home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Handbook of Infosec Terms 2.0 / Handbook_of_Infosec_Terms_Version_2.0_ISSO.iso / text / rfcs / rfc1094.txt < prev    next >
Text File  |  1996-05-07  |  51KB  |  801 lines

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7. Network Working Group                             Sun Microsystems, Inc. Request for Comments: 1094                                    March 1989 
  8.  
  9.              NFS: Network File System Protocol Specification 
  10.  
  11. STATUS OF THIS MEMO 
  12.  
  13.    This RFC describes a protocol that Sun Microsystems, Inc., and others    are using.  A new version of the protocol is under development, but    others may benefit from the descriptions of the current protocol, and    discussion of some of the design issues.  Distribution of this memo    is unlimited. 
  14.  
  15. 1. INTRODUCTION 
  16.  
  17.    The Sun Network Filesystem (NFS) protocol provides transparent remote    access to shared files across networks.  The NFS protocol is designed    to be portable across different machines, operating systems, network    architectures, and transport protocols.  This portability is achieved    through the use of Remote Procedure Call (RPC) primitives built on    top of an eXternal Data Representation (XDR).  Implementations    already exist for a variety of machines, from personal computers to    supercomputers. 
  18.  
  19.    The supporting mount protocol allows the server to hand out remote    access privileges to a restricted set of clients.  It performs the    operating system-specific functions that allow, for example, to    attach remote directory trees to some local file system. 
  20.  
  21. 1.1.  Remote Procedure Call 
  22.  
  23.    Sun's Remote Procedure Call specification provides a procedure-    oriented interface to remote services.  Each server supplies a    "program" that is a set of procedures.  NFS is one such program.  The    combination of host address, program number, and procedure number    specifies one remote procedure.  A goal of NFS was to not require any    specific level of reliability from its lower levels, so it could    potentially be used on many underlying transport protocols, or even    another remote procedure call implementation.  For ease of    discussion, the rest of this document will assume NFS is implemented    on top of Sun RPC, described in  RFC 1057, "RPC: Remote Procedure    Call Protocol Specification". 
  24.  
  25. 1.2.  External Data Representation 
  26.  
  27.    The eXternal Data Representation (XDR) standard provides a common way    of representing a set of data types over a network.  The NFS Protocol 
  28.  
  29.  
  30.  
  31. Sun Microsystems, Inc.                                          [Page 1] 
  32.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  33.  
  34.     Specification is written using the RPC data description language.    For more information, see RFC 1014, "XDR: External Data    Representation Standard".  Although automated RPC/XDR compilers exist    to generate server and client "stubs", NFS does not require their    use.  Any software that provides equivalent functionality can be    used, and if the encoding is exactly the same it can interoperate    with other implementations of NFS. 
  35.  
  36. 1.3.  Stateless Servers 
  37.  
  38.    The NFS protocol was intended to be as stateless as possible.  That    is, a server should not need to maintain any protocol state    information about any of its clients in order to function correctly.    Stateless servers have a distinct advantage over stateful servers in    the event of a failure.  With stateless servers, a client need only    retry a request until the server responds; it does not even need to    know that the server has crashed, or the network temporarily went    down.  The client of a stateful server, on the other hand, needs to    either detect a server failure and rebuild the server's state when it    comes back up, or cause client operations to fail. 
  39.  
  40.    This may not sound like an important issue, but it affects the    protocol in some unexpected ways.  We feel that it may be worth a bit    of extra complexity in the protocol to be able to write very simple    servers that do not require fancy crash recovery.  Note that even if    a so-called "reliable" transport protocol such as TCP is used, the    client must still be able to handle interruptions of service by re-    opening connections when they time out.  Thus, a stateless protocol    may actually simplify the  implementation. 
  41.  
  42.    On the other hand, NFS deals with objects such as files and    directories that inherently have state -- what good would a file be    if it did not keep its contents intact?  The goal was to not    introduce any extra state in the protocol itself.  Inherently    stateful operations such as file or record locking, and remote    execution,  were implemented as separate services, not described in    this document. 
  43.  
  44.    The basic way to simplify recovery was to make operations as    "idempotent" as possible (so that they can potentially be repeated).    Some operations in this version of the protocol did not attain this    goal; luckily most of the operations (such as Read and Write) are    idempotent.  Also, most server failures occur between operations, not    between the receipt of an operation and the response.  Finally,    although actual server failures may be rare, in complex networks,    failures of any network, router, or bridge may be indistinguishable    from a server failure. 
  45.  
  46.  
  47.  
  48.  Sun Microsystems, Inc.                                          [Page 2] 
  49.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  50.  
  51.  2. NFS PROTOCOL DEFINITION 
  52.  
  53.    Servers change over time, and so can the protocol that they use.  RPC    provides a version number with each RPC request.  This RFC describes    version two of the NFS protocol.  Even in the second version, there    are a few obsolete procedures and parameters, which will be removed    in later versions.  An RFC for version three of the NFS protocol is    currently under preparation. 
  54.  
  55. 2.1.  File System Model 
  56.  
  57.    NFS assumes a file system that is hierarchical, with directories as    all but the bottom level of files.  Each entry in a directory (file,    directory, device, etc.) has a string name.  Different operating    systems may have restrictions on the depth of the tree or the names    used, as well as using different syntax to represent the "pathname",    which is the concatenation of all the "components" (directory and    file names) in the name.  A "file system" is a tree on a single    server (usually a single disk or physical partition) with a specified    "root".  Some operating systems provide a "mount" operation to make    all file systems appear as a single tree, while others maintain a    "forest" of file systems.  Files are unstructured streams of    uninterpreted bytes.  Version 3 of NFS uses slightly more general    file system model. 
  58.  
