實戰教學：實現Ubuntu環境中高效的硬碟共享

by Rain Chu | 2 月 6, 2024 | GCP, Linux, MIS, Ubuntu, 未分類

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在Ubuntu中要分享硬碟給另一台電腦，通常有兩種方法：使用網絡文件系統（NFS）與 Linux 或使用 Samba 與 Windows 共享。

以下是這兩種方法的步驟：

方法1：使用NFS（適合Linux系統）

安裝NFS服務器：

在提供共享的電腦上，打開終端並輸入以下命令安裝NFS服務器：

sudo apt update
sudo apt install nfs-kernel-server

配置共享目錄：

編輯/etc/exports文件來添加你想要共享的目錄。例如，如果你想共享/srv/nfs目錄，可以添加如下行：

sudo nano /etc/exports

/srv/nfs    *(rw,sync,no_subtree_check)

其中*表示所有人都可以訪問，rw表示讀寫權限，sync表示同步寫入硬碟，no_subtree_check是速度比較快的選項。

重啟NFS服務：

sudo systemctl restart nfs-kernel-server

在客戶端電腦上安裝NFS客戶端

sudo apt install nfs-common

掛載共享目錄：

sudo mount server_ip:/srv/nfs /mnt

記得把 server_ip 換成你分享主機的 IP

方法2：使用Samba（適用於Windows和Linux系統）

安裝Samba：

在提供共享的電腦上，安裝Samba：

sudo apt install samba

配置Samba共享：

輯Samba配置文件/etc/samba/smb.conf，在文件末尾添加如下配置：

sudo nano /etc/samba/smb.conf

[ShareName]
path = /srv/samba
read only = no
browsable = yes

請記得替換 ShareName 為你的共享名，/srv/samba 為你想共享的目錄。

重啟Samba服務：

sudo systemctl restart smbd

在另一台Ubuntu上訪問Samba共享：

可以在文件管理器的地址欄輸入 smb://server_ip/ShareName 來訪問共享，其中 server_ip 是Samba服務器的IP地址，ShareName是你設置的共享名。

Windows 上則是用檔案總管，並且在文字框內輸入 \\server_ip\ShareName

no_subtree_check 參數說明

no_subtree_check 是 NFS（網絡檔案系統）配置中的一個參數，用於改善NFS服務的性能。這個參數的作用與含義如下：

1. 子樹檢查（Subtree Checking）： 在NFS中，子樹檢查是一個安全特性，用來確保客戶端訪問的檔案仍然是它最初打開時的那個檔案。這是通過檢查檔案所在的目錄結構來實現的。如果檔案在檔案系統中被移動或重命名，NFS會通過子樹檢查來識別這些改變。
2. no_subtree_check 的作用： 啟用 no_subtree_check 參數會禁用這種子樹檢查。這意味著NFS服務器不會檢查檔案是否被移動或重命名。這樣做可以提高性能，因為減少了服務器的檢查負擔。在大多數情況下，這是安全的，特別是在檔案不太可能在訪問期間被移動或重命名的環境中。
3. 應用場景： 在許多常規的NFS使用情況下，子樹檢查是不必要的，因為檔案的移動並不頻繁。在這些情況下，禁用子樹檢查可以提供更佳的性能表現，尤其是在處理大量的檔案請求時。

分享文件的安全性設定

要限制特定IP地址的主機才能连接NFS共享，您需要在NFS的配置文件 /etc/exports 中明确指定允许的IP地址。以下是具体步骤：

編輯/etc/exports檔案：

sudo nano /etc/exports

指定允許的IP地址：

在/etc/exports檔案中，您可以為每個共享目錄指定允許訪問的IP地址，我們要做的事情是把前面的*號替換成主機的IP。例如，如果您想只允許IP地址為192.168.1.100的主機訪問名為/srv/nfs的共享目錄，您可以這樣寫

/srv/nfs 192.168.1.100(rw,sync,no_subtree_check)

這行配置表示僅有IP地址為192.168.1.100的主機可以讀寫（rw）訪問/srv/nfs目錄。

您可以精確控制哪些IP地址的主機被允許訪問NFS共享。如果需要允許多個特定的IP地址，只需在/etc/exports檔案中的相應行裡添加這些IP地址，每個地址用空格分開。例如：

/srv/nfs 192.168.1.100(rw,sync,no_subtree_check) 192.168.1.101(rw,sync,no_subtree_check)

