Linux混合環(huán)境中的文件共享與打印服務(wù)
本文旨在幫助系統(tǒng)管理員學(xué)習(xí)、了解混合環(huán)境中的 SMB/CIFS、文件共享和打印服務(wù)的相關(guān)概念。
概述
在本文中，學(xué)習(xí)以下概念：
●Server Message Block (SMB)/Common Internet File System (CIFS)
●文件共享
●打印服務(wù)
先決條件
為了最有效地利用本系列中的文章，您應(yīng)該具有高級(jí) Linux 知識(shí)，并需要準(zhǔn)備一個(gè) Linux 系統(tǒng)，用于練習(xí)本文介紹的命令。另外，您應(yīng)該能夠訪(fǎng)問(wèn)一個(gè)用于測(cè)試文件和打印訪(fǎng)問(wèn)的 Windows 環(huán)境。
文件和打印共享
文件和打印共享的目標(biāo)是支持計(jì)算機(jī)使用其他計(jì)算機(jī)上的磁盤(pán)和打印機(jī)，就好像它們是本地連接的一樣。這個(gè)功能允許更多人使用相同的昂貴資源并從任意位置訪(fǎng)問(wèn)那些資源。作為中央資源，文件和打印機(jī)可能被更嚴(yán)格地控制和審計(jì)，如果需要的話(huà)。
一個(gè)文件和打印共享解決方案的理想屬性包括：
●此解決方案應(yīng)該是網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立的 — 即，獨(dú)立于它在其上運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型(以太網(wǎng)、令牌網(wǎng))。
●應(yīng)用程序應(yīng)該不需要知道它們?cè)L問(wèn)的是本地磁盤(pán)上的文件還是遠(yuǎn)程磁盤(pán)上的文件，也不需要知道它們正在打印到本地打印機(jī)還是遠(yuǎn)程打印機(jī)。
●應(yīng)該有一些方法來(lái)協(xié)調(diào)對(duì)同一個(gè)資源的多個(gè)同步請(qǐng)求，比如兩個(gè)人想要同時(shí)打印到同一臺(tái)打印機(jī)。
●此解決方案應(yīng)該實(shí)現(xiàn)某種類(lèi)型的身份驗(yàn)證系統(tǒng)來(lái)理解誰(shuí)正在請(qǐng)求一個(gè)資源，并實(shí)現(xiàn)一個(gè)授權(quán)系統(tǒng)來(lái)決定是否向其授予訪(fǎng)問(wèn)權(quán)。
有幾種方法可以共享文件和打印機(jī)。許多 UNIX 工具，比如 Berkeley 打印系統(tǒng)，從上世紀(jì) 80 年代初期起一直具有網(wǎng)絡(luò)意識(shí)。Sun Microsystems 于 1984 年引入了 Network File System (NFS)，NFS 允許 UNIX 計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)裝載文件系統(tǒng)。IBM 和 Microsoft 使用 SMB 協(xié)議來(lái)執(zhí)行許多網(wǎng)絡(luò)共享任務(wù)，包括共享文件和打印機(jī)。文件和打印共享可以通過(guò)專(zhuān)用服務(wù)器、單獨(dú)的工作站或者二者的結(jié)合來(lái)執(zhí)行。
文件共享
即使是從工作站共享文件，擁有用于共享的磁盤(pán)資源的設(shè)備也稱(chēng)為服務(wù)器，訪(fǎng)問(wèn)磁盤(pán)的設(shè)備稱(chēng)為客戶(hù)端。服務(wù)器用于導(dǎo)出文件系統(tǒng)(UNIX 術(shù)語(yǔ))，或者共享磁盤(pán)和目錄(Windows 術(shù)語(yǔ))。然后，客戶(hù)端將文件系統(tǒng)裝載為一個(gè)本地磁盤(pán)或連接，以便共享。
共享關(guān)系的性質(zhì)可以是臨時(shí)的，也可以是長(zhǎng)期的。客戶(hù)端可以連接到服務(wù)器，獲取幾個(gè)文件，然后斷開(kāi)連接;客戶(hù)端也可以一直保持連接，直到重新啟動(dòng)。客戶(hù)端可以將遠(yuǎn)程文件系統(tǒng)視為一個(gè)本地磁盤(pán)或本地文件系統(tǒng)的一部分;它也可以選擇在應(yīng)用程序?qū)釉L(fǎng)問(wèn)資源，就像 File Transfer Protocol (FTP) 客戶(hù)端所做的那樣。