  59.    NFS looks up one component of a pathname at a time.  It may not be    obvious why it does not just take the whole pathname, traipse down    the directories, and return a file handle when it is done.  There are    several good reasons not to do this.  First, pathnames need    separators between the directory components, and different operating    systems use different separators.  We could define a Network Standard    Pathname Representation, but then every pathname would have to be    parsed and converted at each end.  Other issues are discussed in    section 3, NFS Implementation Issues. 
  60.  
  61.    Although files and directories are similar objects in many ways,    different procedures are used to read directories and files.  This    provides a network standard format for representing directories.  The    same argument as above could have been used to justify a procedure    that returns only one directory entry per call.  The problem is    efficiency.  Directories can contain many entries, and a remote call    to return each would be just too slow. 
  62.  
  63. 2.2.  Server Procedures 
  64.  
  65.    The protocol definition is given as a set of procedures with    arguments and results defined using the RPC language (XDR language    extended with program, version, and procedure declarations).  A brief 
  66.  
  67.  
  68.  
  69. Sun Microsystems, Inc.                                          [Page 3] 
  70.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  71.  
  72.     description of the function of each procedure should provide enough    information to allow implementation.  Section 2.3 describes the basic    data types in more detail. 
  73.  
  74.    All of the procedures in the NFS protocol are assumed to be    synchronous.  When a procedure returns to the client, the client can    assume that the operation has completed and any data associated with    the request is now on stable storage.  For example, a client WRITE    request may cause the server to update data blocks, filesystem    information blocks (such as indirect blocks), and file attribute    information (size and modify times).  When the WRITE returns to the    client, it can assume that the write is safe, even in case of a    server crash, and it can discard the data written.  This is a very    important part of the statelessness of the server.  If the server    waited to flush data from remote requests, the client would have to    save those requests so that it could resend them in case of a server    crash. 
  75.  
  76.            /*             * Remote file service routines             */            program NFS_PROGRAM {                    version NFS_VERSION {                            void                            NFSPROC_NULL(void)              = 0; 
  77.  
  78.                            attrstat                            NFSPROC_GETATTR(fhandle)        = 1; 
  79.  
  80.                            attrstat                            NFSPROC_SETATTR(sattrargs)      = 2; 
  81.  
  82.                            void                            NFSPROC_ROOT(void)              = 3; 
  83.  
  84.                            diropres                            NFSPROC_LOOKUP(diropargs)       = 4; 
  85.  
  86.                            readlinkres                            NFSPROC_READLINK(fhandle)       = 5; 
  87.  
  88.                            readres                            NFSPROC_READ(readargs)          = 6; 
  89.  
  90.                            void                            NFSPROC_WRITECACHE(void)        = 7; 
  91.  
  92.  
  93.  
  94.  
  95.  
  96. Sun Microsystems, Inc.                                          [Page 4] 
  97.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  98.  
  99.                             attrstat                            NFSPROC_WRITE(writeargs)        = 8; 
  100.  
  101.                            diropres                            NFSPROC_CREATE(createargs)      = 9; 
  102.  
  103.                            stat                            NFSPROC_REMOVE(diropargs)       = 10; 
  104.  
  105.                            stat                            NFSPROC_RENAME(renameargs)      = 11; 
  106.  
  107.                            stat                            NFSPROC_LINK(linkargs)          = 12; 
  108.  
  109.                            stat                            NFSPROC_SYMLINK(symlinkargs)    = 13; 
  110.  
  111.                            diropres                            NFSPROC_MKDIR(createargs)       = 14; 
  112.  
  113.                            stat                            NFSPROC_RMDIR(diropargs)        = 15; 
  114.  
  115.                            readdirres                            NFSPROC_READDIR(readdirargs)    = 16; 
  116.  
  117.                            statfsres                            NFSPROC_STATFS(fhandle)         = 17;                    } = 2;            } = 100003; 
  118.  
  119. 2.2.1.  Do Nothing 
  120.  
  121.            void            NFSPROC_NULL(void) = 0; 
  122.  
  123.    This procedure does no work.  It is made available in all RPC    services to allow server response testing and timing. 
  124.  
  125. 2.2.2.  Get File Attributes 
  126.  
  127.            attrstat            NFSPROC_GETATTR (fhandle) = 1; 
  128.  
  129.    If the reply status is NFS_OK, then the reply attributes contains the    attributes for the file given by the input fhandle. 
  130.  
  131.  
  132.  
  133.  Sun Microsystems, Inc.                                          [Page 5] 
  134.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  135.  
  136.  2.2.3.  Set File Attributes 
  137.  
  138.            struct sattrargs {                    fhandle file;                    sattr attributes;            }; 
  139.  
  140.            attrstat            NFSPROC_SETATTR (sattrargs) = 2; 
  141.  
  142.    The "attributes" argument contains fields which are either -1 or are    the new value for the attributes of "file".  If the reply status is    NFS_OK, then the reply attributes have the attributes of the file    after the "SETATTR" operation has completed. 
  143.  
  144.    Notes:  The use of -1 to indicate an unused field in "attributes" is    changed in the next version of the protocol. 
  145.  
  146. 2.2.4.  Get Filesystem Root 
  147.  
  148.            void            NFSPROC_ROOT(void) = 3; 
  149.  
  150.    Obsolete.  This procedure is no longer used because finding the root    file handle of a filesystem requires moving pathnames between client    and server.  To do this right, we would have to define a network    standard representation of pathnames.  Instead, the function of    looking up the root file handle is done by the MNTPROC_MNT procedure.    (See Appendix A, "Mount Protocol Definition", for details). 
  151.  
  152. 2.2.5.  Look Up File Name 
  153.  
  154.            diropres            NFSPROC_LOOKUP(diropargs) = 4; 
  155.  
  156.    If the reply "status" is NFS_OK, then the reply "file" and reply    "attributes" are the file handle and attributes for the file "name"    in the directory given by "dir" in the argument. 
  157.  
