乾貨 | Windows環境下的NFS文件服務的搭建

本文描述了在應用環境爲Windows系統下，須要使用文件存儲的場景。本文采用了私有化部署的方式向用戶提供了文件共享存儲服務。用NFS協議，搭建Windows環境NFS服務，爲Windows系統下的雲主機提供共享訪問服務。

存儲格式都有哪些？

文件、塊和對象是三種以不一樣的方式來保存、整理和呈現數據的存儲格式。這些格式各有各的功能和限制。文件存儲會以文件和文件夾的層次結構來整理和呈現數據；塊存儲會將數據拆分到任意劃分且大小相同的卷中; 對象存儲會管理數據並將其連接相當聯的元數據

塊存儲

塊存儲主要是將裸磁盤空間整個映射給主機使用的，就是說例如磁盤陣列裏面有5塊硬盤（爲方便說明，假設每一個硬盤1G），而後能夠經過劃邏輯盤、作Raid、或者LVM（邏輯卷）等種種方式邏輯劃分出N個邏輯的硬盤。（假設劃分完的邏輯盤也是5個，每一個也是1G，可是這5個1G的邏輯盤已經於原來的5個物理硬盤意義徹底不一樣了。例如第一個邏輯硬盤A裏面，可能第一個200M是來自物理硬盤1，第二個200M是來自物理硬盤2，因此邏輯硬盤A是由多個物理硬盤邏輯虛構出來的硬盤。）

典型設備：磁盤陣列，硬盤

文件存儲

爲了克服塊存儲文件沒法共享的問題，因此有了文件存儲。主要功能是經過網絡（通常是局域網）讓不一樣的主機系統之間能夠共享文件或目錄。本文文件存儲採用NFS協議，NFS客戶端（通常爲應用服務器，例如Web）能夠經過掛載（mount）的方式將NFS服務器端共享的數據目錄掛載帶NFS客戶端本地系統中（就是某一個掛載點下）。從客戶端本地看，NFS服務器端共享的目錄就好像是客戶端本身的磁盤分區或目錄同樣，而實際上確實遠端的NFS服務器的目錄。

典型設備：FTP、NAS

對象存儲

對象存儲系統（Object-Based Storage System）是綜合了NAS和SAN的優勢，同時具備SAN的高速直接訪問和NAS的數據共享等優點，提供了高可靠性、跨平臺性以及安全的數據共享的存儲體系結構。對象存儲主要操做對象是對象（Object）。和文件和對象存儲相比，沒有隨機讀寫的接口。和文件存儲相比，沒有目錄樹的概念。協議更注重簡潔。

典型設備：內置大容量硬盤的分佈式服務器、京東雲OSS即對象存儲

文件存儲的適用場景

文件與較底層的塊存儲不一樣, 上升到了應用層, 通常指的就是NAS ,一套網絡儲存設備, 經過TCP/IP進行訪問, 協議爲NFSv3/v4因爲經過網絡。下面簡單介紹如下NFS存儲適用的兩個場景，固然，還有更多的場景適合使用文件存儲，本文不一一列出。

Web 服務

前端面向終端用戶的服務由多臺web服務器提供，多臺服務器須要共享文件存儲，文件系統、文件命名約定和權限等符合應用系統需求。

媒資管理

媒體行業因爲其工做流和媒資是一直變化的，不少用戶使用多雲或混合雲，媒體的剪輯、編輯在本地進行，存儲和分發在雲端，因爲文件存儲能夠和現有的系統輕鬆的集成，所以，不少用戶將文件存儲用於媒資管理。

Windows環境下的NFS文件服務的搭建

選擇Windows系統搭建NFS協議文件存儲系統的優點以下：

• 系統交付後由用戶進行維護，用戶對Windows系統熟悉；
• 部分應用系統只能訪問文件存儲；
• 微軟的SMB協議是面向網絡鏈接的共享協議，對網絡傳輸的可靠性要求高，常使用TCP/IP；NFS是獨立於傳輸的，可以使用TCP或UDP，同時考慮後期有linux系統擴容需求，故選擇NFS協議。
• 京東雲提供Linux環境的文件存儲服務，無需另行搭建。（詳見https://www.jdcloud.com/cn/pr...）

