Một trong những giải pháp phổ biến và hiệu quả để chia sẻ dữ liệu nhanh chóng và an toàn giữa các máy tính trong cùng hệ thống mạng chính là NFS Server. Đặc biệt, khi kết hợp với thiết bị lưu trữ NAS, NFS giúp người dùng dễ dàng truy cập, quản lý và làm việc với dữ liệu từ xa mà không cần sao chép hay chuyển đổi định dạng. Vậy NFS Server là gì? Cách cấu hình NFS cho NAS như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết dưới đây nhé!

NFS Server là gì?

NFS (Network File System) là một giao thức chia sẻ tệp qua mạng, cho phép người dùng truy cập và sử dụng dữ liệu được lưu trữ từ xa, tạo ra một hệ thống tệp phân tán đơn giản và hiệu quả trong môi trường mạng.

NFS Server chính là máy chủ chịu trách nhiệm chia sẻ hệ thống tệp của mình ra mạng để các thiết bị khác có thể truy cập và sử dụng. Trên NFS Server, quản trị viên sẽ cấu hình những thư mục hoặc ổ đĩa cụ thể được phép chia sẻ, đồng thời thiết lập quyền truy cập cho các máy khách.

Khi một máy khách trong mạng cần truy cập dữ liệu, nó sẽ kết nối đến NFS Server, gửi yêu cầu truy cập và nhận lại dữ liệu như đang làm việc với một ổ đĩa nội bộ. NFS Server đóng vai trò trung tâm trong hệ thống chia sẻ tài nguyên mạng, giúp tối ưu hóa việc quản lý dữ liệu, giảm chi phí lưu trữ cục bộ và nâng cao hiệu suất làm việc nhóm trong các tổ chức hoặc doanh nghiệp.

Nhờ vào thiết kế ở tầng ứng dụng nằm ở lớp 7 trong mô hình OSI, NFS có thể chạy trên bất kỳ giao thức truyền thông mạng nào, mặc dù trong thực tế hầu hết các hệ thống đều triển khai NFS trên nền TCP/IP.

NFS được hỗ trợ trên nhiều hệ điều hành khác nhau như Linux, Windows, HP-UX, AIX, Solaris,… Thậm chí, các nhà cung cấp dịch vụ đám mây lớn như Amazon, Microsoft Azure và Google Cloud cũng tích hợp NFS trong các giải pháp lưu trữ của họ.

Thông qua NFS, người dùng có thể truy cập vào nhiều thiết bị lưu trữ khác nhau được gắn vào máy chủ như ổ cứng, SSD, ổ băng từ, thậm chí là máy in hoặc thiết bị ngoại vi khác… Tất cả đều có thể được chia sẻ và sử dụng từ xa nếu có quyền truy cập hợp lệ.

Quy trình hoạt động của NFS Server

NFS hoạt động dựa trên mô hình kiến trúc client-server, trong đó một máy tính đóng vai trò là máy chủ (server) và các máy tính khác đóng vai trò là máy khách (client). Máy khách cần truy cập dữ liệu sẽ gửi yêu cầu đến máy chủ NFS để đọc hoặc ghi dữ liệu. Sau đó, máy chủ xử lý yêu cầu bằng giao thức NFS và phản hồi dữ liệu trở lại cho máy khách.

Tất cả yêu cầu truy xuất dữ liệu từ các máy khách đều phải đi qua NFS Server. NFS Server sẽ truy xuất dữ liệu từ thiết bị lưu trữ gắn kèm, sau đó gửi lại dữ liệu cho máy khách yêu cầu. Quá trình này giúp các máy khách có thể làm việc với dữ liệu như thể dữ liệu đang nằm trên ổ đĩa cục bộ của chính họ. Việc triển khai NFS hiệu quả yêu cầu cấu hình chính xác các chức năng như cache và khóa file.