  158. 2.2.6.  Read From Symbolic Link 
  159.  
  160.            union readlinkres switch (stat status) {            case NFS_OK:                path data;            default:                void;            }; 
  161.  
  162.  
  163.  
  164.  Sun Microsystems, Inc.                                          [Page 6] 
  165.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  166.  
  167.             readlinkres            NFSPROC_READLINK(fhandle) = 5; 
  168.  
  169.    If "status" has the value NFS_OK, then the reply "data" is the data    in the symbolic link given by the file referred to by the fhandle    argument. 
  170.  
  171.    Notes:  Since NFS always parses pathnames on the client, the pathname    in a symbolic link may mean something different (or be meaningless)    on a different client or on the server if a different pathname syntax    is used. 
  172.  
  173. 2.2.7.  Read From File 
  174.  
  175.            struct readargs {                    fhandle file;                    unsigned offset;                    unsigned count;                    unsigned totalcount;            }; 
  176.  
  177.            union readres switch (stat status) {            case NFS_OK:                    fattr attributes;                    nfsdata data;            default:                    void;            }; 
  178.  
  179.            readres            NFSPROC_READ(readargs) = 6; 
  180.  
  181.    Returns up to "count" bytes of "data" from the file given by "file",    starting at "offset" bytes from the beginning of the file.  The first    byte of the file is at offset zero.  The file attributes after the    read takes place are returned in "attributes". 
  182.  
  183.    Notes:  The argument "totalcount" is unused, and is removed in the    next protocol revision. 
  184.  
  185. 2.2.8.  Write to Cache 
  186.  
  187.            void            NFSPROC_WRITECACHE(void) = 7; 
  188.  
  189.    To be used in the next protocol revision. 
  190.  
  191.  
  192.  
  193.  
  194.  
  195. Sun Microsystems, Inc.                                          [Page 7] 
  196.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  197.  
  198.  2.2.9.  Write to File 
  199.  
  200.            struct writeargs {                    fhandle file;                    unsigned beginoffset;                    unsigned offset;                    unsigned totalcount;                    nfsdata data;            }; 
  201.  
  202.            attrstat            NFSPROC_WRITE(writeargs) = 8; 
  203.  
  204.    Writes "data" beginning "offset" bytes from the beginning of "file".    The first byte of the file is at offset zero.  If the reply "status"    is NFS_OK, then the reply "attributes" contains the attributes of the    file after the write has completed.  The write operation is atomic.    Data from this "WRITE" will not be mixed with data from another    client's "WRITE". 
  205.  
  206.    Notes:  The arguments "beginoffset" and "totalcount" are ignored and    are removed in the next protocol revision. 
  207.  
  208. 2.2.10.  Create File 
  209.  
  210.            struct createargs {                    diropargs where;                    sattr attributes;            }; 
  211.  
  212.            diropres            NFSPROC_CREATE(createargs) = 9; 
  213.  
  214.    The file "name" is created in the directory given by "dir".  The    initial attributes of the new file are given by "attributes".  A    reply "status" of NFS_OK indicates that the file was created, and    reply "file" and reply "attributes" are its file handle and    attributes.  Any other reply "status" means that the operation failed    and no file was created. 
  215.  
  216.    Notes:  This routine should pass an exclusive create flag, meaning    "create the file only if it is not already there". 
  217.  
  218. 2.2.11.  Remove File 
  219.  
  220.            stat            NFSPROC_REMOVE(diropargs) = 10; 
  221.  
  222.  
  223.  
  224.  Sun Microsystems, Inc.                                          [Page 8] 
  225.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  226.  
  227.     The file "name" is removed from the directory given by "dir".  A    reply of NFS_OK means the directory entry was removed. 
  228.  
  229.    Notes:  possibly non-idempotent operation. 
  230.  
  231. 2.2.12.  Rename File 
  232.  
  233.            struct renameargs {                    diropargs from;                    diropargs to;            }; 
  234.  
  235.            stat            NFSPROC_RENAME(renameargs) = 11; 
  236.  
  237.    The existing file "from.name" in the directory given by "from.dir" is    renamed to "to.name" in the directory given by "to.dir".  If the    reply is NFS_OK, the file was renamed.  The RENAME operation is    atomic on the server; it cannot be interrupted in the middle. 
  238.  
  239.    Notes:  possibly non-idempotent operation. 
  240.  
  241. 2.2.13.  Create Link to File 
  242.  
  243.    Procedure 12, Version 2. 
  244.  
  245.            struct linkargs {                    fhandle from;                    diropargs to;            }; 
  246.  
  247.            stat            NFSPROC_LINK(linkargs) = 12; 
  248.  
  249.    Creates the file "to.name" in the directory given by "to.dir", which    is a hard link to the existing file given by "from".  If the return    value is NFS_OK, a link was created.  Any other return value    indicates an error, and the link was not created. 
  250.  
  251.    A hard link should have the property that changes to either of the    linked files are reflected in both files.  When a hard link is made    to a file, the attributes for the file should have a value for    "nlink" that is one greater than the value before the link. 
  252.  
  253.    Notes:  possibly non-idempotent operation. 
  254.  
  255.  
  256.  
  257.  
  258.  
  259.  Sun Microsystems, Inc.                                          [Page 9] 
  260.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  261.  
  262.  2.2.14.  Create Symbolic Link 
  263.  
  264.            struct symlinkargs {                    diropargs from;                    path to;                    sattr attributes;            }; 
  265.  
  266.            stat            NFSPROC_SYMLINK(symlinkargs) = 13; 
  267.  
  268.    Creates the file "from.name" with ftype NFLNK in the directory given    by "from.dir".  The new file contains the pathname "to" and has    initial attributes given by "attributes".  If the return value is    NFS_OK, a link was created.  Any other return value indicates an    error, and the link was not created. 
  269.  