文件共享的另一個(gè)相關(guān)特性是概念瀏覽(browsing)。瀏覽允許客戶(hù)端找到網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器 — 通常從一個(gè)動(dòng)態(tài)填充的列表。
打印共享
打印機(jī)可能沒(méi)有直接連接到服務(wù)器，因此可能出現(xiàn)多種級(jí)別的共享。當(dāng)多個(gè)客戶(hù)端都配置同一臺(tái)打印機(jī)時(shí)，它們通常通過(guò)一個(gè)名為后臺(tái)處理程序(spooler)的服務(wù)來(lái)完成配置。后臺(tái)處理程序的工作是管理打印作業(yè)列表，也稱(chēng)為打印隊(duì)列。當(dāng)多人提交打印作業(yè)時(shí)，后臺(tái)處理程序?qū)⒆鳂I(yè)存儲(chǔ)到磁盤(pán)。一旦打印機(jī)閑置，后臺(tái)處理程序就可以將作業(yè)發(fā)送到打印機(jī)，而不必?fù)?dān)心其他打印作業(yè)爭(zhēng)用。
即便可以將多臺(tái)打印機(jī)連接到網(wǎng)絡(luò)，也通常使用一個(gè)服務(wù)器作為后臺(tái)處理程序，該服務(wù)器然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)打印到打印機(jī)。這樣做的原因有三點(diǎn)：第一，與打印機(jī)相比，服務(wù)器可能擁有一個(gè)更大、更健壯的緩存區(qū);第二，服務(wù)器能夠進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)控制;第三，服務(wù)器能夠分發(fā)打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序，如果需要的話(huà)。#p#
SMB 和 CIFS
SMB 是一個(gè)協(xié)議，而不是一個(gè)實(shí)現(xiàn)。這個(gè)協(xié)議已經(jīng)在許多不同的操作系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn) — 從 Windows 到 UNIX 甚至到大型機(jī)環(huán)境。
歷史
SMB 起源于 IBM，但 Microsoft 在上世紀(jì) 90 年代初開(kāi)始聯(lián)網(wǎng)其產(chǎn)品時(shí)將其實(shí)現(xiàn)。那時(shí)，SMB 需要一個(gè)單獨(dú)的產(chǎn)品，比如 LAN Manager 或 Windows for Workgroups，但文件共享在 Microsoft Windows NT 中最終成為常規(guī)操作系統(tǒng)的一部分。
為了在其操作系統(tǒng)中引入一些新特性，Microsoft 繼續(xù)改進(jìn) SMB，最終誕生了一個(gè)名為 CIFS 版本，CIFS 然后被提交到 Internet Engineering Task Force 進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。
大約與此同時(shí)，澳大利亞的一位博士生 Andrew Tridgell 開(kāi)始反向工程 SMB 的一個(gè)大型機(jī)實(shí)現(xiàn)，并開(kāi)始開(kāi)發(fā)一個(gè)最終成為開(kāi)源實(shí)現(xiàn)的 SMB 實(shí)現(xiàn)和一些稱(chēng)為 Samba 的 Microsoft 協(xié)議。這個(gè)項(xiàng)目開(kāi)始作為一種文件移動(dòng)方法，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展為一個(gè)完整的客戶(hù)端和服務(wù)器實(shí)現(xiàn)，包括充當(dāng)一個(gè) Windows 域控制器和不久以后將充當(dāng)一個(gè) Active Directory 服務(wù)器的能力。
SMB 和 CIFS 對(duì)比
從技術(shù)上講，CIFS 是一種 SMB 方言。SMB 協(xié)議多年來(lái)一直在修改，因此，客戶(hù)端和服務(wù)器有必要協(xié)商使用哪種協(xié)議方言。CIFS 引用 NT LAN Manager (NTLM) 系列擴(kuò)展。奇怪的是，這個(gè)協(xié)議并不使用字符串 CIFS 來(lái)標(biāo)識(shí)自身，而是使用 NT LM 0.12。
