2.4 Network File System

2.4.1 Características

• Desarrollado en 1984 por Sun Microsystems para SunOS. Más tarde donado al public domain [?].
• Permite montar un sistema de ficheros remoto dentro del sistema de ficheros local.^† Las aplicaciones no ven la diferencia.
• El sistema de ficheros es “exportado” por el host remoto.
• El sistema de ficheros es “montado” por el host local.
• Muchos hosts remotos pueden montar el mismo sistema de ficheros y compartir así datos de forma sencilla.
• Las aplicaciones locales acceden al sistema de ficheros remoto como si fuera local. En otras palabras, el NFS es completamente transparente al usuario.
• Arquitectura cliente/servidor. El servidor se monta en el host que exporta el sistema de ficheros y el cliente, en los hosts que lo montan.
• El servidor asegura la integridad de los datos en el sistema de ficheros exportado.
• El NFS utiliza un protocolo a nivel de la capa de aplicación y se monta encima del sistema RPC, otro paquete de la capa de aplicación [5]. Dicho protocolo es el NFSP (NFS Protocol). Actualmente cohexisten tres versiones: la 2 [6], la 3 [7] y la 4 [9].
• Los datos son transmitidos a través de la red usando el sistema de representación XDR (eXternal Data Representation) [8]. Esto permite que que host de diferente clase (con distintos SO’s, endian’s y/o longitudes de palabra) puedan intercambiar datos.

2.4.2 El NFSP

• Es un protocolo sin estado lo que significa que ante un fallo del sistema (por ejemplo, que el servidor NFS se cuelgue), es el cliente el que sabe cómo recuperarse de los erroes (por ejemplo, re-ejecutando la orden de escribir un fichero que no pudo ser escrito por el cuelgue del servidor).
• El protocolo se describe mediante un conjunto de procedimientos que se ejecutan sobre el sistema RPC. A continuación se muestran algunos de los más usados:
  1. null() returns(): Hace un ping al server. Sirve para medir latencias en la red.
  2. lookup(dir_fh, name) return (fh, attr): Busca el fichero name en el directorio dir_fh y si lo encuentra, devuelve el descriptor de ese fichero fh más la información attr sobre los atributos del fichero.
  3. create(dir_fh, name, attr) return(new_fh, new_attr):] Crea en e directorio dir_fh el fichero name con atributos attr. Si la creación tiene éxito, devuelve un nuevo descriptor de fichero new_fh que tiene los atributos new_attr.
  4. remove(dir_fh, name) returns(status): Borra el fichero name en el directorio dir_fh y devuelve verdadero si la operación ha tenido éxito.
  5. getattr(fh) returns(attr): Devuelve los atributos del fichero.
  6. setattr(fh, attr) returns(new_attr): Establece los atributos del fichero.
  7. read(fh, offset, count) returns(attr, data): Escribe en el puntero data los count bytes a partir del byte de índice offset del fichero fh. Se devuelve además los atributos del fichero.
  8. write(fh, offset, count, data) returns(attr): Semejante al anterior método, excepto que escribimos en el fichero remoto.
  9. rename(dir_fh, name, to_fh, to_name) returns(status): Renombra el fichero name en el directorio dir_fh al fichero to_name en el directorio to_fh. Se devuelve información sobre el éxito de la operación.
  10. link(dir_fh, name, to_fh, to_name) returns(status): Crea el fichero to_name en el directorio to_fh, que es un enlace al fichero name en el directorio dir_fh.^‡
  11. symlink(dir_fh, name, string) returns(status): Crea un enlace simbólico llamado name en el directorio dir_fh con el valor string.^§
  12. readlink(fh) return(string): Devuelve el nombre del enlace simbólico.
  13. mkdir(dir_fh, name, attr) returns(fh, new_attr): Crea un nuevo directorio llamado name dentro del directorio dir_fh, retorna el descriptor de ese directorio fh y los atributos new_attr con los que finalmente ha sido creado.
  14. mkdir(dir_fh, name) returns(status): Elimina un directorio vacío llamado name que está dentro del directorio dir_fh y devuelve el resultado de dicha operación.
  15. readdir(dir_fh, cookie, count) return(entries): En entries retorna hasta count bytes de las entradas en el directorio dir_fh. Cada entrada contiene un nombre de fichero, un identitificador y un puntero cookie a la siguiente entrada dentro del directorio. Este fichero permite en sucesivas llamadas ir recorriendo todas las entradas del directorio. Si cookie == NULL se devuelve la primera entrada.
  16. statfs(fh) return(fs_stats): Devuelve información sobre el sistema de ficheros remoto como el tamaño de bloque, el número de bloques libres, etc.