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Solaris のシステム管理 (ネットワークサービス)

第 4 章 ネットワークファイルシステムの管理 (概要)

この章では、ネットワーク経由でファイルシステムにアクセスするために使用する NFS サービスの概要を説明します。また、NFS サービスを理解するために必要な概念、および NFS と autofs の最新の機能についても説明します。

注 –

システムでゾーンが有効なときに非大域ゾーンでこの機能を使用するには、『Oracle Solaris のシステム管理 (Oracle Solaris コンテナ : 資源管理と Oracle Solaris ゾーン)』を参照してください。

NFS サービスの新機能

この節では、Solaris OS の各リリースの新機能に関する情報を提供します。

Solaris 10 11/06 リリースでの変更点

Solaris 10 11/06 リリースは、ファイルシステム監視ツールをサポートします。次を参照してください。

また、このマニュアルには、nfsmapid デーモンの詳細も記載されています。nfsmapid の詳細は、次を参照してください。

新機能の完全な一覧については、『Oracle Solaris 10 9/10 の新機能』を参照してください。

Solaris 10 リリースでの変更点

Solaris 10 以降のリリースでは、NFS のデフォルトは version 4 です。NFS version 4 の機能とその他の変更については、次を参照してください。

また、次も参照してください。

さらに、NFS サービスは、サービス管理機能で管理されます。このサービスに関する有効化、無効化、再起動などの管理アクションは svcadm コマンドを使用して実行できます。サービスの状態は、svcs コマンドを使用して照会できます。サービス管理機能の詳細は、smf(5) のマニュアルページおよび『Solaris のシステム管理 (基本編)』の第 18 章「サービスの管理 (概要)」を参照してください。

NFS の用語

ここでは、NFS サービスを使用するために必要な基本用語について説明します。NFS サービスの詳細は、第 6 章ネットワークファイルシステムへのアクセス (リファレンス)で説明します。

NFS サーバーとクライアント

「クライアント」と「サーバー」という用語は、コンピュータがファイルシステムを共有するときの役割を示すものです。ネットワークを介してファイルシステムを提供するコンピュータは、サーバーの役割を果たします。そのファイルシステムにアクセスしているコンピュータをクライアントと呼びます。NFS を使用することによって、どのコンピュータからも他のコンピュータのファイルシステムにアクセスでき、同時に自分のファイルシステムへのアクセスも可能になります。ネットワーク上では 1 台のコンピュータがクライアントかサーバー、またはその両方の役割として動作することができます。

クライアントは、サーバーの共有ファイルシステムをマウントすることによってサーバーのファイルにアクセスします。クライアントがリモートファイルシステムをマウントしたとき、ファイルシステムがコピーされるのではありません。マウントプロセスでは一連の遠隔手続き呼び出しによって、クライアントからサーバーのディスク上にあるファイルシステムに透過的にアクセスできるようになります。マウントはローカルマウントのように行われます。ユーザーはファイルシステムがローカルにあるのと同じようにコマンドを入力します。ファイルシステムをマウントする方法については、「ファイルシステムのマウント」を参照してください。

サーバーのファイルシステムは、NFS オペレーションによって共有すると、クライアントからアクセスできるようになります。NFS ファイルシステムは、autofs を使用すると自動的にマウントできます。share コマンドと autofs に関連する作業については、「ファイルシステムの自動共有」 and 「autofs 管理作業の概要」を参照してください。

NFS ファイルシステム

NFS サービスで共有できるオブジェクトは、ディレクトリツリー、つまり、あるファイル階層の全体またはその一部であり、これにはファイルが 1 つのみの場合も含まれます。すでに共有しているファイル階層と重複するファイル階層は共有できません。モデムやプリンタなどの周辺機器も共有できません。

多くの UNIX システム環境で共有されるファイル階層構造は、1 つのファイルシステム、またはその一部です。しかし NFS サポートは複数のオペレーティングシステムにまたがって動作しますが、ファイルシステムという概念は UNIX 以外の環境では意味がないかもしれません。したがって、「ファイルシステム」という語は、NFS での共有およびマウントが可能なファイルまたはファイル階層構造を指します。

NFS サービスについて

NFS サービスとは、アーキテクチャーが異なり、別のオペレーティングシステムで動作しているコンピュータが、ネットワークを通じてファイルシステムを共有できるようにするサービスのことです。NFS サポートは、MS-DOS から VMS オペレーティングシステムまで多くのプラットフォームに実装されています。

