Windows 环境下的 NFS 文件服务的搭建

阅读数:392 2019 年 10 月 18 日 13:18

Windows环境下的NFS文件服务的搭建

本文描述了在应用环境为 Windows 系统下,需要使用文件存储的场景。本文采用了私有化部署的方式向用户提供了文件共享存储服务。用 NFS 协议,搭建 Windows 环境 NFS 服务,为 Windows 系统下的云主机提供共享访问服务。

存储格式都有哪些?

文件、块和对象是三种以不同的方式来保存、整理和呈现数据的存储格式。这些格式各有各的功能和限制。文件存储会以文件和文件夹的层次结构来整理和呈现数据;块存储会将数据拆分到任意划分且大小相同的卷中 ; 对象存储会管理数据并将其链接至关联的元数据

块存储

块存储主要是将裸磁盘空间整个映射给主机使用的,就是说例如磁盘阵列里面有 5 块硬盘(为方便说明,假设每个硬盘 1G),然后可以通过划逻辑盘、做 Raid、或者 LVM(逻辑卷)等种种方式逻辑划分出 N 个逻辑的硬盘。(假设划分完的逻辑盘也是 5 个,每个也是 1G,但是这 5 个 1G 的逻辑盘已经于原来的 5 个物理硬盘意义完全不同了。例如第一个逻辑硬盘 A 里面,可能第一个 200M 是来自物理硬盘 1,第二个 200M 是来自物理硬盘 2,所以逻辑硬盘 A 是由多个物理硬盘逻辑虚构出来的硬盘。)

典型设备:磁盘阵列,硬盘

文件存储

为了克服块存储文件无法共享的问题,所以有了文件存储。主要功能是通过网络(一般是局域网)让不同的主机系统之间可以共享文件或目录。本文文件存储采用 NFS 协议,NFS 客户端(一般为应用服务器,例如 Web)可以通过挂载(mount)的方式将 NFS 服务器端共享的数据目录挂载带 NFS 客户端本地系统中(就是某一个挂载点下)。从客户端本地看,NFS 服务器端共享的目录就好像是客户端自己的磁盘分区或目录一样,而实际上确实远端的 NFS 服务器的目录。

典型设备:FTP、NAS

对象存储

对象存储系统(Object-Based Storage System)是综合了 NAS 和 SAN 的优点,同时具有 SAN 的高速直接访问和 NAS 的数据共享等优势,提供了高可靠性、跨平台性以及安全的数据共享的存储体系结构。对象存储主要操作对象是对象(Object)。和文件和对象存储相比,没有随机读写的接口。和文件存储相比,没有目录树的概念。协议更注重简洁。

典型设备:内置大容量硬盘的分布式服务器、京东云 OSS 即对象存储


文件存储的适用场景

文件与较底层的块存储不同, 上升到了应用层, 一般指的就是 NAS , 一套网络储存设备, 通过 TCP/IP 进行访问, 协议为 NFSv3/v4 由于通过网络。下面简单介绍以下 NFS 存储适用的两个场景,当然,还有更多的场景适合使用文件存储,本文不一一列出。

Web 服务

前端面向终端用户的服务由多台 web 服务器提供,多台服务器需要共享文件存储,文件系统、文件命名约定和权限等符合应用系统需求。

媒资管理

媒体行业由于其工作流和媒资是一直变化的,很多用户使用多云或混合云,媒体的剪辑、编辑在本地进行,存储和分发在云端,由于文件存储可以和现有的系统轻松的集成,因此,很多用户将文件存储用于媒资管理。


Windows 环境下的 NFS 文件服务的搭建

选择 Windows 系统搭建 NFS 协议文件存储系统的优势如下:

  • 系统交付后由用户进行维护,用户对 Windows 系统熟悉;
  • 部分应用系统只能访问文件存储;
  • 微软的 SMB 协议是面向网络连接的共享协议,对网络传输的可靠性要求高,常使用 TCP/IP;NFS 是独立于传输的,可使用 TCP 或 UDP,同时考虑后期有 linux 系统扩容需求,故选择 NFS 协议。
  • 京东云提供 Linux 环境的文件存储服务,无需另行搭建。(详见

本设计的优势:

  • 共享访问 -您在同一子网内的多台云主机可以共享同一个云文件服务中的文件存储系统。对于多个应用实例需要共享通用数据源的场景,特别适合使用云文件服务实现。
  • 易于使用 -支持标准的 NFS 协议,提供全托管的服务,无需修改应用,通过标准的文件系统挂载步骤即可实现无缝集成。极大降低迁移成本,简化云上项目开发。
  • 稳定可靠 -本系统存储基于京东云云硬盘,采用 3 副本冗余存储,提供超强的稳定性和可靠性,满足应用服务对文件系统的可用性和可靠性需求。
  • 易于扩展 -本系统存储基于京东云云硬盘,可根据业务需求进行存储空间的扩展。

一、创建 NFS 服务主机

1、创建实例

在京东云上创建一台云主机,作为 NFS 服务器;NFS 服务要和已有云资源创建在同一区域,同一 VPC 中。

登录京东云控制台,选择弹性计算 - 云主机 - 实例,选择创建实例所属地域,点击“创建”按钮,进入云主机购买页面。
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2、选择计费模式

包年包月和按配置计费,包年包月按一个正月进行购买付费,按配置计费按照实际使用的时长(精确至秒)每小时进行扣费。
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3、地域与可用区选择

在此步骤仍可以选择实例对应的地域(华北 - 北京、华南 - 广州、华东 - 宿迁及华东 - 上海)及可用区,请注意“不同地域资源内网不互通,创建之后不可更改”,如果所选地域限额已满,可以通过提交工单提升限额。
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4、创建方式选择