  270.    A symbolic link is a pointer to another file.  The name given in "to"    is not interpreted by the server, only stored in the newly created    file.  When the client references a file that is a symbolic link, the    contents of the symbolic link are normally transparently    reinterpreted as a pathname to substitute.  A READLINK operation    returns the data to the client for interpretation. 
  271.  
  272.    Notes:  On UNIX servers the attributes are never used, since symbolic    links always have mode 0777. 
  273.  
  274. 2.2.15.  Create Directory 
  275.  
  276.            diropres            NFSPROC_MKDIR (createargs) = 14; 
  277.  
  278.    The new directory "where.name" is created in the directory given by    "where.dir".  The initial attributes of the new directory are given    by "attributes".  A reply "status" of NFS_OK indicates that the new    directory was created, and reply "file" and reply "attributes" are    its file handle and attributes.  Any other reply "status" means that    the operation failed and no directory was created. 
  279.  
  280.    Notes:  possibly non-idempotent operation. 
  281.  
  282. 2.2.16.  Remove Directory 
  283.  
  284.            stat            NFSPROC_RMDIR(diropargs) = 15; 
  285.  
  286.  
  287.  
  288.  
  289.  
  290.  Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 10] 
  291.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  292.  
  293.     The existing empty directory "name" in the directory given by "dir"    is removed.  If the reply is NFS_OK, the directory was removed. 
  294.  
  295.    Notes:  possibly non-idempotent operation. 
  296.  
  297. 2.2.17.  Read From Directory 
  298.  
  299.            struct readdirargs {                    fhandle dir;                    nfscookie cookie;                    unsigned count;            }; 
  300.  
  301.            struct entry {                    unsigned fileid;                    filename name;                    nfscookie cookie;                    entry *nextentry;            }; 
  302.  
  303.            union readdirres switch (stat status) {            case NFS_OK:                    struct {                            entry *entries;                            bool eof;                    } readdirok;            default:                    void;            }; 
  304.  
  305.            readdirres            NFSPROC_READDIR (readdirargs) = 16; 
  306.  
  307.    Returns a variable number of directory entries, with a total size of    up to "count" bytes, from the directory given by "dir".  If the    returned value of "status" is NFS_OK, then it is followed by a    variable number of "entry"s.  Each "entry" contains a "fileid" which    consists of a unique number to identify the file within a filesystem,    the "name" of the file, and a "cookie" which is an opaque pointer to    the next entry in the directory.  The cookie is used in the next    READDIR call to get more entries starting at a given point in the    directory.  The special cookie zero (all bits zero) can be used to    get the entries starting at the beginning of the directory.  The    "fileid" field should be the same number as the "fileid" in the the    attributes of the file.  (See section "2.3.5. fattr" under "Basic    Data Types".)  The "eof" flag has a value of TRUE if there are no    more entries in the directory. 
  308.  
  309.  
  310.  
  311.  Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 11] 
  312.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  313.  
  314.  2.2.18.  Get Filesystem Attributes 
  315.  
  316.            union statfsres (stat status) {            case NFS_OK:                struct {                    unsigned tsize;                    unsigned bsize;                    unsigned blocks;                    unsigned bfree;                    unsigned bavail;                } info;            default:                    void;            }; 
  317.  
  318.            statfsres            NFSPROC_STATFS(fhandle) = 17; 
  319.  
  320.    If the reply "status" is NFS_OK, then the reply "info" gives the    attributes for the filesystem that contains file referred to by the    input fhandle.  The attribute fields contain the following values: 
  321.  
  322.       tsize   The optimum transfer size of the server in bytes.  This is               the number of bytes the server would like to have in the               data part of READ and WRITE requests. 
  323.  
  324.       bsize   The block size in bytes of the filesystem. 
  325.  
  326.       blocks  The total number of "bsize" blocks on the filesystem. 
  327.  
  328.       bfree   The number of free "bsize" blocks on the filesystem. 
  329.  
  330.       bavail  The number of "bsize" blocks available to non-privileged               users. 
  331.  
  332.    Notes:  This call does not work well if a filesystem has variable    size blocks. 
  333.  
  334. 2.3.  Basic Data Types 
  335.  
  336.    The following XDR definitions are basic structures and types used in    other structures described further on. 
  337.  
  338. 2.3.1.  stat 
  339.  
  340.        enum stat {            NFS_OK = 0,            NFSERR_PERM=1, 
  341.  
  342.  
  343.  
  344. Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 12] 
  345.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989  
  346.  
  347.            NFSERR_NOENT=2,            NFSERR_IO=5,            NFSERR_NXIO=6,            NFSERR_ACCES=13,            NFSERR_EXIST=17,            NFSERR_NODEV=19,            NFSERR_NOTDIR=20,            NFSERR_ISDIR=21,            NFSERR_FBIG=27,            NFSERR_NOSPC=28,            NFSERR_ROFS=30,            NFSERR_NAMETOOLONG=63,            NFSERR_NOTEMPTY=66,            NFSERR_DQUOT=69,            NFSERR_STALE=70,            NFSERR_WFLUSH=99        }; 
  348.  
  349.    The "stat" type is returned with every procedure's results.  A value    of NFS_OK indicates that the call completed successfully and the    results are valid.  The other values indicate some kind of error    occurred on the server side during the servicing of the procedure.    The error values are derived from UNIX error numbers. 
  350.  
  351.    NFSERR_PERM       Not owner.  The caller does not have correct ownership to perform       the requested operation. 
  352.  
  353.    NFSERR_NOENT       No such file or directory.  The file or directory specified does       not exist. 
  354.  
  355.    NFSERR_IO       Some sort of hard error occurred when the operation was in       progress.  This could be a disk error, for example. 
  356.  
  357.    NFSERR_NXIO       No such device or address. 
  358.  
  359.    NFSERR_ACCES       Permission denied.  The caller does not have the correct       permission to perform the requested operation. 
