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1 Einleitung

Der Network Information Service (NIS) ist ürsprünglich eine Entwicklung von en Sun und als Sun Yellow Pages bekannt (noch bekannter einfach als Yellow Pages oder YP). Doch dies ist eigentlich eine Handelsmarke der British Telecom und dürfte konsequenterweise nicht ohne die entsprechenden Rechte benutzt werden. Die Yellow Pages der British Telecom sind das Branchentelefonbuch (wie im deutschsprachigen Raum die Gelben Seiten).

Die NIS Server speichern Kopien von gemeinsamen Konfigurationsdateien (z.B. /etc/shadow, /etc/passwd, /etc/group ...) verschiedener vernetzter Computer in einer Datenbank. Die NIS Clients wiederum richten ihre Anfragen an diese Server, anstatt eigene Konfigurationsdateien zu benutzen, bzw. als Erweiterung der eigenen Konfigurationsdateien.

Nehmen wir einmal an, wir wären User im Netzwerk und wollten das Passwort ändern. Und nehmen wir weiter an, YP sei nicht installiert. Wenn wir uns die Möglichkeit offenhalten wollten, uns von jedem Computer im Netzwerk einloggen zu können, müssten wir auch die Passwortdateien auf jedem einzelnen Computer aktualisieren. Wäre aber YP installiert, dann wäre es uns möglich, die Änderung auf einer einzigen Maschine vorzunehmen, auf der ein NIS-Client läuft. Das neue Passwort würde dann dem NIS-Server übermittelt und in der Datenbank geändert. Und wenn sich nun ein User an einem vernetzten Computer einklinken wollte, würde das Passwort mit dem in der Datenbank auf dem Server verglichen (natürlich müsste auch dann ein NIS-Client auf dem Computer des Users laufen).

glibc 2.x (libc6) unterstützt den Einsatz von NSS (Name Switch Service). Dieser Dienst bestimmt durch die Datei /etc/nsswitch.conf, in welcher Reihenfolge Informationen gesucht werden müssen. Er unterstützt Aliases, das Ethernet-Protokoll, Groups, Hosts, Netgroups, Netzwerke, Protokolle, öffentliche Schlüssel, Passwd, RPC, Dienste und Shadow Maps.


2 Wie funktioniert YP (NIS)?


2.1 Die Struktur

Im Netzwerk wird ein Computer als NIS-Server für eine Domäne dienen. Diese Domäne stimmt mehr oder weniger mit dem Namen der Datenbank überein, die vom Server verwaltet wird. Der Domänenname ist der Schlüssel, der von den NIS-Clients gebraucht wird, um die benötigte Information auf dem Server zu lokalisieren. Dieser Domänenname hat absolut nichts mit dem DNS Domain Name zu tun. Es kann mehr als einen NIS-Server in derselben DNS-Domain geben. Sie können auf dem NIS-Level unterschiedliche Domänen verwalten, oder diesselbe NIS-Domäne (in diesem Fall gibt es einen Master-Server und einen Slave-Server).

Die Slave-Server speichern lediglich eine Kopie der Datenbank des Master-Servers. Sie unterstützen den Master, wenn er zu viel Zeit benötigt, um die Anfragen der Clients zu beantworten, oder er gar in die Knie geht.

Die Slaves werden über jede Änderung im Datenbestand durch das Programm yppush informiert, und sie werden daraufhin ihre eigenen Datenbanken auf den neuesten Stand bringen, um die Master-Datenbank exakt wiederzuspiegeln.

Die Clients benötigen ihrerseits keine Pflege, da sie ständig mit dem NIS-Server verbunden sind und auf die Informationen in dessen Datenbank zugreifen können.


2.2 Die Maps

Die YP-Datenbanken liegen im GDBM-Format vor, das aus dem ASCII-Format erzeugt wird. Diese Konvertierung geschieht bei der Installation des Servers durch das Programm makedbm.

