NFS (Network File System)

        Sistem berkas jaringan (Inggris: network file system disingkat NFS) adalah sebuah kumpulan protokol yang digunakan untuk mengakses beberapa sistem berkas melalui jaringan. Spesifikasi NFS didefinisikan dalam RFC 1094, dan saat ini telah mencapai versi 3 yang didefinisikan dalam RFC 1813.

NFS merupakan sebuah sistem berkas terdistribusi yang dikembangkan oleh Sun Microsystems Inc. pada awal dekade 1980-an yang menjadi standar de facto dalam urusan sistem berkas terdistribusi. NFS didesain sedemikian rupa untuk mengizinkan pengeksporan sistem berkas terhadap jaringan yang heterogen (yang terdiri dari sistem-sistem operasi yang berbeda dan platform yang juga berbeda). Teknologi NFS ini dilisensikan kepada lebih dari 200 vendor komputer dan jaringan, dan telah dibuat implementasinya pada banyak platform dan sistem operasi, termasuk di antaranya adalah UNIX, GNU/Linux, Microsoft Windows, dan lingkungan mainframe.

NFS dapat mengizinkan klien-klien untuk menemukan dan mengakses berkas yang disimpan di dalam server jaringan jarak jauh. Memang, desain awal spesifikasi NFS dikhususkan untuk penggunaan dalam jaringan lokal (LAN) dan tidak dioptimalkan untuk penggunaan dalam WAN. Tapi, versi NFS 3 yang digunakan saat ini dapat digunakan dalam jaringan WAN, sebaik ketika ia bekerja di dalam LAN. Fitur-fitur yang dimiliki oleh NFS versi 3 adalah sebagai berikut:

• Mendukung ukuran berkas hingga satuan Terabyte, dengan menggunakan indikator ukuran berkas hingga 64-bit (pada versi sebelumnya, hanya mengimplementasikan indikator ukuran berkas hingga 32-bit saja, sehingga total ukuran berkas maksimum adalah 4 gigabyte).
• Ukuran maksimum paket data yang didukung adalah 64 Kilobyte (pada versi sebelumnya, hanya mencapai 8 KB untuk tiap paketnya, sehingga lebih lama dalam melakukan transfer data dari satu host ke host lainnya yang menjalankan NFS).
• Dapat memilih apakah hendak menggunakan protokol lapisan transport UDP atau TCP (pada versi sebelumnya, NFS hanya menggunakan protokol lapisan transport UDP sehingga kurang bagus diimplementasikan dalam jaringan WAN)
• Server dapat melakukan penge-cache-an terhadap request yang dilakukan oleh klien.

        NFS menggunakan arsitektur protokol jaringan berlapis (layered protocol) yang dibuat berdasarkan model referensi jaringan OSI, seperti yang ditunjukkan dalam tabel berikut.

Lapisan OSI  Protokol NFS

• Physical Layer, Bertanggung jawab atas proses data menjadi bit dan mentransfernya melalui media, seperti kabel, dan menjaga koneksi fisik antar sistem.
• Data-link Layer, Menyediakan link untuk data, memaketkannya menjadi frame yang berhubungan dengan “hardware” kemudian diangkut melalui media. komunikasinya dengan kartu jaringan, mengatur komunikasi layer physical antara sistem koneksi dan penanganan error.
• Network Layer, Bertanggung jawab menentukan alamat jaringan, menentukan rute yang harus diambil selama perjalanan, dan menjaga antrian trafik di jaringan. Data pada layer ini berbentuk paket.
• Transport Layer, Bertanggung jawab membagi data menjadi segmen, menjaga koneksi logika “end-to-end” antar terminal, dan menyediakan penanganan error (error handling).
• Session Layer, Menentukan bagaimana dua terminal menjaga, memelihara dan mengatur koneksi,- bagaimana mereka saling berhubungan satu sama lain. Koneksi di layer ini disebut “session”.
• Presentation Layer, Bertanggung jawab bagaimana data dikonversi dan diformat untuk transfer data. Contoh konversi format text ASCII untuk dokumen, .gif dan JPG untuk gambar. Layer ini membentuk kode konversi, translasi data, enkripsi dan konversi. 
• Application Layer,    Menyediakan jasa untuk aplikasi pengguna. Layer ini bertanggung jawab atas pertukaran informasi antara program komputer, seperti program e-mail, dan service lain yang jalan di jaringan, seperti server printer atau aplikasi komputer lainnya.

        NFS diimplementasikan sebagai sebuah sistem client/server yang menggunakan perangkat lunak NFS server dan NFS client yang berjalan di atas workstation. NFS Server akan menggunakan protokol NFS untuk mengekspor sistem berkas yang dimilikinya kepada klien NFS agar dapat dibaca ole klien, seolah-olah sistem berkas remote tersebut merupakan sistem berkas yang dimiliki oleh klien secara lokal.

NFS umumnya menggunakan protokol Remote Procedure Call (RPC) yang berjalan di atas UDP dan membuka port UDP dengan port number 2049 untuk komunikasi antara klien dan server di dalam jaringan. Klien NFS selanjutnya akan mengimpor sistem berkas remote dari server NFS, sementara server NFS mengekspor sistem berkas lokal kepada klien. Mesin-mesin yang menjalankan perangkat lunak NFS server dapat saling berhubungan dengan perangkat lunak NFS server untuk membaca, menulis, memodifikasi, menghapus berkas dan direktori yang berada di dalam server dengan menggunakan request RPC seperti halnya READ, WRITE, CREATE, dan MKDIR. Berkas dan direktori remote akan seolah-olah terlihat sebagai berkas lokal bagi pengguna. Sebelum dapat mengakses berkas remote di dalam struktur direktori dalam sistem berkas UNIX dari dalam NFS Server, administrator harus melakukan mounting terlebih dahulu bagian dari sistem berkas UNIX lokal yang akan dibuat dapat diakses oleh klien dan menetapkan izin akses terhadap berkas atau direktori.

NFS umumnya digunakan dalam platform-platform UNIX, sementara Windows menggunakan protokol berbagi-berkas yang disebut sebagai Server Message Block (SMB), sehingga dua sistem tersebut aslinya tidak kompatibel satu sama lainnya. Agar dapat saling mendukung, dalam sistem UNIX harus diinstalasikan klien protokol SMB semacam SAMBA atau menginstalasikan klien protokol NFS dalam sistem operasi UNIX, yang dapat diperoleh dari beberapa vendor. Microsoft menyediakan Windows Services for Unix (SFU) yang dapat digunakan dalam sistem operasi Windows 2000 Server, dan Windows Server 2003 sebagai perangkat lunak klien protokol NFS, sehingga menjadikan sistem Windows dapat berinteroperasi dengan sistem NFS dalam sistem operasi UNIX. Selain SFU, beberapa vendor lainnya juga membuat implementasi NFS dalam platform Windows, seperti halnya NetManage dengan ChameleonNFS, Hummingbird International dengan NFS Maestro, dan masih banyak lainnya.