NFS 環境は、異なるオペレーティングシステムで実現できます。NFS はアーキテクチャーの仕様を定義するのではなく、ファイルシステムの抽象モデルを定義しているためです。それぞれのオペレーティングシステムでは、ファイルシステムセマンティクスに NFS 抽象モデルを適用します。このモデルにより、書き込みや読み取りのようなファイルシステムオペレーションが、ローカルファイルにアクセスするように機能することになります。

NFS サービスには次の利点があります。

NFS サービスを使用すると、ファイルシステムの実際の場所をユーザーとは無関係に決めることができます。ユーザーは場所を気にすることなく、すべての適切なファイルにアクセスできるということです。NFS サービスでは、共通して使用するファイルのコピーをすべてのシステムに置くのではなく、コピーを 1 つのコンピュータのディスクに置き、他のシステムからネットワークを通じてアクセスできるようにします。NFS オペレーションでは、リモートファイルシステムとローカルファイルシステムの区別がありません。

autofs について

NFS サービスで共有されるファイルシステムは、「自動マウント」と呼ばれる方法によってマウントできます。クライアント側のサービスである autofs は、自動マウントを実現するファイルシステム構造です。autofs のファイルシステムは、automount で作成されます。automount は、システムをブートすると自動的に実行されます。automountd という常駐型の自動マウントデーモンが、必要に応じてリモートディレクトリのマウントとアンマウントを行います。

automountd を実行しているクライアントコンピュータがリモートのファイルまたはディレクトリにアクセスしようとすると、リモートのファイルシステムがデーモンによってマウントされます。このリモートファイルシステムは、必要な間はマウントされたままです。リモートファイルシステムが一定時間アクセスされないと、自動的にアンマウントされます。

ブート時にマウントする必要はなく、ユーザーはディレクトリをマウントするためにスーパーユーザーのパスワードを知る必要はありません。ユーザーが mount と umount コマンドを使用する必要もありません。autofs は、ユーザーの介入なしに、必要に応じてファイルシステムをマウントまたはアンマウントします。

automountd によって一部のファイル階層をマウントするということは、mount によって他の階層をマウントしないということではありません。ディスクレスコンピュータは、mount コマンドと /etc/vfstab ファイルを使用して / (ルート)、/usr、および /usr/kvm をマウントしなければなりません。

autofs サービスについては、「autofs 管理作業の概要」 と 「autofs のしくみ」で詳しく説明します。

NFS サービスの機能

ここでは、NFS サービスの重要な機能について説明します。

NFS version 2 プロトコル

version 2 は、一般に広く使用された初めての NFS プロトコルです。version 2 は、引き続き広範囲のプラットフォームで使用できます。Solaris のすべてのリリースが NFS プロトコルの version 2 をサポートし、Solaris 2.5 より以前のリリースは version 2 だけをサポートします。

NFS version 3 プロトコル

NFS version 3 のプロトコルは、Solaris 2.5 で新機能として追加されたものです。相互運用性とパフォーマンスを向上させるために、いくつかの変更が行われました。これらをすべて有効に利用するには、NFS サーバーとクライアントの両方で、version 3 プロトコルを使用する必要があります。

NFS version 2 プロトコルとは異なり、NFS version 3 プロトコルは 2G バイト以上のファイルを扱えます。以前の制限はなくなりました。「NFS 大規模ファイルのサポート」を参照してください。

NFS version 3 では、サーバーで非同期の書き込みが可能になります。サーバーがクライアントの書き込み要求をメモリーに保存するので、効率が向上しました。クライアントは、サーバーが変更内容をディスクに反映させるのを待つ必要がないため、応答時間が短縮されます。サーバーは要求をバッチ処理することもできるので、サーバー上の応答時間も短縮されました。

Solaris NFS version 3 の多くの操作では、ローカルキャッシュに保存されているファイル属性が返されます。キャッシュの更新頻度が増えたため、ローカルキャッシュのデータを更新する操作を独立して行う必要性が少なくなります。したがってサーバーに対する RPC コールの回数が減少し、パフォーマンスが向上します。

ファイルアクセス権の確認処理も改善されました。version 2 では、ユーザーが適切なアクセス権を持っていないリモートファイルをコピーしようとすると、「書き込みエラー」や「読み取りエラー」というメッセージが出力されました。version 3 では、ファイルを開く前にアクセス権がチェックされるため、「オープンエラー」というメッセージが出力されます。

