NFS (Network File System) basiert auf einer Client-Server-Architektur, bei der ein oder mehrere NFS-Server den gemeinsamen Zugriff auf Dateien und Verzeichnisse über ein Netzwerk ermöglichen. Der Server stellt bestimmte Verzeichnisse zum Mounten durch NFS-Clients zur Verfügung. Wenn ein Client eine NFS-Freigabe bereitstellt, stellt er eine Verbindung zum Server her und kann dann auf Dateien zugreifen, als ob sie sich lokal befänden. NFS verwendet Remote Procedure Calls (RPC), um Dateisystemvorgänge zwischen Client und Server abzuwickeln und so eine effiziente Datenübertragung und Zugriffsverwaltung im gesamten Netzwerk sicherzustellen.
NFS, kurz für Network File System, ist ein verteiltes Dateisystemprotokoll, das den Fernzugriff auf Dateien über ein Netzwerk ermöglicht. Es basiert auf einem Client-Server-Modell, bei dem der NFS-Server die gemeinsam genutzten Ressourcen hostet und NFS-Clients diese Ressourcen bereitstellen können, um auf sie zuzugreifen, als wären sie lokale Dateien. Das Protokoll verwendet RPC (Remote Procedure Call), um die Kommunikation zwischen Client und Server zu erleichtern und Vorgänge wie das Lesen und Schreiben von Dateien sowie das Auflisten von Verzeichnissen über das Netzwerk zu ermöglichen. NFS vereinfacht die gemeinsame Nutzung von Dateien und die Zusammenarbeit zwischen vernetzten Computern und macht es zu einem unverzichtbaren Werkzeug in vielen Unternehmens- und Netzwerkumgebungen.
Ein NFS-Client in einer Netzwerkumgebung kommuniziert mit NFS-Servern, um auf freigegebene Dateien und Verzeichnisse zuzugreifen. Wenn ein Client eine NFS-Freigabe bereitstellt, sendet er über RPC Anforderungen an den Server und spezifiziert Vorgänge wie Dateilese- und -schreibvorgänge oder Metadatenabfragen. Der Server verarbeitet diese Anfragen und sendet die angeforderten Daten oder Statusaktualisierungen über das Netzwerk an den Client zurück. NFS-Clients übernehmen die lokale Zwischenspeicherung von Daten, um die Leistung zu verbessern, den Netzwerk-Overhead zu reduzieren und so einen effizienten Dateizugriff und eine effiziente Dateiverwaltung in der gesamten Netzwerkumgebung sicherzustellen.
Der Schwerpunkt der NFS-Sicherheit liegt auf der Kontrolle des Zugriffs auf gemeinsam genutzte Ressourcen und dem Schutz der Datenintegrität bei Dateiübertragungen über das Netzwerk. Zu den Sicherheitsmaßnahmen gehören Authentifizierungsmechanismen zur Überprüfung der Clientidentität, bevor Zugriff auf NFS-Freigaben gewährt wird. Zugriffskontrolllisten (ACLs) und Dateiberechtigungen auf dem NFS-Server schränken ein, welche Clients aus bestimmten Verzeichnissen lesen oder in diese schreiben können. Darüber hinaus können Sicherheitsmaßnahmen auf Netzwerkebene wie Firewall-Regeln und VPNs eingesetzt werden, um die NFS-Kommunikation vor unbefugtem Zugriff oder Datenabhörung zu schützen.
Bei der NFS-Authentifizierung wird die Identität von Clients überprüft, die Zugriff auf NFS-Freigaben anfordern. Normalerweise verwendet NFS die Authentifizierungsmechanismen AUTH_UNIX oder AUTH_SYS, bei denen Clients sich selbst authentifizieren, indem sie dem Server ihre Benutzer-IDs (UIDs) und Gruppen-IDs (GIDs) bereitstellen. Der Server vergleicht diese IDs mit seinen Zugriffskontrolllisten (ACLs), um festzustellen, ob der Client berechtigt ist, auf die angeforderten Dateien oder Verzeichnisse zuzugreifen. Sichere NFS-Implementierungen können auch stärkere Authentifizierungsmethoden wie Kerberos umfassen, um die Sicherheit durch Verschlüsselung der Authentifizierungsdaten zu erhöhen und eine sichere Client-Server-Kommunikation über das Netzwerk sicherzustellen.