重啟NFS服務：

sudo systemctl restart nfs-kernel-server

開機時自動建立 NFS 連接

可以將 NFS 掛載點添加到客戶端主機的 /etc/fstab 文件中。/etc/fstab 文件用於在系統啟動時自動掛載文件系統。以下是一般步驟：

編輯 /etc/fstab 文件：

sudo nano /etc/fstab

添加 NFS 掛載條目：

[NFS 伺服器 IP]:/[遠端共享目錄] [本地掛載點] nfs defaults 0 0

如果 NFS 伺服器的 IP 是 192.168.1.100，遠端共享目錄是 /exported/folder，本地掛載點是 /mnt/nfs，則添加：

192.168.1.100:/exported/folder /mnt/nfs nfs defaults 0 0

測試掛載： 為了檢查是否有語法錯誤，您可以手動掛載所有未掛載的 fstab 條目

sudo mount -a

其中在 /etc/fstab 文件中，每個掛載點的條目都包含一系列的字段，其中 defaults 0 0 是其中的兩個字段，意思如下

1. defaults： 這是掛載選項字段。defaults 代表一組預設的掛載選項。對於大多數文件系統，這包括了 rw（可讀寫）、suid（允許執行 suid 程序）、dev（解析字符和塊特殊裝置）、exec（允許執行二進制文件）、auto（允許自動掛載）、nouser（阻止普通用戶掛載文件系統）、和 async（進行異步 I/O）等選項。如果需要特定的選項，可以用逗號分隔，直接在這個位置列出。
2. 第一個 0： 這是 dump 字段。dump 是一個備份實用程序，用來決定文件系統是否需要被備份。如果這個值設置為 0，則 dump 將忽略這個文件系統。如果設置為 1 或更高的數字，它表示文件系統的備份頻率。
3. 第二個 0： 這是 fsck（文件系統檢查）的順序字段。這個數字決定了在啟動時檢查文件系統的順序。如果設為 0，系統啟動時將不會對這個文件系統進行 fsck 檢查。如果是根文件系統，這個值通常設為 1；其他文件系統則設為 2 或更高，或者保留為 0。

總的來說，defaults 0 0 是一個常見的配置，

要將掛載好的硬碟卸載的話

要卸載已經掛載的硬碟，您可以使用 umount 命令

確定掛載點：

df -h

卸載硬碟：

例如，如果硬碟掛載在 /mnt/mydisk，則命令為：

sudo umount /mnt/mydisk

檢查卸載狀態：

可以再次使用 df -h 或 mount 命令來確認硬碟已經被卸載。

解決權限無法讀寫的問題

兩台主機間有不同的帳號，A主機帳號usera，B主機帳號userb，要再b主機修改a主機的資源的話，你會遇到無法執行的問題

可以選擇兩種策略

1.使用群組權限

如果 usera 和 userb 的 UID/GID 不同，您可以通過將它們都加入到同一個群組，並對該群組授予適當的權限來解決問題。

在 A 和 B 主機上創建相同的群組

sudo groupadd sharedgroup

將 usera 和 userb 添加到該群組：

在 A 和 B 主機上分別執行：

sudo usermod -a -G sharedgroup usera
sudo usermod -a -G sharedgroup userb

更改共享目錄的群組權限：

在 A 主機上設置共享目錄的群組為 sharedgroup，並確保群組具有讀寫權限：

sudo chown usera:sharedgroup /path/to/shared/directory
sudo chmod 2770 /path/to/shared/directory

2. 使用 NFS 伺服器選項映射 UID/GID

可以在 NFS 伺服器的 /etc/exports 文件中使用 all_squash, anonuid, 和 anongid 選項來映射所有客戶端用戶到特定的 UID 和 GID。

編輯 /etc/exports 文件

在 A 主機（NFS 伺服器）上編輯此文件，為共享目錄添加以下選項：

/path/to/shared/directory B主機的IP(rw,sync,no_subtree_check,all_squash,anonuid=UID,anongid=GID)

其中，將 UID 和 GID 替換為在 A 主機上 usera 的 UID 和 GID。

UID 和GID的查詢方法如下

id usera

就會取得像是 uid=0(root) gid=0(root) groups=0(root)

重啟 NFS 服務：

sudo systemctl restart nfs-server

這樣配置後，所有從 B 主機存取 A 主機共享目錄的操作都將以指定的 UID 和 GID 來執行，從而繞過 UID/GID 不匹配的問題。

GCP 連接外部硬碟

先看配置 df -h ，在用 lsblk 找出要配置的硬碟，通常在 GCP 中新掛的第一顆硬碟代號會是 sdb

df -h
lsblk

如果是全新的硬碟要先格式化他

sudo mkfs.ext4 -m 0 -F -E lazy_itable_init=0,discard /dev/sdb

格式化後，可以開始準備掛載目錄，以及提升權限和下指令掛載

sudo mkdir -p /mnt/data
sudo chmod a+w /mnt/data
sudo mount -o discard,defaults /dev/sdb /mnt/data

最後記得要設定每次開機自動掛載，先用 blkid 找出硬碟的 UUID ，記錄下來後再把他填到 /etc/fstab 中

sudo blkid /dev/sdb
sudo nano /etc/fstab

將設定檔寫入 fstab

UUID=1535732s45-a52a-4e22-a258-7bsedgaw3e41 /mnt/data ext4 discard,defaults 0 2

存檔完畢後，測試一下是否有成功

sudo mount -a

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