提供三种创建方式 自定义创建、使用实例模板创建、在高可用组内创建,后两种需要您预先创建好实例模板和高可用组,我们使用保持默认选项“自定义创建”。
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5、选择 windows 系统镜像

镜像分为云硬盘系统盘镜像及本地盘系统盘镜像,前者仅支持创建系统盘为云硬盘的实例,后者仅支持创建系统盘为本地盘的实例。因为搭建 windows 系统环境的 NFS 存储,故镜像选择官方 -windows server-windows server 2012 R2 标准版。
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6、选择实例规格

实例的规格支持用户自定义选择,从最小的 1 核 1G(如 g.s1.micro)到 72C576GB(如 m.n2.18xlarge),用户可以根据不同业务场景选择实例规格及相应配置。考虑到 NFS 对主机计算性能要求不高,选择 2 核 4G 规格主机。
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7、配置 NFS 存储

云主机数据盘:数据盘为 NFS 系统存储盘,可以根据实际业务需要选择容量。(此处选择 20G 为例)
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8、配置实例网络

选择私有网络及子网:VPC 子网选择与需要访问 NFS 存储的云主机所在的 VPC。

选择内网 IP 分配方式:如对内网 IP 地址没有特殊要求,可以不指定由系统自动在子网可用网段内分配,如需指定请在提示范围内输入,系统会校验 IP 是否可用。须注意的是,若选择自定义内网 IP 地址,则无法批量创建实例。

9、选择安全组

实例在创建时必须绑定一个安全组,若当前地域下未创建自定义安全组,可以在系统创建的三个默认安全组中选择一个绑定(每个私有网络创建成功之后都会自动创建三个默认安全组),也可以通过快速入口前往安全组页面创建安全组。由于官方镜像系统内防火墙默认关闭,建议绑定仅开放 22 端口(Linux)或 3389 端口(Windows)的安全组,实例创建之后再根据访问需求创建新的安全组并绑定。

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10、配置公网带宽

带宽计费方式:京东云提供按固定带宽和按使用流量两种带宽计费类型的弹性公网 IP,按固定带宽计费按购买时设置的带宽上限值付费,而与实际访问公网所用带宽无关,按使用流量计费则根据您实时访问公网的实际流量计费。

线路:弹性公网 IP 线路分为:BGP 和非 BGP,若您需要更快更高效的网络接入请选用 BGP。

带宽范围:1Mbps~200Mbps。在创建主机过程中可以暂不购买公网 IP,完成主机创建后,再进行绑定。

NFS 存储如果只供 VPC 内云主机使用,可以不购买公网 IP 和带宽。

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11、设置实例名称、描述

您需要设置创建的主机名,名称不可为空,只支持中文、数字、大小写字母、英文下划线“ _ ”及中划线“ - ”,且不能超过 32 字符,如果为批量创建购买,名称以“xxx1”、“xxx2”依次显示。同时支持为实例添加描述,描述允许为空,若添加长度不能超过 256 字符。
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12、设置密码

可以选择“立即设置”密码,也可以选择“暂不设置”(系统会以短信和邮件方式发送默认密码),密码除了用于 SSH 登录实例时的密码,也是控制台通过 VNC 登录实例的密码。

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确认云主机数量及购买时长 购买数量受限该地域您云主机、云硬盘、公网 IP 限额以及所选子网剩余 IP 数量,若限额不够,可通过提交工单提升限额。若购买包年包月实例,则需要设置购买时长,最短为 1 个月,最长为 2 年,支付十个月费用即可享受一年服务。若需要更长服务时长请提交工单。

点击确认后,返回到控制台,显示创建中,待状态为运行,NFS 服务主机创建完毕。
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13、登陆云主机

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14、添加数据盘

打开,开始菜单 - 服务器管理器 - 文件和存储服务 - 磁盘,如下图:
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选择数据硬盘,右键选择新建卷,文件格式为 NTSF
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二、建立 NFS 服务

1、安装 NFS 服务器端组件

打开,开始菜单 - 服务器管理器”,在主页仪表板中单击“添加角色和功能”,如下图所示
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在“开始之前”对话框中,会显示配置成 NFS 服务器必要的前提步骤,请按文字介绍的注意事项确认一下,如果没有问题的话,可以单击“下一步”,如下图所示:
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在“安装类型”对话框中,选择“基于角色或基于功能的安装”,然后单击“下一步”,如下图所示:
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在“服务器选择”对话框中,选择“从服务器池中选择服务器”,然后单击“下一步”:
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在“服务器角色”对话框中,选择“文件和存储服务”中“NFS 服务器”,然后单击“下一步”,如下图所示:
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继续单击“下一步”,如下图所示:
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在“确认”对话框中,可以看到我们从第一步到最后一步选择的参数等信息,如果有要修改的地方,可以单击“上一步”返回修改,确认没有问题的话,可以单击“安装”,如下图所示:
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至此,Windows 系统的 NFS 服务端安装完毕,根据提示重启服务器。

2、创建共享服务

NFS 服务端安装完毕,回到服务器管理器,选择文件和存储服务
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选择 共享 - 启动新加共享向导
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选择“NFS 共享 - 快速”
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选择数据盘,设置共享名称
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选择“身份验证”相关配置,如下图所示:
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设置共享权限,权限请根据实际需要设置
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创建完毕,显示”已成功创建共享“,如下图所示:
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3、设置共享文件夹

在要设定共享的文件夹属性中,选择“NFS 共享”栏位,点击“管理 NFS 共享”, 在“NFS 高级共享”对话框中,选择并勾选“共享此文件夹”:
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返回服务器管理器,共享对话框中,可以看到刚才新建的文件夹共享已经成功
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