系統管理:nbd_網絡塊設備_的使用 


一.NBD簡介

NBD(Network Block Device)讓你可以將一個遠程主機的磁盤空間,當作一個塊設備來使用.就像一塊硬盤一樣. 
使用它,你可以很方便的將另一台服務器的硬盤空間,增加到本地服務器上. 
NBD與NFS有所不同.NFS只是提供一個掛載點供客戶端使用,客戶端無法改變這個掛載點的分區格式. 
而NBD提供的是一個塊設備,客戶端可以把這個塊設備格式化成各種類型的分區.更便於用戶的使用. 
NBD是一個內核模塊,大部分Linux發行版都已包含它.


二.NBD安裝方法

在Turbolinux的10以上的版本中,NBD已被編譯成模塊.保存在
/lib/modules/$version/kernel/driver/block/下. 
你還需要在服務器端和客戶端上安裝nbd-server和nbd -client工具. 
你可以從官方網站上下載源碼包,並分別在服務器端和客戶端服務器上進行安裝:
http://sourceforge.net/projects/nbd
我們這裡下載nbd-2.8.8.tar.bz2 
下載後,執行下列步驟進行安裝:
# tar jxf nbd-2.8.8.tar.bz2
# cd nbd-2.8.8
# ./configure
# make
# make install



三.NBD使用方法

1.示例1: 服務器端提供單個映像文件到客戶端


你需要先建立一個磁盤映像文件,作為提供給客戶端使用的塊設備.我們製作一個300MB的文件當做塊設備.
# cd /var/tmp
# dd if=/dev/zero of=nbd-disk0 bs=104857600 count=3 

啟動nbd-server,監聽1234端口,使用nbd-disk0映像文件.
# nbd-server 1234 /var/tmp/nbd-disk0

查看nbd進程.
# ps -ef | grep nbd
root 11292 1 0 15:02 ? 00:00:00 nbd-server 1234 /var/tmp/nbd-disk0

nbd-server用法:
nbd-server port file [size][kKmM] [-l authorize_file] [-r] [-m] [-c] [-a timeout_sec]
        port nbd-server監聽端口.
        file 綁定的映像文件.
        size 在客戶端所見的塊設備大小(單位可以是: k,K,m,M).
 -r|--read-only 只讀模式,客戶端無法在塊設備上進行寫操作.
 -m|--multi-file 多個文件,可以將多個映像文件作為一個塊設備提供給客戶端.
 -c|--copy-on-write 所有客戶端的寫操作被會另存為一個文件,連接斷開後,這個文件會被刪除. 
                                       可以保證映像文件內容不會被修改.
 -l|--authorize-file file 一個允許訪問此nbd的主機列表文件.
 -a|--idle-time 服務器斷開與客戶端連接前的最大空閒時間.


b.客戶端配置方法(IP為192.168.1.2)


加載nbd模塊.
# modprobe nbd
# lsmod | grep nbd
nbd 26400 0

查看nbd設備是否建立.
# ls /dev/nbd* -hl
brw-r----- 1 root disk 43, 0 Jul 27 06:40 /dev/nbd0
brw-r----- 1 root disk 43, 1 Jul 27 06:40 /dev/nbd1
brw-r----- 1 root disk 43, 2 Jul 27 06:40 /dev/nbd2
brw-r----- 1 root disk 43, 3 Jul 27 06:40 /dev/nbd3
brw-r----- 1 root disk 43, 4 Jul 27 06:40 /dev/nbd4
brw-r----- 1 root disk 43, 5 Jul 27 06:40 /dev/nbd5
brw-r----- 1 root disk 43, 6 Jul 27 06:40 /dev/nbd6
brw-r----- 1 root disk 43, 7 Jul 27 06:40 /dev/nbd7
brw-r----- 1 root disk 43, 8 Jul 27 06:40 /dev/nbd8
brw-r----- 1 root disk 43, 9 Jul 27 06:40 /dev/nbd9

將/dev/nbd0設備與主機連接.
# nbd-client 192.168.1.1 1234 /dev/nbd0 
Negotiation: ..size = 307200KB
bs=1024, sz=307200

nbd-client用法:
nbd-client [bs=blocksize] host port nbd_device [-swap]
    bs 用於設置塊大小,默認是1024,可以是512,1024.2048,4096
    host 服務器的主機名或IP
    port 服務器的監聽端口
    nbd_device 映射到本地的哪個nbd設備(如: /dev/nbd0)
    -swap 指定nbd設備將用做swap空間

nbd-client -d nbd_device 用於斷開連接
連接成功後,可以查看到nbd-client進程.
# ps -ef | grep nbd
root 3156 1 0 06:44 pts/0 00:00:00 nbd-client 192.168.1.1 1234 /dev/nbd0

使用前,需要格式化這個塊設備.
# mkfs.ext3 /dev/nbd0 
mke2fs 1.39 (29-May-2006)
Filesystem label=
OS type: Linux
Block size=1024 (log=0)
Fragment size=1024 (log=0)
76912 inodes, 307200 blocks
15360 blocks (5.00%) reserved for the super user
First data block=1
Maximum filesystem blocks=67633152
38 block groups
8192 blocks per group, 8192 fragments per group
2024 inodes per group
Superblock backups stored on blocks: 
        8193, 24577, 40961, 57345, 73729, 204801, 221185

Writing inode tables: done                            
Creating journal (8192 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done

This filesystem will be automatically checked every 39 mounts or
180 days, whichever comes first. Use tune2fs -c or -i to override.