  360.  
  361.    NFSERR_EXIST       File exists.  The file specified already exists. 
  362.  
  363.    NFSERR_NODEV       No such device. 
  364.  
  365.  
  366.  
  367. Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 13] 
  368.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  369.  
  370.     NFSERR_NOTDIR       Not a directory.  The caller specified a non-directory in a       directory operation. 
  371.  
  372.    NFSERR_ISDIR       Is a directory.  The caller specified a directory in a non-       directory operation. 
  373.  
  374.    NFSERR_FBIG       File too large.  The operation caused a file to grow beyond the       server's limit. 
  375.  
  376.    NFSERR_NOSPC       No space left on device.  The operation caused the server's       filesystem to reach its limit. 
  377.  
  378.    NFSERR_ROFS       Read-only filesystem.  Write attempted on a read-only filesystem. 
  379.  
  380.    NFSERR_NAMETOOLONG       File name too long.  The file name in an operation was too long. 
  381.  
  382.    NFSERR_NOTEMPTY       Directory not empty.  Attempted to remove a directory that was not       empty. 
  383.  
  384.    NFSERR_DQUOT       Disk quota exceeded.  The client's disk quota on the server has       been exceeded. 
  385.  
  386.    NFSERR_STALE       The "fhandle" given in the arguments was invalid.  That is, the       file referred to by that file handle no longer exists, or access       to it has been revoked. 
  387.  
  388.    NFSERR_WFLUSH       The server's write cache used in the "WRITECACHE" call got flushed       to disk. 
  389.  
  390.  
  391.  
  392.  
  393.  
  394.  
  395.  
  396.  
  397.  
  398.  
  399.  
  400.  
  401.  
  402. Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 14] 
  403.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  404.  
  405.  2.3.2.  ftype 
  406.  
  407.           enum ftype {               NFNON = 0,               NFREG = 1,               NFDIR = 2,               NFBLK = 3,               NFCHR = 4,               NFLNK = 5           }; 
  408.  
  409.       The enumeration "ftype" gives the type of a file.  The type NFNON       indicates a non-file, NFREG is a regular file, NFDIR is a       directory, NFBLK is a block-special device, NFCHR is a character-       special device, and NFLNK is a symbolic link. 
  410.  
  411. 2.3.3.  fhandle 
  412.  
  413.           typedef opaque fhandle[FHSIZE]; 
  414.  
  415.       The "fhandle" is the file handle passed between the server and the       client.  All file operations are done using file handles to refer       to a file or directory.  The file handle can contain whatever       information the server needs to distinguish an individual file. 
  416.  
  417. 2.3.4.  timeval 
  418.  
  419.           struct timeval {               unsigned int seconds;               unsigned int useconds;           }; 
  420.  
  421.       The "timeval" structure is the number of seconds and microseconds       since midnight January 1, 1970, Greenwich Mean Time.  It is used       to pass time and date information. 
  422.  
  423. 2.3.5.  fattr 
  424.  
  425.           struct fattr {               ftype        type;               unsigned int mode;               unsigned int nlink;               unsigned int uid;               unsigned int gid;               unsigned int size;               unsigned int blocksize;               unsigned int rdev;               unsigned int blocks; 
  426.  
  427.  
  428.  
  429. Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 15] 
  430.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  431.  
  432.                unsigned int fsid;               unsigned int fileid;               timeval      atime;               timeval      mtime;               timeval      ctime;           }; 
  433.  
  434.       The "fattr" structure contains the attributes of a file; "type" is       the type of the file; "nlink" is the number of hard links to the       file (the number of different names for the same file); "uid" is       the user identification number of the owner of the file; "gid" is       the group identification number of the group of the file; "size"       is the size in bytes of the file; "blocksize" is the size in bytes       of a block of the file; "rdev" is the device number of the file if       it is type NFCHR or NFBLK; "blocks" is the number of blocks the       file takes up on disk; "fsid" is the file system identifier for       the filesystem containing the file; "fileid" is a number that       uniquely identifies the file within its filesystem; "atime" is the       time when the file was last accessed for either read or write;       "mtime" is the time when the file data was last modified       (written); and "ctime" is the time when the status of the file was       last changed.  Writing to the file also changes "ctime" if the       size of the file changes. 
  435.  
  436.       "Mode" is the access mode encoded as a set of bits.  Notice that       the file type is specified both in the mode bits and in the file       type.  This is really a bug in the protocol and will be fixed in       future versions.  The descriptions given below specify the bit       positions using octal numbers. 
  437.  
  438.       0040000 This is a directory; "type" field should be NFDIR.       0020000 This is a character special file; "type" field should               be NFCHR.       0060000 This is a block special file; "type" field should be               NFBLK.       0100000 This is a regular file; "type" field should be NFREG.       0120000 This is a symbolic link file;  "type" field should be               NFLNK.       0140000 This is a named socket; "type" field should be NFNON.       0004000 Set user id on execution.       0002000 Set group id on execution.       0001000 Save swapped text even after use.       0000400 Read permission for owner.       0000200 Write permission for owner.       0000100 Execute and search permission for owner.       0000040 Read permission for group.       0000020 Write permission for group.       0000010 Execute and search permission for group. 
  439.  
  440.  
  441.  
  442. Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 16] 
  443.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  444.  
  445.        0000004 Read permission for others.       0000002 Write permission for others.       0000001 Execute and search permission for others. 
  446.  
  447.       Notes:  The bits are the same as the mode bits returned by the       stat(2) system call in UNIX.  The file type is specified both in       the mode bits and in the file type.  This is fixed in future       versions. 
  448.  
  449.       The "rdev" field in the attributes structure is an operating       system specific device specifier.  It will be removed and       generalized in the next revision of the protocol. 
  450.  
  451. 2.3.6.  sattr 
  452.  
