Linux 9 自动化部署 NFS 服务

NFS 是 Network File System (网络文件系统) 的简称，它是一种分布式文件系统，用于在 Linux 主机之间共享文件。通过 TCP/IP 协议，可以将 NFS Server 提供的共享目录挂载为本地目录，客户端在使用时，就像操作本地文件一样。

NFS 有近 40 年的历史，运行稳定、使用简单，是常见的基础服务之一。本文将演示 NFS 服务的自动化安装与配置，以及客户端自动化挂载 NFS 服务提供的磁盘到本地。

本文包含以下主题：

部署环境介绍
部署 NFS 服务
客户端挂载 NFS
总结

30.1 部署环境介绍

NFS Server 节点用来部署 NFS 服务，提供共享目录。Ansible 控制节点既用来执行 Ansible Playbook 实现 NFS 的自动化安装与配置，又作为客户端节点，演示如何自动化挂载 NFS Server 提供的共享目录。

30.1.1 节点信息

两个节点分别为 2 核 CPU、2G 内存的虚拟机。

Ansible (NFS Client) 节点信息：

# IP：10.211.55.18
# 主机名：automate-host.aiops.red
# 系统版本：Rocky Linux release 9.0

Ansible Inventory hosts：

[nfs]
nfs1-host.aiops.red

[nfsclient]
automate-host.aiops.red

NFS Server 节点信息：

# IP：10.211.55.21
# 主机名：nfs1-host.aiops.red
# 系统版本：Rocky Linux release 9.0

30.1.2 节点要求

Ansible 控制节点能够通过主机名 ”nfs1-host.aiops.red“ 免密访问 NFS Server，并有免密执行 sudo 权限。该配置过程，可以参考前两篇文章。

30.2 部署 NFS 服务

在 Rocky Linux 9 上自动化部署并配置 NFS 服务并不复杂，以下是详细步骤。

30.2.1 安装 NFS 服务

使用 Ansible dnf 模块安装 NFS 服务，任务内容如下：

- name: install NFS service and dependencies task
  ansible.builtin.dnf:
    name: nfs-utils
    state: present

nfs-utils 包包含了 NFS 相关命令与控制脚本；安装该软件包，dnf 会自动化安装依赖，比如 rpcbind 包。

30.2.2 启动 NFS 服务

启动 NFS 服务和 rpcbind 服务：

- name: start NFS and rpcbind services task
  ansible.builtin.systemd:
    name: "{{ item }}"
    state: started
    enabled: true
  with_items:
    - rpcbind.service
    - nfs-server.service

rpcbind 管理 RPC 连接，为 NFS 服务分配动态端口，如果 rpcbind 不启动，NFS 服务也将无法启动。

30.2.3 修改防火墙

为了使客户端能够访问 NFS 服务，需要在 NFS 服务器上，开启 firewalld NFS 相关服务。 Ansible 任务如下：


- name: turn on NFS service in the firewalld task
  ansible.builtin.firewalld:
    service: "{{ item }}"
    permanent: true
    immediate: true
    state: enabled
  with_items:
    - nfs
    - mountd
    - rpc-bind

30.2.4 配置共享目录

创建用于共享的目录，该目录被客户端远程挂载到本地。Ansible 任务如下：

- name: create a directory for sharing task
  ansible.builtin.file:
    path: /nfs1
    state: directory
    mode: 01777

NFS 服务的配置文件为 /etc/exports，默认为空。将创建的共享目录的路径、允许访问的客户端、访问权限添加到该文件。

创建 files/exports 文件，内容如下：

/nfs1 *(rw,sync)

通常，一个 NFS 服务可能提供多个共享目录。可以在 Playbook 中设置名为 share_dirs 的列表类型变量，在 file.path 中使用该变量。删除 files/exports 文件，创建模板文件 templates/exports.j2，通过渲染生成配置文件。内容如下：

{% for share_dir in share_dirs -%}
{{ share_dir }} *(rw,sync)
{% endfor -%}

为 template 任务设置 notify，当 /etc/exports 变化时，通知 handlers 重启 nfs-server 和 rpcbind 服务：

- name: generate configuration files task
  ansible.builtin.template:
    src: exports.j2
    dest: /etc/exports
  notify: restart NFS and rpcbind services handler

30.2.5 创建 Handlers

“restart NFS and rpcbind services handler” 用于在 “generate configuration files task” 任务改变配置文件时，重启 NFS 相关服务，内容如下：

- name: restart NFS and rpcbind services handler
  ansible.builtin.systemd:
    name: "{{ item }}"
    state: restarted
  with_items:
    - rpcbind.service
    - nfs-server.service

