方法，但是它也没有公开存储文件系统、目录和文件的实际硬件。
NFS：UNIX 问题的一个解决方案
分布式文件系统访问需要使用多个命令来使用户可以将网络上一台计算机中的目录挂载到自己的系统上来。Sun Microsystems 在很多年之前就面临了这种挑战，当时它正开始着手推广称为 远程过程调用（RPC）的技术和 NFS。
Sun 公司需要解决的根本问题是如何将几台 UNIX 机器连接在一起，从而构成一个无缝的分布式工作环境，而不需要重新编写 UNIX 文件系统的语义，同时也不用添加太多分布式文件系统特有的数据结构。当然，要想让 UNIX 工作站的网络看起来像一个大系统是不可能的：在保留每个系统的完整性的同时，要让用户能够在其他计算机的目录上进行操作，而且不会体验到不可接受的延时或任何的工作流程限制。
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