本設計的優點：

• 共享訪問-您在同一子網內的多臺雲主機能夠共享同一個雲文件服務中的文件存儲系統。對於多個應用實例須要共享通用數據源的場景，特別適合使用雲文件服務實現。
• 易於使用-支持標準的NFS協議，提供全託管的服務，無需修改應用，經過標準的文件系統掛載步驟便可實現無縫集成。極大下降遷移成本，簡化雲上項目開發。
• 穩定可靠-本系統存儲基於京東云云硬盤，採用3副本冗餘存儲，提供超強的穩定性和可靠性，知足應用服務對文件系統的可用性和可靠性需求。
• 易於擴展-本系統存儲基於京東云云硬盤，可根據業務需求進行存儲空間的擴展。

1、建立NFS服務主機

一、建立實例

在京東雲上建立一臺雲主機，做爲NFS服務器；NFS服務要和已有云資源建立在同一區域，同一VPC中。

登陸京東雲控制檯，選擇彈性計算-雲主機-實例，選擇建立實例所屬地域，點擊「建立」按鈕，進入雲主機購買頁面。

二、選擇計費模式

包年包月和按配置計費，包年包月按一個正月進行購買付費，按配置計費按照實際使用的時長（精確至秒）每小時進行扣費。

三、地域與可用區選擇

在此步驟仍能夠選擇實例對應的地域（華北-北京、華南-廣州、華東-宿遷及華東-上海）及可用區，請注意「不一樣地域資源內網不互通，建立以後不可更改」，若是所選地域限額已滿，能夠經過提交工單提高限額。

四、建立方式選擇

提供三種建立方式 自定義建立、使用實例模板建立、在高可用組內建立，後兩種須要您預先建立好實例模板和高可用組，咱們使用保持默認選項「自定義建立」。

五、選擇windows系統鏡像

鏡像分爲雲硬盤系統盤鏡像及本地盤系統盤鏡像，前者僅支持建立系統盤爲雲硬盤的實例，後者僅支持建立系統盤爲本地盤的實例。由於搭建windows系統環境的NFS存儲，故鏡像選擇官方-windows server-windows server 2012 R2標準版。

六、選擇實例規格

實例的規格支持用戶自定義選擇，從最小的1核1G（如g.s1.micro）到72C576GB（如m.n2.18xlarge），用戶能夠根據不一樣業務場景選擇實例規格及相應配置。考慮到NFS對主機計算性能要求不高，選擇2核4G規格主機。

七、配置NFS存儲

雲主機數據盤：數據盤爲NFS系統存儲盤，能夠根據實際業務須要選擇容量。（此處選擇20G爲例）

八、配置實例網絡

選擇私有網絡及子網：VPC子網選擇與須要訪問NFS存儲的雲主機所在的VPC。

選擇內網IP分配方式：如對內網IP地址沒有特殊要求，能夠不指定由系統自動在子網可用網段內分配，如需指定請在提示範圍內輸入，系統會校驗IP是否可用。須注意的是，若選擇自定義內網IP地址，則沒法批量建立實例。

九、選擇安全組

實例在建立時必須綁定一個安全組，若當前地域下未建立自定義安全組，能夠在系統建立的三個默認安全組中選擇一個綁定（每一個私有網絡建立成功以後都會自動建立三個默認安全組），也能夠經過快速入口前往安全組頁面建立安全組。因爲官方鏡像系統內防火牆默認關閉，建議綁定僅開放22端口（Linux）或3389端口（Windows）的安全組，實例建立以後再根據訪問需求建立新的安全組並綁定。


十、配置公網帶寬

帶寬計費方式：京東雲提供按固定帶寬和按使用流量兩種帶寬計費類型的彈性公網IP，按固定帶寬計費按購買時設置的帶寬上限值付費，而與實際訪問公網所用帶寬無關，按使用流量計費則根據您實時訪問公網的實際流量計費。