30.2.6 完整的 Playbook

最终，部署 NFS 服务的 deploy_nfs.yaml Playbook 文件内容如下：

#!/usr/bin/env ansible-playbook
---
- name: install nfs service play
  hosts: nfs
  become: true
  gather_facts: false

  vars:
    share_dirs:
      - /nfs1

  roles:
    - role: upgrade_packages
      tags: upgrade_packages

  handlers:
    - name: restart NFS and rpcbind services handler
      ansible.builtin.systemd:
        name: "{{ item }}"
        state: restarted
      with_items:
        - rpcbind.service
        - nfs-server.service

  tasks:
    - name: install NFS service and dependencies task
      dnf:
        name: nfs-utils
        state: present

    - name: start NFS and rpcbind services task
      systemd:
        name: "{{ item }}"
        state: started
        enabled: true
      with_items:
        - rpcbind.service
        - nfs-server.service

    - name: turn on NFS service in the firewalld task
      ansible.builtin.firewalld:
        service: "{{ item }}"
        permanent: true
        immediate: true
        state: enabled
      with_items:
        - nfs
        - mountd
        - rpc-bind

    - name: create a directory for sharing task
      ansible.builtin.file:
        path: "{{ item }}"
        state: directory
        mode: 01777
      with_items: "{{ share_dirs }}"

    - name: generate configuration files task
      ansible.builtin.template:
        src: exports.j2
        dest: /etc/exports
      notify: restart NFS and rpcbind services handler
...

执行 deploy_nfs.yaml Playbook，完成 NFS 服务的安装与配置：

ansible-playbook deploy_nfs.yaml

要验证部署是否成功，可以在 Ansible 控制节点上，远程执行命令，查看 NFS 服务的远程共享信息：

ssh nfs1-host.aiops.red showmount -e

/nfs 共享目录已配置成功，接下来在客户端上挂载该目录。

要共享多个目录，可以在 share_dirs 列表变量中添加目录，示例：
 vars:
    share_dirs:
      - /nfs1
      - /nfs2
      - ...
roles 定义使用 upgrade_packages 角色，更新 dnf 软件包，并在有软件包更新后，重启操作系统。该角色的相关介绍和内容，可以在上篇文章查看。也可以把 roles 相关的内容删除，不更新软件包。

30.3 客户端挂载 NFS

在客户端上挂载 NFS 共享的目录，需要执行四个步骤：

1、安装 nfs-utils 包：

sudo dnf install nfs-utils

2、创建挂载路径：

sudo mkdir /aiops

3、使用 mount 命令在客户端上挂载 NFS 服务提供的共享目录。比如将 /nfs1 共享目录挂载为客户端的 /aiops 路径，在客户端执行命令：

sudo mount -t nfs -o rw nfs1-host.aiops.red:nfs1 /aiops

4、将挂载信息添加进 /etc/fstab 文件，实现持久化挂载

以上四步，可以通过 Ansible Playbook 自动完成。mount_nfs.yaml Playbook 文件内容如下：

#!/usr/bin/env ansible-playbook
---
- name: install nfs service play
  hosts: nfsclient
  become: true
  gather_facts: false

  tasks:
    - name: install NFS service and dependencies task
      dnf:
        name: nfs-utils
        state: present

    - name: mount share dirs to local dirs task
      ansible.posix.mount:
        fstype: nfs
        state: mounted
        src: nfs1-host.aiops.red:{{ item.src }}
        path: "{{ item.path }}"
      with_items:
        - { src: "nfs1", path: "/aiops" }

在 Play 中定义了两个任务：安装 nfs-utils 包、挂载 NFS 目录。在挂载过程中，Ansible 会自动创建本地目录，并将挂载信息写入 /etc/fstab 文件，在客户端重启后，仍能正常使用挂载的 NFS 共享目录。

执行 mount_nfs.yaml Playbook：

ansible-playbook mount_nfs.yaml

查看挂载目录：

df -h /aiops
cat /etc/fstab | grep aiops

向 /aiops/ 目录写入数据，验证 NFS 目录的可用性：

echo 'NFS Shareding directory' > /aiops/README.md
cat /aiops/README.md

30.4 总结

本文介绍了在 Rocky Linux 9 及其他基于 RPM 的 Linux 发行版上，使用 Ansible 自动化安装并配置 NFS 服务，以及在客户端自动化挂载 NFS 服务提供的共享目录。

posted @ 2023-08-18 15:21 寻梦99 阅读(292) 评论(0) 收藏举报

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