出于實(shí)際應(yīng)用目的，SMB 和 CIFS 這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)可以互換，這是因?yàn)楝F(xiàn)在使用的是 SMB 的 CIFS 方言。CIFS 偶爾會(huì)被發(fā)音為“siffs”，而不是拼寫(xiě)為 SMB。
SMB 協(xié)議概述
作為一個(gè)客戶(hù)端-服務(wù)器協(xié)議，客戶(hù)端與服務(wù)器進(jìn)行聯(lián)系。SMB 開(kāi)始需要一個(gè)稱(chēng)為 Network Basic Input/Output System (NetBIOS) 的應(yīng)用程序編程接口(API)層。這個(gè) API 提供 SMB 使用的幾個(gè)服務(wù)，以及幾個(gè)名稱(chēng)解析和網(wǎng)絡(luò)瀏覽相關(guān)服務(wù)。與 NetBIOS 聯(lián)用時(shí)，SMB 可以在下面的網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行：
●Raw Ethernet，這時(shí)，SMB 使用 NetBIOS Frames(通常稱(chēng)為 NetBEUI)
●Novell Internetwork Packet Exchange (IPX)/Sequenced Packet Exchange(SPX)，這時(shí)，SMB 使用 NetBIOS over IPX/SPX (NBX)
●TCP/IP，這時(shí) SMB 使用 NetBIOS over TCP/IP (NBT)
NetBIOS 向 Microsoft 網(wǎng)絡(luò)提供三個(gè)關(guān)鍵服務(wù)：
●名稱(chēng)服務(wù)，以發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)
●會(huì)話(huà)服務(wù)，用于客戶(hù)端和服務(wù)器之間的可靠通信和傳輸
●數(shù)據(jù)報(bào)分布服務(wù)，用于小消息和網(wǎng)絡(luò)廣播
因此，SMB 主要利用會(huì)話(huà)服務(wù)，但也要依賴(lài)其他兩種服務(wù)的支持，比如使用名稱(chēng)服務(wù)來(lái)查找服務(wù)器地址。
最終，TCP/IP 的支配地位和 Microsoft 轉(zhuǎn)為依賴(lài) Domain Name System (DNS) 進(jìn)行名稱(chēng)解析導(dǎo)致 SMB 以一種稱(chēng)為直接托管(direct hosting)的方式直接在 TCP/IP 之上運(yùn)行。盡管 NBT 在 TCP 和 User Datagram Protocol (UDP) 端口 137-139 上運(yùn)行，直接托管使用 TCP 和 UDP 端口 445。
OSI 堆棧中的 SMB
圖 1 展示了 Open Systems Interconnection (OSI) 模型，該模型用于解釋網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之間的交互。OSI 描述使應(yīng)用程序通過(guò)網(wǎng)絡(luò)工作所需的特性并將那些特性分解到一系列層中。每一層都使用下面的層提供的服務(wù)，并向上面的層提供服務(wù)。
圖 1. OSI 模型
層 1 和層 2 分別是物理層和數(shù)據(jù)鏈接層，通過(guò)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)。這兩個(gè)層從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)跳到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，收集小型信息片段。TCP 和 IP 占據(jù)下面兩層，分別是傳輸和網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)端到端連通性，而傳輸層允許從小型消息構(gòu)建大型消息，并允許一個(gè)服務(wù)器上存在多個(gè)服務(wù)。每一層都使用它下面的層，因此網(wǎng)絡(luò)層不必?fù)?dān)心網(wǎng)絡(luò)上的每次跳轉(zhuǎn)如何使用物理和數(shù)據(jù)鏈接等問(wèn)題。