NFS version 3 プロトコルでは、8K バイトの転送サイズ制限が解除されました。クライアントとサーバーは、version 2 の 8K バイトの制限を受けることなく、サポートされている転送サイズをネゴシエートできます。Solaris 2.5 では、デフォルトで、転送サイズが 32K バイトに設定されていることに注意してください。Solaris 10 以降のリリースでは、書き込み転送サイズの制限が緩和されました。使用するトランスポートプロトコルに基づいて転送サイズが決定されるようになりました。

NFS version 4 プロトコル

NFS version 4 は、以前のバージョンでは使用できない機能を備えています。

NFS version 4 プロトコルでは、ユーザー ID とグループ ID が文字列として表されます。nfsmapid は、次の目的でクライアントとサーバーが使用します。

詳細は、「nfsmapid デーモン」を参照してください。

NFS version4 では、ID マッパー nfsmapid を使用して、サーバー上の ACL エントリ内のユーザーまたはグループ ID を、クライアント上の ACL エントリ内のユーザーまたはグループ ID にマッピングします。逆も同じです。詳細は、「NFS version 4 での ACL と nfsmapid」を参照してください。

NFS version 4 では、ファイルシステムの共有を解除するとき、そのファイルシステムにあるオープンファイルまたはファイルロックの状態がすべて削除されます。NFS version 3 では、ファイルシステムが共有解除される前に、サーバーはクライアントが取得したロックを保持しました。詳細は、「NFS version 4 におけるファイルシステムの共有解除と再共有」を参照してください。

NFS version 4 のサーバーは擬似ファイルシステムを使用して、クライアントがサーバーにエクスポートされたオブジェクトにアクセスできるようにします。NFS version 4 以前のバージョンには、擬似ファイルシステムがありません。詳細は、「NFS version 4 におけるファイルシステムの名前空間」を参照してください。

NFS version 2 と version 3 では、サーバーは持続的ファイルハンドルを返しました。NFS version 4 は、揮発性ファイルハンドルをサポートします。詳細は、「NFS version 4 における揮発性ファイルハンドル」を参照してください。

委託とは、サーバーがファイルの管理をクライアントに委託するテクニックです。委託は、クライアントとサーバーの両方でサポートされます。たとえば、サーバーは、読み取り委託または書き込み委託のいずれかをクライアントに付与できます。詳細は、「NFS version 4 における委託」を参照してください。

Solaris 10 以降のリリースでは、NFS version 4 は LIPKEY/SPKM セキュリティー方式をサポートしません。

また、NFS version 4 は次のデーモンを使用しません。

NFS version 4 での機能の一覧は、「NFS version 4 における機能」を参照してください。

NFS version 4 の使用に関する手順については、「NFS サービスの設定」を参照してください。

NFS バージョンの制御

/etc/default/nfs ファイルには、クライアントとサーバーで使用される NFS プロトコルを制御するためのキーワードがあります。たとえば、キーワードを使用して、バージョンネゴシエーションを管理します。詳細は、「/etc/default/nfs ファイルのキーワード」、または nfs(4) のマニュアルページを参照してください。

NFS ACL サポート

Solaris 2.5 で、アクセス制御リスト (ACL) サポートが追加されました。 ACL では、ファイルアクセス権を通常の UNIX よりも厳密に設定します。この追加機能では効率は改善されませんが、ファイルへのアクセスがより厳密に制限されるので、セキュリティーが向上します。

NFS version 2 と version 3 プロトコルは、旧 POSIX ドラフトスタイルの ACL をサポートします。 POSIX ドラフト ACL は、UFS によりネイティブでサポートされます。UFS ACL の詳細は、『Solaris のシステム管理 (セキュリティサービス)』の「アクセス制御リストによる UFS ファイルの保護」を参照してください。

NFS version 4 プロトコルは、新しい NFSv4スタイルの ACL をサポートします。 NFSv4 ACL は、ZFS によりネイティブでサポートされます。NFSv4 ACL の全機能を利用するには、NFSv4 サーバーの基盤となるファイルシステムとして ZFS を使用する必要があります。NFSv4 ACL は、豊富な継承プロパティーセット、および標準の読み取り、書き込み、実行を超えたアクセス権ビットセットを備えています。新しい ACL の概要については、『Oracle Solaris ZFS 管理ガイド』の第 8 章「ACL による Oracle Solaris ZFS ファイルの保護」を参照してください。NFS version 4 での ACL のサポートの詳細は、「NFS version 4 での ACL と nfsmapid」を参照してください。

