前文我們介紹了NFS的整體架構(gòu)，其核心是將主機(jī)端的函數(shù)調(diào)用通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)椒?wù)端，并轉(zhuǎn)化為服務(wù)端的函數(shù)調(diào)用。其主要實(shí)現(xiàn)是主機(jī)端與服務(wù)端的一一對(duì)應(yīng)的存根。那么這種轉(zhuǎn)化是如何進(jìn)行的呢？這就涉及到RPC協(xié)議了。

在Linux NFS中，將網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)分為兩層，其中RPC協(xié)議承載了NFS協(xié)議。由于RPC協(xié)議的存在，是的NFS協(xié)議變得非常簡(jiǎn)單。

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RPC協(xié)議的全稱為Remote Procedure Call，翻譯成中文是遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用。也就是通過(guò)該協(xié)議，可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)遠(yuǎn)程的函數(shù)調(diào)用，這樣在客戶端調(diào)用一個(gè)函數(shù)，可以在服務(wù)端完成業(yè)務(wù)處理。而對(duì)于客戶端來(lái)說(shuō)并不關(guān)心該函數(shù)是在客戶端還是服務(wù)端。

這里的函數(shù)是經(jīng)過(guò)特殊方式實(shí)現(xiàn)的，在NFS中稱為存根（stub）。以Linux內(nèi)核中的實(shí)現(xiàn)為例，文件系統(tǒng)的所有操作都對(duì)應(yīng)著一個(gè)存根函數(shù)，具體如下所示。

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而客戶端的這些存根函數(shù)在服務(wù)端也是有一一對(duì)應(yīng)的存根函數(shù)的。Linux NFS中服務(wù)端的存根函數(shù)如下所示。

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所以，當(dāng)客戶端文件系統(tǒng)希望完成某一個(gè)文件操作時(shí)，比如創(chuàng)建子目錄。那么在文件系統(tǒng)層面可以直接調(diào)用客戶端的存根函數(shù)，比如nfs3_proc_mkdir。而該函數(shù)會(huì)將請(qǐng)求封裝后通過(guò)RPC發(fā)送到服務(wù)端，服務(wù)端的程序會(huì)根據(jù)解析后的消息調(diào)用服務(wù)端對(duì)應(yīng)的存根函數(shù)完成客戶端期望的操作，然后給客戶端反饋。

那么這個(gè)流程是如何實(shí)現(xiàn)的呢？這就涉及到RPC協(xié)議的內(nèi)容了。RPC的原理其實(shí)非常簡(jiǎn)單，如下是RPC數(shù)據(jù)包的格式，可以看出該格式中包含很多字段。這些字段就是用來(lái)描述存根函數(shù)的。

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Sun的RPC協(xié)議在設(shè)計(jì)的時(shí)候期望實(shí)現(xiàn)對(duì)多種服務(wù)的支持，比如NFS協(xié)議、掛載協(xié)議和NLM等。因此在設(shè)計(jì)RPC協(xié)議的時(shí)候，RPC有3個(gè)相關(guān)的字段來(lái)進(jìn)行標(biāo)識(shí)，其中Program字段標(biāo)識(shí)程序，區(qū)分NFS、MOUNT和NLM等其它程序類型；Program Version字段標(biāo)識(shí)程序版本，考慮升級(jí)的兼容性；Procedure字段則標(biāo)識(shí)程序中的過(guò)程（函數(shù)），也就是存根函數(shù)。

通過(guò)上述Program和Procedure等關(guān)鍵信息，當(dāng)服務(wù)端收到該消息時(shí)就可以知道應(yīng)該由哪個(gè)版本的哪個(gè)程序來(lái)處理該消息，而且進(jìn)一步知道應(yīng)該調(diào)用哪個(gè)存根函數(shù)（函數(shù)指針）來(lái)進(jìn)行處理。

上面的介紹更多的是理論層面的，我們通過(guò)WireShark抓個(gè)包看看Sun RPC是如何傳輸數(shù)據(jù)的，以及數(shù)據(jù)的格式。如圖5?8所示是我們抓取的掛載命令的數(shù)據(jù)包，我們可以對(duì)比一下該數(shù)據(jù)包的內(nèi)容與協(xié)議的關(guān)系。

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可以看到，這里Program是100005；Program版本是3，也就是NFS v3的數(shù)據(jù)；Procedure的值為1。由于WireShark是支持RPC和NFS協(xié)議的，因此在圖5?8中上半部分可以看到具體的描述信息。在該圖的下半部分則是原始的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)。

正是由于在RPC數(shù)據(jù)包中包含的這些關(guān)鍵信息，當(dāng)主機(jī)端發(fā)送的消息被服務(wù)端接收后，服務(wù)端根據(jù)這些信息就能知道應(yīng)該調(diào)用哪個(gè)存根函數(shù)。