Để cho phép nhiều người dùng truy cập cùng một tệp một cách an toàn và đồng thời, NFS Server phải được cấu hình đúng các tham số khóa tệp và bộ nhớ đệm. Nếu không được cấu hình đúng, dữ liệu có thể chỉ tồn tại trong bộ nhớ cache tạm thời của một máy, dẫn đến xung đột khi nhiều thiết bị cùng truy cập hoặc sửa đổi tệp. Vì vậy, khóa tệp chia sẻ là giải pháp cần thiết để đảm bảo tính nhất quán dữ liệu khi nhiều máy tính hoặc luồng xử lý cùng thao tác trên một tệp qua NFS.

Ưu điểm của NFS Server

Dễ sử dụng và triển khai nhanh chóng: NFS Server rất dễ cấu hình và sử dụng. Người quản trị chỉ cần đăng nhập vào máy chủ, tạo các thư mục chia sẻ phù hợp là có thể cấp quyền truy cập cho các máy khách. Giao thức NFS không yêu cầu cài đặt phức tạp, giúp tiết kiệm thời gian triển khai và vận hành.
Hỗ trợ chia sẻ dữ liệu từ xa hiệu quả: NFS còn cho phép chia sẻ tệp với các máy tính từ xa trong cùng mạng hoặc qua VPN, phù hợp với môi trường làm việc phân tán hoặc hệ thống có nhiều chi nhánh.
Bảo mật dữ liệu và kiểm soát truy cập: NFS tích hợp các cơ chế xác thực mạnh mẽ để ngăn chặn truy cập trái phép. Bên cạnh đó, hệ thống còn hỗ trợ giám sát hoạt động người dùng từ xa, giúp quản trị viên kiểm soát tốt hơn quá trình truy cập và thao tác trên dữ liệu.
Hỗ trợ chia sẻ tệp lớn và cộng tác đa người dùng: Với NFS, người dùng có thể chia sẻ và truy cập các tệp dung lượng lớn mà không cần chia nhỏ. NFS Server cũng hỗ trợ truy cập đồng thời từ nhiều người dùng, giúp các phòng ban hoặc nhóm làm việc dễ dàng cộng tác trên cùng một tập dữ liệu.
Khả năng tích hợp và mở rộng linh hoạt: NFS hỗ trợ tích hợp dữ liệu từ nhiều vị trí từ xa vào một kho lưu trữ tập trung, cho phép tổ chức hợp nhất cơ sở dữ liệu, tối ưu hóa trung tâm dữ liệu và giảm chi phí đầu tư phần cứng.
Hiệu suất cao và ít độ trễ: Các phiên bản NFS sau này được cải tiến đáng kể về hiệu năng, giúp giảm độ trễ khi truy cập dữ liệu từ xa, đặc biệt trên các mạng diện rộng (WAN). NFS còn giúp loại bỏ các nút thắt cổ chai trong luồng truy cập, từ đó nâng cao năng suất làm việc tổng thể.
Phục hồi sau thảm họa và sao lưu dữ liệu: Một ưu điểm quan trọng khác của NFS là khả năng hỗ trợ kế hoạch phục hồi sau thảm họa. Quản trị viên có thể sử dụng NFS để tạo các bản sao dữ liệu từ xa, đảm bảo hệ thống luôn có dữ liệu dự phòng khi xảy ra sự cố.

Nhược điểm của NFS Server

Thiếu tính năng đồng bộ hóa giữa máy chủ và máy khách: NFS không cung cấp cơ chế đồng bộ dữ liệu giữa máy chủ và máy khách. Dữ liệu được truy cập từ máy tính khách không được đồng bộ hóa theo thời gian thực với máy chủ, có thể dẫn đến xung đột dữ liệu hoặc hiển thị thông tin không chính xác.
Phụ thuộc vào tốc độ mạng: Việc truy cập tệp trong hệ thống NFS phải thông qua mạng, do đó hiệu suất phụ thuộc rất lớn vào tốc độ kết nối mạng. Trong môi trường mạng yếu hoặc băng thông thấp, làm việc với các tệp trên NFS có thể diễn ra chậm chạp, ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng.
Hạn chế trong việc mở rộng hạ tầng máy chủ: Kiến trúc NFS truyền thống chỉ hỗ trợ một máy chủ trung tâm, gây ra hạn chế khi muốn chia sẻ tệp giữa nhiều máy chủ khác nhau hoặc xây dựng hệ thống phân tán.
Không hỗ trợ quản lý lưu trữ phân cấp: NFS không cung cấp khả năng quản lý lưu trữ theo tầng, không thể phân loại và lưu trữ dữ liệu dựa trên tần suất truy cập hoặc độ quan trọng. Vì thế, người dùng khó tối ưu hóa hiệu suất lưu trữ hoặc kiểm soát chi phí trong các hệ thống lưu trữ lớn.