  453.           struct sattr {               unsigned int mode;               unsigned int uid;               unsigned int gid;               unsigned int size;               timeval      atime;               timeval      mtime;           }; 
  454.  
  455.       The "sattr" structure contains the file attributes which can be       set from the client.  The fields are the same as for "fattr"       above.  A "size" of zero means the file should be truncated.  A       value of -1 indicates a field that should be ignored. 
  456.  
  457. 2.3.7.  filename 
  458.  
  459.           typedef string filename<MAXNAMLEN>; 
  460.  
  461.       The type "filename" is used for passing file names or pathname       components. 
  462.  
  463. 2.3.8.  path 
  464.  
  465.           typedef string path<MAXPATHLEN>; 
  466.  
  467.       The type "path" is a pathname.  The server considers it as a       string with no internal structure, but to the client it is the       name of a node in a filesystem tree. 
  468.  
  469. 2.3.9.  attrstat 
  470.  
  471.           union attrstat switch (stat status) {           case NFS_OK: 
  472.  
  473.  
  474.  
  475. Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 17] 
  476.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  477.  
  478.                fattr attributes;           default:               void;           }; 
  479.  
  480.       The "attrstat" structure is a common procedure result.  It       contains a "status" and, if the call succeeded, it also contains       the attributes of the file on which the operation was done. 
  481.  
  482. 2.3.10.  diropargs 
  483.  
  484.           struct diropargs {               fhandle  dir;               filename name;           }; 
  485.  
  486.       The "diropargs" structure is used in directory operations.  The       "fhandle" "dir" is the directory in which to find the file "name".       A directory operation is one in which the directory is affected. 
  487.  
  488. 2.3.11.  diropres 
  489.  
  490.           union diropres switch (stat status) {           case NFS_OK:               struct {                   fhandle file;                   fattr   attributes;               } diropok;           default:               void;           }; 
  491.  
  492.       The results of a directory operation are returned in a "diropres"       structure.  If the call succeeded, a new file handle "file" and       the "attributes" associated with that file are returned along with       the "status". 
  493.  
  494. 3. NFS IMPLEMENTATION ISSUES 
  495.  
  496.    The NFS protocol was designed to allow different operating systems to    share files.  However, since it was designed in a UNIX environment,    many operations have semantics similar to the operations of the UNIX    file system.  This section discusses some of the implementation-    specific details and semantic issues. 
  497.  
  498. 3.1.  Server/Client Relationship 
  499.  
  500.    The NFS protocol is designed to allow servers to be as simple and 
  501.  
  502.  
  503.  
  504. Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 18] 
  505.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  506.  
  507.     general as possible.  Sometimes the simplicity of the server can be a    problem, if the client wants to implement complicated filesystem    semantics. 
  508.  
  509.    For example, some operating systems allow removal of open files.  A    process can open a file and, while it is open, remove it from the    directory.  The file can be read and written as long as the process    keeps it open, even though the file has no name in the filesystem.    It is impossible for a stateless server to implement these semantics.    The client can do some tricks such as renaming the file on remove,    and only removing it on close.  We believe that the server provides    enough functionality to implement most file system semantics on the    client. 
  510.  
  511.    Every NFS client can also potentially be a server, and remote and    local mounted filesystems can be freely intermixed.  This leads to    some interesting problems when a client travels down the directory    tree of a remote filesystem and reaches the mount point on the server    for another remote filesystem.  Allowing the server to follow the    second remote mount would require loop detection, server lookup, and    user revalidation.  Instead, we decided not to let clients cross a    server's mount point.  When a client does a LOOKUP on a directory on    which the server has mounted a filesystem, the client sees the    underlying directory instead of the mounted directory. 
  512.  
  513.    For example, if a server has a file system called "/usr" and mounts    another file system on  "/usr/src", if a client mounts "/usr", it    does NOT see the mounted version of "/usr/src".  A client could do    remote mounts that match the server's mount points to maintain the    server's view.  In this example, the client would also have to mount    "/usr/src" in addition to "/usr", even if they are from the same    server. 
  514.  
  515. 3.2. Pathname Interpretation 
  516.  
  517.    There are a few complications to the rule that pathnames are always    parsed on the client.  For example, symbolic links could have    different interpretations on different clients.  Another common    problem for non-UNIX implementations is the special interpretation of    the pathname ".." to mean the parent of a given directory.  The next    revision of the protocol uses an explicit flag to indicate the parent    instead. 
  518.  
  519. 3.3.  Permission Issues     The NFS protocol, strictly speaking, does not define the permission    checking used by servers.  However, it is expected that a server will    do normal operating system permission checking using AUTH_UNIX style 
  520.  
  521.  
  522.  
  523. Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 19] 
  524.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  525.  
  526.     authentication as the basis of its protection mechanism.  The server    gets the client's effective "uid", effective "gid", and groups on    each call and uses them to check permission.  There are various    problems with this method that can been resolved in interesting ways. 
  527.  
  528.    Using "uid" and "gid" implies that the client and server share the    same "uid" list.  Every server and client pair must have the same    mapping from user to "uid" and from group to "gid".  Since every    client can also be a server, this tends to imply that the whole    network shares the same "uid/gid" space.  AUTH_DES (and the next    revision of the NFS protocol) uses string names instead of numbers,    but there are still complex problems to be solved. 
  529.  
  530.    Another problem arises due to the usually stateful open operation.    Most operating systems check permission at open time, and then check    that the file is open on each read and write request.  With stateless    servers, the server has no idea that the file is open and must do    permission checking on each read and write call.  On a local    filesystem, a user can open a file and then change the permissions so    that no one is allowed to touch it, but will still be able to write    to the file because it is open.  On a remote filesystem, by contrast,    the write would fail.  To get around this problem, the server's    permission checking algorithm should allow the owner of a file to    access it regardless of the permission setting. 
  531.  