線路：彈性公網IP線路分爲：BGP和非BGP，若您須要更快更高效的網絡接入請選用BGP。

帶寬範圍：1Mbps~200Mbps。在建立主機過程當中能夠暫不購買公網IP，完成主機建立後，再進行綁定。

NFS存儲若是隻供VPC內雲主機使用，能夠不購買公網IP和帶寬。


十一、設置實例名稱、描述

您須要設置建立的主機名，名稱不可爲空，只支持中文、數字、大小寫字母、英文下劃線「 _ 」及中劃線「 - 」，且不能超過32字符，若是爲批量建立購買，名稱以「xxx1」、「xxx2」依次顯示。同時支持爲實例添加描述，描述容許爲空，若添加長度不能超過256字符。

十二、設置密碼

能夠選擇「當即設置」密碼，也能夠選擇「暫不設置」（系統會以短信和郵件方式發送默認密碼），密碼除了用於SSH登陸實例時的密碼，也是控制檯經過VNC登陸實例的密碼。


確認雲主機數量及購買時長 購買數量受限該地域您雲主機、雲硬盤、公網IP限額以及所選子網剩餘IP數量，若限額不夠，可經過提交工單提高限額。若購買包年包月實例，則須要設置購買時長，最短爲1個月，最長爲2年，支付十個月費用便可享受一年服務。若須要更長服務時長請提交工單。

點擊確認後，返回到控制檯，顯示建立中，待狀態爲運行，NFS服務主機建立完畢。

1三、登錄雲主機

1四、添加數據盤

打開，開始菜單-服務器管理器-文件和存儲服務-磁盤，以下圖：

選擇數據硬盤，右鍵選擇新建卷，文件格式爲NTSF

2、創建NFS服務

一、安裝NFS服務器端組件

打開，開始菜單-服務器管理器」，在主頁儀表板中單擊「添加角色和功能」，以下圖所示。

在「開始以前」對話框中，會顯示配置成NFS服務器必要的前提步驟，請按文字介紹的注意事項確認一下，若是沒有問題的話，能夠單擊「下一步」，以下圖所示：

在「安裝類型」對話框中，選擇「基於角色或基於功能的安裝」，而後單擊「下一步」，以下圖所示：

在「服務器選擇」對話框中，選擇「從服務器池中選擇服務器」，而後單擊「下一步」：

在「服務器角色」對話框中，選擇「文件和存儲服務」中「NFS服務器」，而後單擊「下一步」，以下圖所示：

繼續單擊「下一步」，以下圖所示：

在「確認」對話框中，能夠看到咱們從第一步到最後一步選擇的參數等信息，若是有要修改的地方，能夠單擊「上一步」返回修改，確認沒有問題的話，能夠單擊「安裝」，以下圖所示：

至此，Windows系統的NFS服務端安裝完畢，根據提示重啓服務器。

二、建立共享服務

NFS服務端安裝完畢，回到服務器管理器，選擇文件和存儲服務

選擇 共享-啓動新加共享嚮導

選擇「NFS共享-快速」

選擇數據盤，設置共享名稱

選擇「身份驗證」相關配置，以下圖所示：

設置共享權限，權限請根據實際須要設置

建立完畢，顯示」已成功建立共享「，以下圖所示：

三、設置共享文件夾

在要設定共享的文件夾屬性中，選擇「NFS共享」欄位，點擊「管理NFS共享」， 在「NFS高級共享」對話框中，選擇並勾選「共享此文件夾」：

返回服務器管理器，共享對話框中，能夠看到剛纔新建的文件夾共享已經成功

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參考資料：

一、文件存儲、塊存儲仍是對象存儲？redhat官網
二、塊存儲、文件存儲、對象存儲這三者的本質差異是什麼？．知乎．2016-1-1[引用日期2017-10-04]
（https://baike.baidu.com/refer...）
三、今非昔比：塊存儲的複雜度提升 ．TechTarget存儲[引用日期2015-10-21]（https://baike.baidu.com/refer...）

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