在使用 NetBIOS 的網(wǎng)絡(luò)上，會(huì)話(huà)層 被使用。會(huì)話(huà)層提供此前描述的會(huì)話(huà)服務(wù)。SMB 在應(yīng)用程序?qū)?這里沒(méi)有使用呈現(xiàn)層)操作，這意味著它能利用下面的層提供的所有特性。
在不使用 NetBIOS 的網(wǎng)絡(luò)上，會(huì)話(huà)層將被簡(jiǎn)單地省略。TCP 已經(jīng)有能力處理大多數(shù)會(huì)話(huà)服務(wù)，而名稱(chēng)服務(wù)則由 DNS 處理。#p#
Uniform Naming Convention
在 Internet 上，您已經(jīng)熟悉了統(tǒng)一資源定位符(URI)，比如 http://ibm.com/developerworks。URI 標(biāo)識(shí)特定文檔或其他內(nèi)容所處的位置。在上面的示例 URI 中，http 指的是主題 — 在本例中，文檔將使用 HTTP 檢索。請(qǐng)求內(nèi)容的主機(jī)名為ibm.com，/developerworks 指那個(gè)主機(jī)上被請(qǐng)求的資源。
類(lèi)似地，Uniform Naming Convention (UNC) 路徑標(biāo)識(shí) Windows 網(wǎng)絡(luò)資源。UNC 路徑看起來(lái)類(lèi)似于\\shorty\documents\public\photo.jpg。UNC 路徑從兩個(gè)反斜杠(\\)開(kāi)始，然后依次是服務(wù)器名稱(chēng)，又一個(gè)反斜杠，共享文件夾名稱(chēng)，以及一個(gè)針對(duì)共享文件夾的相對(duì)路徑，該路徑標(biāo)識(shí)資源路徑。
UNC 與 URI 有幾點(diǎn)區(qū)別：
●不必使用主題，而 SMB 使用主題。
●使用反斜杠而不是正斜杠(/);盡管有時(shí)也可以使用正斜杠。
●共享文件夾看起來(lái)就像資源名稱(chēng)的一部分，但引用的是服務(wù)器上的文件共享的名稱(chēng)，它不必存在于服務(wù)器的文件系統(tǒng)上。
Samba
Samba 宣稱(chēng)自己為“Linux 和 UNIX 程序的標(biāo)準(zhǔn) Windows 互操作性套件”。盡管 Linux 和 UNIX 風(fēng)格滲透到裝載 SMB 文件共享的其他方法中，但更貼近 Samba 的功能的說(shuō)法是，Samba 既是客戶(hù)端又是服務(wù)器，或者更進(jìn)一步，Samba 是進(jìn)入 Windows 網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)集成點(diǎn)。
Samba 包含幾個(gè)在后臺(tái)運(yùn)行并提供服務(wù)的守護(hù)進(jìn)程和幾個(gè)用于與 Windows 或 Samba 服務(wù)交互的命令行工具。本文章系列將詳細(xì)討論這些守護(hù)進(jìn)程和工具，但其中一些需要特別注意的二進(jìn)制文件是：
●smbd。 這個(gè)守護(hù)進(jìn)程充當(dāng) SMB 文件和打印服務(wù)器。
●nmbd。 這個(gè)守護(hù)進(jìn)程提供 NetBIOS 命名服務(wù)。
●mount.cifs。 這個(gè)工具將一個(gè)遠(yuǎn)程 SMB 文件系統(tǒng)裝載到本地 UNIX 文件系統(tǒng)上，很像一個(gè)本地磁盤(pán)或 NFS 共享。
●smblient。 這個(gè)工具提供對(duì) SMB 資源的命令行訪(fǎng)問(wèn)，很像一個(gè) FTP 客戶(hù)端。它還能列示遠(yuǎn)程服務(wù)器上的共享并瀏覽網(wǎng)絡(luò)。
●smb.conf。 這不是一個(gè)工具，而是所有工具的配置文件，因此值得在二進(jìn)制文件上下文中指出。
與其他開(kāi)源軟件一樣，可以從源代碼編譯 Samba 或?qū)⑵湎螺d為您的發(fā)行版的一部分。它通過(guò)系統(tǒng)初始化腳本和配置文件管理。
原文鏈接：http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-lpic3-310-1/index.html?ca=drs-
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