Cách cấu hình NFS cho NAS

Bật dịch vụ NFS trên NAS Synology

Trước khi truy cập thư mục được chia sẻ bằng NFS client, bạn phải thay đổi cài đặt trên Synology NAS để cho phép chia sẻ qua NFS:

Vào Control Panel, chọn File Services và chọn NFS (dành cho DSM 7.0 trở lên) hoặc SMB/AFP/NFS (dành cho DSM 6.2 trở về trước).

Tích vào ô Enable NFS service và nhấn Apply.

Gán quyền NFS cho các thư mục được chia sẻ

Trước khi truy cập bất kỳ thư mục chia sẻ nào bằng NFS client, trước tiên bạn phải cấu hình quyền NFS của thư mục chia sẻ mà bạn muốn truy cập. Thực hiện theo các bước dưới đây để thay đổi quyền NFS của các thư mục chia sẻ trên Synology NAS:

Vào Control Panel, chọn Shared Folder.
Chọn thư mục chia sẻ mà bạn muốn truy cập bằng NFS client của mình và nhấn Edit.
Vào NFS Permissions và nhấn Create.

Chọn Save (đối với DSM 7.0 trở lên) hoặc OK (đối với DSM 6.2 trở về trước) để lưu quy tắc.
Chọn Save (đối với DSM 7.0 trở lên) hoặc OK (đối với DSM 6.2 trở về trước) để áp dụng quyền NFS.
Sau khi áp dụng quyền NFS, bạn có thể tìm thấy đường dẫn gắn kết của thư mục được chia sẻ ở góc dưới bên trái của tab NFS Permissions. Đường dẫn gắn kết phải có định dạng sau:/[volume name]/[shared folder name]

Gắn kết các thư mục được chia sẻ thông qua NFS ở phía máy khách

Sau khi hoàn tất các bước trên, bạn có thể gắn thư mục chia sẻ với NFS client của mình. Dưới đây DCI SHOP sẽ hướng dẫn cách truy cập thư mục chia sẻ bằng Linux.

Mở bảng điều khiển lệnh trên máy tính Linux của bạn.
Cài đặt:

Tại Ubuntu
sudo apt update
sudo apt install nfs-common
Tại CentOS/Redhat/Fedora
sudo yum install nfs-utils

Nhập lệnh mount như sau để gắn kết thư mục chia sẻ qua NFS client:
sudo mount -t nfs [Synology NAS IP address]:[mount path of shared folder] /[mount point on NFS client]

Ví dụ:
sudo mount -t nfs 196.168.x.x:/volumeX/test /mnt

Nhập lệnh disk free để xác nhận bạn đã gắn kết thành công thư mục được chia sẻ. Đầu ra trong cột Filesystem phải có định dạng sau:
[Synology NAS IP address]:[mount path of shared folder]
df

Kết bài

NFS Server là một giải pháp lý tưởng giúp đơn giản hóa việc chia sẻ và truy cập dữ liệu trong mạng nội bộ, phù hợp với các môi trường cần sự linh hoạt và hiệu quả trong quản lý tập tin. Cấu hình NFS trên NAS giúp tăng cường khả năng kết nối giữa các thiết bị, tối ưu hóa quy trình làm việc và khai thác dữ liệu từ xa. Hy vọng với những hướng dẫn trên, bạn có thể dễ dàng thiết lập và sử dụng NFS cho hệ thống NAS của mình một cách hiệu quả và an toàn.