NFS 的两个最新版本（4 和 4.1）对于 NFS 来说是最有趣和最重要的。让我们来看一下 NFS 创新最重要的一些方面。
在 NFSv4 之前，存在一定数量的辅助协议用于加载、锁定、和文件管理中的其他元素。NFSv4 将这一流程简化为一个协议，并将对 UDP 协议的支持作为传输协议移除。NFSv4 还集成支持 UNIX 和基于 Windows? 的文件访问语义，将本地集成 NFS 扩展到其他操作系统中。
NFSv4.1 介绍针对更高扩展性和更高性能的并行 NFS（pNFS）的概念。 要支持更高的可扩展性，NFSv4.1 具有脚本，与集群化文件系统风格类似的拆分数据/元数据架构。如 图 4 所展示的，pNFS 将生态系统拆分为三个部分：客户端、服务器和存储。您可看到存在两个路径：一个用于数据，另一个用于控制。pNFS 将数据布局与数据本身拆分，允许双路径架构。当客户想要访问文件时，服务器以布局响应。布局描述了文件到存储设备的映射。当客户端具有布局时，它能够直接访问存储，而不必通过服务器（这实现了更大的灵活性和更优的性能）。当客户端完成文件操作时，它会提交数据（变更）和布局。如果需要，服务器能够请求从客户端返回布局。
pNFS 实施多个新协议操作来支持这一行为。LayoutGet 和 LayoutReturn 分别从服务器获取发布和布局，而 LayoutCommit 将来自客户端的数据提交到存储库，以便于其他用户使用。服务器采用 LayoutRecall 从客户端回调布局。布局跨多个存储设备展开，来支持并行访问和更高的性能。
图 4. NFSv4.1 的 pNFS 架构
数据和元数据都存储在存储区域中。客户端可能执行直接 I/O ，给出布局的回执，而 NFSv4.1 服务器处理元数据管理和存储。虽然这一行为不一定是新的，pNFS 增加功能来支持对存储的多访问方法。当前，pNFS 支持采用基于块的协议（光纤通道），基于对象的协议，和 NFS 本身（甚至以非 pNFS 形式）。
通过 2010 年 9 月发布的对 NFSv2 的请求，继续开展 NFS 工作。其中以新的提升定位了虚拟环境中存储的变化。例如，数据复制与在虚拟机环境中非常类似（很多操作系统读取/写入和缓存相同的数据）。由于这一原因，存储系统从整体上理解复制发生在哪里是很可取的。这将在客户端保留缓存空间，并在存储端保存容量。NFSv4.2 建议用共享块来处理这一问题。因为存储系统已经开始在后端集成处理功能，所以服务器端复制被引入，当服务器可以高效地在存储后端自己解决数据复制时，就能减轻内部存储网络的负荷。其他创新出现了，包括针对 flash 存储的子文件缓存，以及针对 I/O 的客户端提示 （潜在地采用 mapadvise 作为路径）。