Diese Maps bestehen aus Schlüssel/Wert-Beziehungen. Alle YP-Maps basieren auf diesem Modell. Für den Server ist der Inhalt dieser Paare ohne Bedeutung (mit Ausnahme der Daten, die den Master-Server betreffen). Das bedeutet, dass für den Server eine Map mit Passwörtern, Gruppen, oder was-auch-immer, nichts anderes ist als eine Ansammlung von Schlüssel/Wert-Paaren. Nur der Client weiss, wie diese richtig zu deuten sind, und wie er die Information findet, die er braucht.

Diese Repräsentation von Daten kann problematisch werden. Da der Server den zu einem Schlüssel gehörenden Wert nicht interpretierend lesen kann, kann er auch einen zweiten, verborgenen Schlüssel nicht finden. An einem Beispiel wird deutlich, was gemeint ist: Sucht der Client nach  Passwörtern, könnte er vom Login-Namen ausgehen oder von der  UID (User ID, eine eindeutige Kennung für jeden User im Netzwerk). Um diese Suche zu ermöglichen, muss die Passwort-Information verdoppelt werden. Dies führt uns allerdings zu redundanter Information, wie man an den Dateien passwd.byname und passwd.byuid sehen kann. Für jede Form der Suche muss eine Map erzeugt werden, und bei einer Änderung müssen die Daten mehrfach übertragen werden.

Drei Parameter werden von dem Client benötigt, um eine gesuchte Information in der Datenbank aufzuspüren:

  • der Name der Domain: das ist der Name der Datenbank auf dem YP-Server
  • der Name der Map
  • der Name des Schlüssels

Benötigt also ein Client das Passwort des Users toto in der Domain titi, wird er in der Datei /var/yp/titi/passwd.byname nach dem User toto suchen.

Das führt zu einem sehr flexiblen System, da es nun, um eine neue Domain einzurichten, lediglich nötig ist, das Verzeichnis /var/yp/new_domain zu erzeugen, das  Makefile zu kopieren, und mit den korrekten Optionen auszuführen.


2.3 Remote Procedure Calls (RPC)

Die Funktionalität der Yellow Pages basiert im wesentlichen auf den Remote Procedure Calls (RPCs), dem Austausch von Anfragen zwischen Server und den Clients.

Der RPC Portmapper portmap ist ein Programm, das die RPC-Programm-Nummern in Portnummern übersetzt. Wenn ein RPC gestartet wird, wird es portmap mitteilen, welchen Port es benutzen will und welche RPC-Programm-Nummer es ansprechen will.

Wenn ein Client eine RPC-Abfrage an eine bestimmte Programm-Nummer richten will, wird er zuerst den portmap-Server kontaktieren, um die Nummer des Ports zu erfahren, auf dem dieses Programm läuft. Dann kann der Client die RPC-Packete an den entsprechenden Port schicken. Das YP Client/Server-Modell ist also nur ein Sonderfall des RPC Client/Server-Modells.

Die Datei yp_prot.h enthält die Strukturen und die Prototypen für 11 Funktionen, die das RPC-Protokoll definieren.

  • YPPROC_DOMAIN und YPPROC_DOMAIN_NOACK ermöglichen den Clients, zu einer gegebenen Domain den richtigen Server zu finden.
  • Die Funktionen YPPROC_MATCH, YPPROC_FIRST, YPPROC_NEXT und YPPROC_ALL ermöglichen es, auf die Daten der Maps zuzugreifen.
  • YPPROC_XFR wird von yppush aufgerufen, um den Slaves anzuzeigen, dass sich die Map auf dem Master geändert hat und die Kopien auf den neuesten Stand gebracht werden müssen.
  • YPPROC_CLEAR löscht den Inhalt des Caches und der File-Handles. Diese Funktion wird aufgerufen, nachdem eine Map upgedated wurde, z.B. nach dem makedbm -c Kommando.
  • YPPROC_MASTER, YPPROC_ORDER und YPPROC_MAPLIST ermöglichen es, spezielle Informationen über die Maps zu erhalten. Wenn zum Beispiel auf einem Client ein Passwort geändert wird, ruft das Programm yppasswd die Funktion YPPROC_MASTER auf, um den Server zu bestimmen, bevor dort die Datenbank geändert wird.


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