TCP 経由の NFS

NFS プロトコルのデフォルトのトランスポートプロトコルは、Solaris 2.5 で TCP (Transport Control Protocol) に変更されました。TCP は、低速ネットワークとワイドエリアネットワークのパフォーマンスの向上に役立ちます。TCP には、トラフィック抑制機能とエラー回復機能もあります。TCP を利用した NFS は、version 2、version 3、および version 4 で動作します。Solaris 2.5 より前のリリースでは、NFS のデフォルトプロトコルはユーザーデータグラムプロトコル （UDP) でした。

UDP 経由の NFS

Solaris 10 以降のリリースでは、NFS クライアントで余分な UDP ポートが使用されなくなりました。これまで、UDP 経由の NFS 転送では、未処理の要求ごとに別々の UDP ポートが使用されていました。これからはデフォルトで、予約済みの UDP ポートが 1 つだけ使用されるようになりました。ただし、このサポートは設定可能です。複数のポートを同時に使用したほうがスケーラビリティーが高まり、結果的にシステムのパフォーマンスが向上するような場合には、複数のポートを使用するようにシステムを設定できます。なお、この機能は、TCP 経由の NFS に最初から備わっていた同種の設定可能なサポートを UDP に移植したものです。詳細は、『Oracle Solaris カーネルのチューンアップ・リファレンスマニュアル』を参照してください。

注 –

NFS version 4 は、UDP を使用しません。proto=udp オプションを使用してファイルシステムをマウントする場合は、NFS version 3 が version 4 の代わりに使用されます。

RDMA 経由の NFS の概要

Solaris 10 リリースでは、RDMA (Remote Direct Memory Access) プロトコルが導入されています。RDMAは、高速ネットワーク上でデータのメモリー間転送を行うテクノロジです。特に、RDMA により、CPU の介入なしでメモリーに遠隔データ転送を直接行えます。この機能を提供するために、RDMA は、SPARC プラットフォーム上の InfiniBand のインターコネクト I/O テクノロジと Solaris オペレーティングシステムを組み合わせます。詳細は、「RDMA 経由の NFS」を参照してください。

ネットワークロックマネージャーと NFS

Solaris 2.5 からネットワークロックマネージャーの改良版も含まれています。このため NFS ファイルに対して UNIX のレコードロックと PC のファイル共有を使用できます。NFS ファイルのロックメカニズムの信頼性の向上により、ロックを使用するコマンドのハングアップが起こりにくくなりました。

注 –

ネットワークロックマネージャーは、NFS version 2 と version 3 のマウントでのみ使用されます。ファイルロックは、NFS version 4 プロトコルに組み込まれています。

NFS 大規模ファイルのサポート

Solaris 2.6 の NFS version 3 プロトコルから、2G バイトを超えるサイズのファイル (大規模ファイル) も正しく処理できるようになりました。NFS version 2 プロトコル、および Solaris 2.5 に実装されている version 3 プロトコルでは 2G バイトを超えるサイズのファイルは処理できませんでした。

NFS クライアントのフェイルオーバー機能

Solaris 2.6 では、読み取り専用ファイルシステムの動的フェイルオーバー機能が追加されました。フェイルオーバーによって、マニュアルページ、その他のドキュメント、共有バイナリなどのあらかじめ複製されている読み取り専用リソースを高度に利用できます。フェイルオーバー機能は、ファイルシステムがマウントされた後ならばいつでも実行可能です。手動マウントでは、今までのリリースのオートマウンタのように複数の複製を一覧表示できるようになりました。オートマウンタは、フェイルオーバーの際にファイルシステムが再マウントされるまで待つ必要がなくなったこと以外は変更されていません。詳細は、「クライアント側フェイルオーバーを使用する方法」 と 「クライアント側フェイルオーバー機能」を参照してください。

NFS サービスのための Kerberos のサポート

Solaris 2.0 では、Kerberos V4 クライアントがサポートされていました。Solaris 2.6 では、mount と share コマンドが Kerberos V5 認証を使用する NFS version 3 のマウントをサポートするように変更されました。share コマンドもクライアントごとに異なる複数の認証機能を使用できるように変更されました。セキュリティー方式に関連する変更の詳細は、「RPCSEC_GSS セキュリティー方式」を参照してください。Kerberos V5 認証の詳細は、『Solaris のシステム管理 (セキュリティサービス)』の「Kerberos NFS サーバーの構成」を参照してください。

