Documentation/filesystems/cifs/ksmbd.rst

   1 .. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2
   3 ==========================
   4 KSMBD - SMB3 Kernel Server
   5 ==========================
   6
   7 KSMBD is a linux kernel server which implements SMB3 protocol in kernel space
   8 for sharing files over network.
   9
  10 KSMBD architecture
  11 ==================
  12
  13 The subset of performance related operations belong in kernelspace and
  14 the other subset which belong to operations which are not really related with
  15 performance in userspace. So, DCE/RPC management that has historically resulted
  16 into number of buffer overflow issues and dangerous security bugs and user
  17 account management are implemented in user space as ksmbd.mountd.
  18 File operations that are related with performance (open/read/write/close etc.)
  19 in kernel space (ksmbd). This also allows for easier integration with VFS
  20 interface for all file operations.
  21
  22 ksmbd (kernel daemon)
  23 ---------------------
  24
  25 When the server daemon is started, It starts up a forker thread
  26 (ksmbd/interface name) at initialization time and open a dedicated port 445
  27 for listening to SMB requests. Whenever new clients make request, Forker
  28 thread will accept the client connection and fork a new thread for dedicated
  29 communication channel between the client and the server. It allows for parallel
  30 processing of SMB requests(commands) from clients as well as allowing for new
  31 clients to make new connections. Each instance is named ksmbd/1~n(port number)
  32 to indicate connected clients. Depending on the SMB request types, each new
  33 thread can decide to pass through the commands to the user space (ksmbd.mountd),
  34 currently DCE/RPC commands are identified to be handled through the user space.
  35 To further utilize the linux kernel, it has been chosen to process the commands
  36 as workitems and to be executed in the handlers of the ksmbd-io kworker threads.
  37 It allows for multiplexing of the handlers as the kernel take care of initiating
  38 extra worker threads if the load is increased and vice versa, if the load is
  39 decreased it destroys the extra worker threads. So, after connection is
  40 established with client. Dedicated ksmbd/1..n(port number) takes complete
  41 ownership of receiving/parsing of SMB commands. Each received command is worked
  42 in parallel i.e., There can be multiple clients commands which are worked in
  43 parallel. After receiving each command a separated kernel workitem is prepared
  44 for each command which is further queued to be handled by ksmbd-io kworkers.
  45 So, each SMB workitem is queued to the kworkers. This allows the benefit of load
  46 sharing to be managed optimally by the default kernel and optimizing client
  47 performance by handling client commands in parallel.
  48
  49 ksmbd.mountd (user space daemon)
  50 --------------------------------
  51
  52 ksmbd.mountd is userspace process to, transfer user account and password that
  53 are registered using ksmbd.adduser(part of utils for user space). Further it
  54 allows sharing information parameters that parsed from smb.conf to ksmbd in
  55 kernel. For the execution part it has a daemon which is continuously running
  56 and connected to the kernel interface using netlink socket, it waits for the
  57 requests(dcerpc and share/user info). It handles RPC calls (at a minimum few
  58 dozen) that are most important for file server from NetShareEnum and
  59 NetServerGetInfo. Complete DCE/RPC response is prepared from the user space
  60 and passed over to the associated kernel thread for the client.
  61
  62
  63 KSMBD Feature Status
  64 ====================
  65
  66 ============================== =================================================
  67 Feature name                   Status
  68 ============================== =================================================
  69 Dialects                       Supported. SMB2.1 SMB3.0, SMB3.1.1 dialects
  70                                (intentionally excludes security vulnerable SMB1
  71                                dialect).
  72 Auto Negotiation               Supported.
  73 Compound Request               Supported.
  74 Oplock Cache Mechanism         Supported.
  75 SMB2 leases(v1 lease)          Supported.
  76 Directory leases(v2 lease)     Planned for future.
  77 Multi-credits                  Supported.
  78 NTLM/NTLMv2                    Supported.
  79 HMAC-SHA256 Signing            Supported.
  80 Secure negotiate               Supported.
  81 Signing Update                 Supported.
  82 Pre-authentication integrity   Supported.
  83 SMB3 encryption(CCM, GCM)      Supported. (CCM and GCM128 supported, GCM256 in
  84                                progress)
  85 SMB direct(RDMA)               Partially Supported. SMB3 Multi-channel is
  86                                required to connect to Windows client.
  87 SMB3 Multi-channel             Partially Supported. Planned to implement
  88                                replay/retry mechanisms for future.
  89 SMB3.1.1 POSIX extension       Supported.
  90 ACLs                           Partially Supported. only DACLs available, SACLs
  91                                (auditing) is planned for the future. For
  92                                ownership (SIDs) ksmbd generates random subauth
  93                                values(then store it to disk) and use uid/gid
  94                                get from inode as RID for local domain SID.
  95                                The current acl implementation is limited to
  96                                standalone server, not a domain member.
  97                                Integration with Samba tools is being worked on
  98                                to allow future support for running as a domain
  99                                member.
 100 Kerberos                       Supported.
 101 Durable handle v1,v2           Planned for future.
 102 Persistent handle              Planned for future.
 103 SMB2 notify                    Planned for future.
 104 Sparse file support            Supported.
 105 DCE/RPC support                Partially Supported. a few calls(NetShareEnumAll,
 106                                NetServerGetInfo, SAMR, LSARPC) that are needed
 107                                for file server handled via netlink interface
 108                                from ksmbd.mountd. Additional integration with
 109                                Samba tools and libraries via upcall is being
 110                                investigated to allow support for additional
 111                                DCE/RPC management calls (and future support
 112                                for Witness protocol e.g.)
 113 ksmbd/nfsd interoperability    Planned for future. The features that ksmbd
 114                                support are Leases, Notify, ACLs and Share modes.
 115 ============================== =================================================
 116
 117
 118 How to run
 119 ==========
 120
 121 1. Download ksmbd-tools and compile them.
 122         - https://github.com/cifsd-team/ksmbd-tools
 123
 124 2. Create user/password for SMB share.
 125
 126         # mkdir /etc/ksmbd/
 127         # ksmbd.adduser -a <Enter USERNAME for SMB share access>
 128
 129 3. Create /etc/ksmbd/smb.conf file, add SMB share in smb.conf file
 130         - Refer smb.conf.example and
 131           https://github.com/cifsd-team/ksmbd-tools/blob/master/Documentation/configuration.txt
 132
 133 4. Insert ksmbd.ko module
 134
 135         # insmod ksmbd.ko
 136
 137 5. Start ksmbd user space daemon
 138         # ksmbd.mountd
 139
 140 6. Access share from Windows or Linux using CIFS
 141
 142 Shutdown KSMBD
 143 ==============
 144
 145 1. kill user and kernel space daemon
 146         # sudo ksmbd.control -s
 147
 148 How to turn debug print on
 149 ==========================
 150
 151 Each layer
 152 /sys/class/ksmbd-control/debug
 153
 154 1. Enable all component prints
 155         # sudo ksmbd.control -d "all"
 156
 157 2. Enable one of components(smb, auth, vfs, oplock, ipc, conn, rdma)
 158         # sudo ksmbd.control -d "smb"
 159
 160 3. Show what prints are enable.
 161         # cat/sys/class/ksmbd-control/debug
 162           [smb] auth vfs oplock ipc conn [rdma]
 163
 164 4. Disable prints:
 165         If you try the selected component once more, It is disabled without brackets.