掛載這個塊設備.
# mkdir /mnt/nbd0
# mount /dev/nbd0 /mnt/nbd0 
# cd /mnt/nbd0
# ls
lost+found

複製/root目錄到這個目錄中.
# cp /root . -rf 
# ls
lost+found root

斷開這個塊設備.
# umount /mnt/nbd0/

# nbd-client -d /dev/nbd0 
Disconnecting: que, disconnect, sock, done
Kernel call returned: Broken pipeClosing: que, sock, done


2.示例2: 服務器端提供多個映像文件到客戶端

a.服務器端配置

# cd /var/tmp
# dd if=/dev/zero of=nbd-disk1 bs=104857600 count=3 
記錄了3+0 的讀入
記錄了3+0 的寫出
314572800 字節(315 MB) 已復制，0.584027 秒，539 MB/秒
# dd if=/dev/zero of=nbd-disk2 bs=104857600 count=3 
記錄了3+0 的讀入
記錄了3+0 的寫出
314572800 字節(315 MB) 已復制，1.5128 秒，208 MB/秒

# nbd-server 1234 /var/tmp/nbd-disk1 
# nbd-server 1235 /var/tmp/nbd-disk1 
# nbd-server 1236 /var/tmp/nbd-disk2

# ps -ef | grep nbd
root 11292 1 0 15:02 ? 00:00:00 nbd-server 1234 /var/tmp/nbd-disk0
root 11599 1 0 15:14 ? 00:00:00 nbd-server 1235 /var/tmp/nbd-disk1
root 11606 1 0 15:14 ? 00:00:00 nbd-server 1236 /var/tmp/nbd-disk2

b.客戶端配置

# lsmod | grep nbd
nbd 24736 0 
# ls /dev/nbd*
/dev/nbd0 /dev/nbd11 /dev/nbd14 /dev/nbd3 /dev/nbd6 /dev/nbd9
/dev/nbd1 /dev/nbd12 /dev/nbd15 /dev/nbd4 /dev/nbd7
/dev/nbd10 /dev/nbd13 /dev/nbd2 /dev/nbd5 /dev/nbd8

# nbd-client 192.168.1.1 1234 /dev/nbd0
Negotiation: ..size = 307200KB
bs=1024, sz=307200

# nbd-client 192.168.1.1 1235 /dev/nbd1
Negotiation: ..size = 307200KB
bs=1024, sz=307200

# nbd-client 192.168.1.1 1236 /dev/nbd2
Negotiation: ..size = 307200KB
bs=1024, sz=307200

將nbd1格式化為vfat格式.
# mkfs.vfat /dev/nbd1 
mkfs.vfat 2.11 (12 Mar 2005)
unable to get drive geometry, using default 255/63

將nbd2格式化為ext2格式.
# mkfs.ext2 /dev/nbd2 
mke2fs 1.39 (29-May-2006)
Filesystem label=
OS type: Linux
Block size=1024 (log=0)
Fragment size=1024 (log=0)
76912 inodes, 307200 blocks
15360 blocks (5.00%) reserved for the super user
First data block=1
Maximum filesystem blocks=67633152
38 block groups
8192 blocks per group, 8192 fragments per group
2024 inodes per group
Superblock backups stored on blocks: 
        8193, 24577, 40961, 57345, 73729, 204801, 221185

Writing inode tables: done                            
Writing superblocks and filesystem accounting information: done

This filesystem will be automatically checked every 21 mounts or
180 days, whichever comes first. Use tune2fs -c or -i to override.

掛載這3個塊設備
# cd /mnt
# mkdir nbd1 nbd2
# mount /dev/nbd0 nbd0
# mount /dev/nbd1 nbd1
# mount /dev/nbd2 nbd2

# df -h 
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/nbd0 291M 11M 265M 4% /mnt/nbd0
/dev/nbd1 300M 0 300M 0% /mnt/nbd1
/dev/nbd2 291M 2.1M 274M 1% /mnt/nbd2

# mount
/dev/nbd0 on /mnt/nbd0 type ext3 (rw)
/dev/nbd1 on /mnt/nbd1 type vfat (rw)
/dev/nbd2 on /mnt/nbd2 type ext2 (rw)

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