  532.    A similar problem has to do with paging in from a file over the    network.  The operating system usually checks for execute permission    before opening a file for demand paging, and then reads blocks from    the open file.  The file may not have read permission, but after it    is opened it does not matter.  An NFS server can not tell the    difference between a normal file read and a demand page-in read.  To    make this work, the server allows reading of files if the "uid" given    in the call has either execute or read permission on the file. 
  533.  
  534.    In most operating systems, a particular user (on UNIX, the user ID    zero) has access to all files no matter what permission and ownership    they have.  This "super-user" permission may not be allowed on the    server, since anyone who can become super-user on their workstation    could gain access to all remote files.  The UNIX server by default    maps user id 0 to -2 before doing its access checking.  This works    except for NFS root filesystems, where super-user access cannot be    avoided. 
  535.  
  536. 3.4.  RPC Information 
  537.  
  538.    Authentication       The NFS service uses AUTH_UNIX,  AUTH_DES, or AUTH_SHORT style       authentication, except in the NULL procedure where AUTH_NONE is 
  539.  
  540.  
  541.  
  542. Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 20] 
  543.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  544.  
  545.        also allowed. 
  546.  
  547.    Transport Protocols       NFS is supported normally on UDP. 
  548.  
  549.    Port Number       The NFS protocol currently uses the UDP port number 2049.  This is       not an officially assigned port, so later versions of the protocol       use the "Portmapping" facility of RPC. 
  550.  
  551. 3.5.  Sizes of XDR Structures 
  552.  
  553.    These are the sizes, given in decimal bytes, of various XDR    structures used in the protocol: 
  554.  
  555.    /*     * The maximum number of bytes of data in a READ or WRITE     * request.     */    const MAXDATA = 8192; 
  556.  
  557.    /* The maximum number of bytes in a pathname argument. */    const MAXPATHLEN = 1024; 
  558.  
  559.    /* The maximum number of bytes in a file name argument. */    const MAXNAMLEN = 255; 
  560.  
  561.    /* The size in bytes of the opaque "cookie" passed by READDIR. */    const COOKIESIZE  = 4; 
  562.  
  563.    /* The size in bytes of the opaque file handle. */    const FHSIZE = 32; 
  564.  
  565. 3.6. Setting RPC Parameters 
  566.  
  567.    Various file system parameters and options should be set at mount    time.  The mount protocol is described in the appendix below.  For    example, "Soft" mounts as well as "Hard" mounts are usually both    provided.  Soft mounted file systems return errors when RPC    operations fail (after a given number of optional retransmissions),    while hard mounted file systems continue to retransmit forever.  The    maximum transfer sizes are implementation dependent.  For efficient    operation over a local network, 8192 bytes of data are normally used.    This may result in lower-level fragmentation (such as at the IP    level).  Since some network interfaces may not allow such packets,    for operation over slower-speed networks or hosts, or through    gateways, transfer sizes of 512 or 1024 bytes often provide better    results. 
  568.  
  569.  
  570.  
  571. Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 21] 
  572.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  573.  
  574.     Clients and servers may need to keep caches of recent operations to    help avoid problems with non-idempotent operations.  For example, if    the transport protocol drops the response for a Remove File    operation, upon retransmission the server may return an error code of    NFSERR_NOENT instead of NFS_OK.  But if the server keeps around the    last operation requested and its result, it could return the proper    success code.  Of course, the server could be crashed and rebooted    between retransmissions, but a small cache (even a single entry)    would solve most problems. 
  575.  
  576.  
  577.  
  578.  
  579.  
  580.  
  581.  
  582.  
  583.  
  584.  
  585.  
  586.  
  587.  
  588.  
  589.  
  590.  
  591.  
  592.  
  593.  
  594.  
  595.  
  596.  
  597.  
  598.  
  599.  
  600.  
  601.  
  602.  
  603.  
  604.  
  605.  
  606.  
  607.  
  608.  
  609.  
  610.  
  611.  
  612.  
  613.  
  614.  
  615.  
  616.  Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 22] 
  617.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  618.  
  619.                     Appendix A. MOUNT PROTOCOL DEFINITION 
  620.  
  621. A.1.  Introduction 
  622.  
  623.    The mount protocol is separate from, but related to, the NFS    protocol.  It provides operating system specific services to get the    NFS off the ground -- looking up server path names, validating user    identity, and checking access permissions.  Clients use the mount    protocol to get the first file handle, which allows them entry into a    remote filesystem. 
  624.  
  625.    The mount protocol is kept separate from the NFS protocol to make it    easy to plug in new access checking and validation methods without    changing the NFS server protocol. 
  626.  
  627.    Notice that the protocol definition implies stateful servers because    the server maintains a list of client's mount requests.  The mount    list information is not critical for the correct functioning of    either the client or the server.  It is intended for advisory use    only, for example, to warn possible clients when a server is going    down. 
  628.  
  629.    Version one of the mount protocol is used with version two of the NFS    protocol.  The only information communicated between these two    protocols is the "fhandle" structure. 
  630.  
  631. A.2.  RPC Information 
  632.  
  633.    Authentication       The mount service uses AUTH_UNIX and AUTH_NONE style       authentication only. 
  634.  
  635.    Transport Protocols       The mount service is supported on both UDP and TCP. 
  636.  
  637.    Port Number       Consult the server's portmapper, described in RFC 1057, "RPC:       Remote Procedure Call Protocol Specification", to find the port       number on which the mount service is registered. 
  638.  
  639. A.3.  Sizes of XDR Structures 
  640.  
  641.    These are the sizes, given in decimal bytes, of various XDR    structures used in the protocol: 
  642.  
  643.            /* The maximum number of bytes in a pathname argument. */            const MNTPATHLEN = 1024; 
  644.  
  645.  
  646.  
  647.  Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 23] 
  648.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  649.  