WebNFS のサポート

Solaris 2.6 には、インターネット上のファイルシステムにファイアウォール経由でアクセスできるようにする機能も追加されました。この機能は、NFS プロトコルの拡張機能によって実現しました。インターネットアクセスに WebNFS プロトコルを使用する利点の 1 つは、信頼性が高いことです。このサービスは、NFS version 3 と version 2 プロトコルの拡張として構築されています。さらに、WebNFS ではそうしたファイルを共有しても匿名 ftp サイトを管理するオーバーヘッドが生じません。WebNFS サービスに関連する変更の詳細は、「WebNFS サービスのセキュリティーネゴシエーション」を参照してください。作業の詳細は、「WebNFS の管理作業」を参照してください。

注 –

NFS version 4 プロトコルは、WebNFS サービスに優先します。NFS version 4 は、MOUNT プロトコルと WebNFS サービスに追加されたすべてのセキュリティーネゴシエーションを完全に統合します。

RPCSEC_GSS セキュリティー方式

Solaris 7 から、RPCSEC_GSS と呼ばれるセキュリティー方式がサポートされています。この方式では、標準的な GSS-API インタフェースを使用して、認証、一貫性、機密性を実現し、複数のセキュリティーメカニズムをサポートしています。Kerberos V5 認証のサポートについての詳細は、「NFS サービスのための Kerberos のサポート」を参照してください。GSS-API についての詳細は、『Oracle Solaris セキュリティーサービス開発ガイド』を参照してください。

Solaris 7 の NFS に対する拡張機能

Solaris 7 で、mount コマンドと automountd コマンドが拡張され、マウント要求で MOUNT プロトコルの代わりに公開ファイルハンドルも使用できるようになりました。MOUNT プロトコルは、WebNFS サービスが使用するアクセス方法と同じです。公開ファイルハンドルを使用すると、ファイアウォールを越えたマウントが可能です。さらに、サーバーとクライアント間のトランザクションが少なくて済むため、マウントにかかる時間が短縮されます。

この拡張機能で、標準のパス名の代わりに NFS URL を使用することもできるようになりました。また、mount コマンドとオートマウンタのマップに public オプションを指定すると、必ず公開ファイルハンドルを使用するようになります。WebNFS サービスの変更の詳細は、「WebNFS のサポート」を参照してください。

WebNFS サービスのセキュリティーネゴシエーション

Solaris 8 で、WebNFS クライアントが NFS サーバーとセキュリティーメカニズムをネゴシエートするための新しいプロトコルが追加されました。このプロトコルの追加により、WebNFS サービスの使用時に、セキュリティー保護されたトランザクションを使用できます。詳細は、「WebNFS セキュリティーネゴシエーション機能のしくみ」を参照してください。

NFS サーバーロギング

Solaris 8 で、NFS サーバーはロギングによって、ファイルシステムで実行されたファイル操作の記録を提供できるようになりました。この記録には、どのファイルが、いつ、だれによってアクセスされたかという情報が含まれています。一連の構成オプションを使用して、これらの情報を含むログの場所を指定することができます。また、これらのオプションを使用して、ログに記録する処理を選択することもできます。この機能は、NFS クライアントや WebNFS クライアントで匿名 ftp を利用するサイトで特に便利です。詳細は、「NFS サーバーログを有効にする方法」を参照してください。

注 –

NFS version 4 は、サーバーロギングをサポートしません。

autofs の機能

autofs は、ローカルの名前空間に指定されているファイルシステムで動作します。この情報は、NIS、NIS+、およびローカルファイルに保持されます。

Solaris 2.6 から、完全にマルチスレッド化された automountd が組み込まれています。この拡張によって autofs はさらに信頼性が高まりました。また、複数のマウントを並行してサービスできるようになったため、あるサーバーが使用できないときにサービスが停止することも避けられます。

この新しい automountd には、改善されたオンデマンドマウント機能も備わっています。Solaris 2.6 より前のリリースでは、階層に含まれるすべてのファイルシステムがマウントされていました。現在は、いちばん上のファイルシステムしかマウントされません。そのマウントポイントに関係する他のファイルシステムは、必要に応じてマウントされます。

autofs サービスで、間接マップを表示できるようになりました。これによりユーザーは、どのディレクトリがマウントできるかを確認するために各ファイルシステムを実際にマウントする必要がなくなります。autofs マップに -nobrowse オプションが追加されたので、/net や /home などの大きなファイルが自動的に表示されることはありません。また、-automount で n オプションを使用することによって、autofs のブラウズ機能をクライアントごとにオフにすることもできます。詳細は、「autofs のブラウズ機能を無効にする」を参照してください。