  650.             /* The maximum number of bytes in a name argument. */            const MNTNAMLEN = 255; 
  651.  
  652.            /* The size in bytes of the opaque file handle. */            const FHSIZE = 32; 
  653.  
  654. A.4.  Basic Data Types 
  655.  
  656.    This section presents the data types used by the mount protocol.  In    many cases they are similar to the types used in NFS. 
  657.  
  658. A.4.1.  fhandle 
  659.  
  660.        typedef opaque fhandle[FHSIZE]; 
  661.  
  662.    The type "fhandle" is the file handle that the server passes to the    client.  All file operations are done using file handles to refer to    a file or directory.  The file handle can contain whatever    information the server needs to distinguish an individual file. 
  663.  
  664.    This is the same as the "fhandle" XDR definition in version 2 of the    NFS protocol; see section "2.3.3. fhandle" under "Basic Data Types". 
  665.  
  666. A.4.2.  fhstatus 
  667.  
  668.        union fhstatus switch (unsigned status) {        case 0:            fhandle directory;        default:            void;        } 
  669.  
  670.    The type "fhstatus" is a union.  If a "status" of zero is returned,    the call completed successfully, and a file handle for the    "directory" follows.  A non-zero status indicates some sort of error.    In this case, the status is a UNIX error number. 
  671.  
  672. A.4.3.  dirpath 
  673.  
  674.        typedef string dirpath<MNTPATHLEN>; 
  675.  
  676.    The type "dirpath" is a server pathname of a directory. 
  677.  
  678. A.4.4.  name 
  679.  
  680.        typedef string name<MNTNAMLEN>; 
  681.  
  682.    The type "name" is an arbitrary string used for various names. 
  683.  
  684.  
  685.  
  686. Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 24] 
  687.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  688.  
  689.  A.5.  Server Procedures 
  690.  
  691.    The following sections define the RPC procedures supplied by a mount    server. 
  692.  
  693.            /*             * Protocol description for the mount program             */            program MOUNTPROG {                    /*                     * Version 1 of the mount protocol used with                     * version 2 of the NFS protocol.                     */                    version MOUNTVERS { 
  694.  
  695.                            void                            MOUNTPROC_NULL(void) = 0; 
  696.  
  697.                            fhstatus                            MOUNTPROC_MNT(dirpath) = 1; 
  698.  
  699.                            mountlist                            MOUNTPROC_DUMP(void) = 2; 
  700.  
  701.                            void                            MOUNTPROC_UMNT(dirpath) = 3; 
  702.  
  703.                            void                            MOUNTPROC_UMNTALL(void) = 4; 
  704.  
  705.                            exportlist                            MOUNTPROC_EXPORT(void)  = 5;                    } = 1;            } = 100005; 
  706.  
  707. A.5.1.  Do Nothing 
  708.  
  709.            void            MNTPROC_NULL(void) = 0; 
  710.  
  711.    This procedure does no work.  It is made available in all RPC    services to allow server response testing and timing. 
  712.  
  713. A.5.2.  Add Mount Entry 
  714.  
  715.            fhstatus            MNTPROC_MNT(dirpath) = 1; 
  716.  
  717.  
  718.  
  719.  Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 25] 
  720.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  721.  
  722.     If the reply "status" is 0, then the reply "directory" contains the    file handle for the directory "dirname".  This file handle may be    used in the NFS protocol.  This procedure also adds a new entry to    the mount list for this client mounting "dirname". 
  723.  
  724. A.5.3.  Return Mount Entries 
  725.  
  726.            struct *mountlist {                    name      hostname;                    dirpath   directory;                    mountlist nextentry;            }; 
  727.  
  728.            mountlist            MNTPROC_DUMP(void) = 2; 
  729.  
  730.    Returns the list of remote mounted filesystems.  The "mountlist"    contains one entry for each "hostname" and "directory" pair. 
  731.  
  732. A.5.4.  Remove Mount Entry 
  733.  
  734.            void            MNTPROC_UMNT(dirpath) = 3; 
  735.  
  736.    Removes the mount list entry for the input "dirpath". 
  737.  
  738. A.5.5.  Remove All Mount Entries 
  739.  
  740.            void            MNTPROC_UMNTALL(void) = 4; 
  741.  
  742.    Removes all of the mount list entries for this client. 
  743.  
  744. A.5.6.  Return Export List 
  745.  
  746.            struct *groups {                    name grname;                    groups grnext;            }; 
  747.  
  748.            struct *exportlist {                    dirpath filesys;                    groups groups;                    exportlist next;            }; 
  749.  
  750.            exportlist            MNTPROC_EXPORT(void) = 5; 
  751.  
  752.  
  753.  
  754. Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 26] 
  755.  RFC 1094                NFS: Network File System              March 1989 
  756.  
  757.     Returns a variable number of export list entries.  Each entry    contains a filesystem name and a list of groups that are allowed to    import it.  The filesystem name is in "filesys", and the group name    is in the list "groups". 
  758.  
  759.    Notes:  The exportlist should contain more information about the    status of the filesystem, such as a read-only flag. 
  760.  
  761. Author's Address: 
  762.  
  763.    Bill Nowicki    Sun Microsystems, Inc.    Mail Stop 1-40    2550 Garcia Avenue    Mountain View, CA 94043 
  764.  
  765.    Phone: (415) 336-7278 
  766.  
  767.    Email: nowicki@SUN.COM 
  768.  
  769.  
  770.  
  771.  
  772.  
  773.  
  774.  
  775.  
  776.  
  777.  
  778.  
  779.  
  780.  
  781.  
  782.  
  783.  
  784.  
  785.  
  786.  
  787.  
  788.  
  789.  
  790.  
  791.  
  792.  
  793.  
  794.  
  795.  
  796.  
  797.  
  798.  
  799.  Sun Microsystems, Inc.                                         [Page 27] 
  800.  
  801.