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一、什么是多路径 普通的电脑主机都是一个硬盘挂接到一个总线上，这里是一对一的关系。而到了有光纤组成的SAN环境，或者由iSCSI组成的IPSAN环境，由于主机和存 储通过了光纤交换机或者多块网卡及IP来连接，这样的话，就构成了多对多的关系。也就是说，主机到存储可以有多条路径可以选择。主机到存储之间的IO由多 条路径可以选择。每个主机到所对应的存储可以经过几条不同的路径，如果是同时使用的话，I/O流量如何分配？其中一条路径坏掉了，如何处理？还有在操作系 统的角度来看，每条路径，操作系统会认为是一个实际存在的物理盘，但实际上只是通向同一个物理盘的不同路径而已，这样是在使用的时候，就给用户带来了困 惑。多路径软件就是为了解决上面的问题应运而生的。 0 s1 C$ ?9 @+ \- ~! h/ D, S
多路径的主要功能就是和存储设备一起配合实现如下功能：
7 ?9 ` s: [+ `1.故障的切换和恢复
2 W! ]% g! Y" I- {1 ~2.IO流量的负载均衡) z2 E/ g) ^7 }+ }) d
3.磁盘的虚拟化 由于多路径软件是需要和存储在一起配合使用的，不同的厂商基于不同的操作系统，都提供了不同的版本。并且有的厂商，软件和硬件也不是一起卖的，如果要使用 多路径软件的话，可能还需要向厂商购买license才行。比如EMC公司基于linux下的多路径软件，就需要单独的购买license。好在， RedHat和Suse的2.6的内核中都自带了免费的多路径软件包，并且可以免费使用，同时也是一个比较通用的包，可以支持大多数存储厂商的设备，即使 是一些不是出名的厂商，通过对配置文件进行稍作修改，也是可以支持并运行的很好的。
0 |6 g' {+ Q) |5 a6 S二、Linux下multipath介绍，需要以下工具包： 在Redhat 5中，查看multipath是否安装如下： 8 J$ H) m4 ~5 J. F" y4 Y2 J) H
[root@vxfs01 ~]# rpm -qa |grep device-mapper
$ q+ t9 `: W E- Bdevice-mapper-1.02.39-1.el5# g* l3 D5 z/ ~ g' D* b; }3 \
device-mapper-multipath-0.4.7-34.el5+ Y: S+ i0 a U8 \; s$ W5 h% u( h( D
device-mapper-1.02.39-1.el5/ R P. ^ {0 P0 b/ ?
device-mapper-event-1.02.39-1.el5 1、device-mapper-multipath：即multipath-tools。主要提供multipathd和multipath等工具和 multipath.conf等配置文件。这些工具通过device mapper的ioctr的接口创建和配置multipath设备（调用device-mapper的用户空间库。创建的多路径设备会在/dev/mapper中）。 2、 device-mapper：主要包括两大部分：内核部分和用户部分。内核部分主要由device mapper核心（dm.ko）和一些target driver（md-multipath.ko）。核心完成设备的映射，而target根据映射关系和自身特点具体处理从mappered device 下来的i/o。同时，在核心部分，提供了一个接口，用户通过ioctr可和内核部分通信，以指导内核驱动的行为，比如如何创建mappered device，这些divece的属性等。linux device mapper的用户空间部分主要包括device-mapper这个包。其中包括dmsetup工具和一些帮助创建和配置mappered device的库。这些库主要抽象，封装了与ioctr通信的接口，以便方便创建和配置mappered device。multipath-tool的程序中就需要调用这些库。 3、dm-multipath.ko和dm.ko：dm.ko是device mapper驱动。它是实现multipath的基础。dm-multipath其实是dm的一个target驱动。 4、scsi_id：包含在udev程序包中，可以在multipath.conf中配置该程序来获取scsi设备的序号。通过序号，便可以判断多个路径 对应了同一设备。这个是多路径实现的关键。scsi_id是通过sg驱动，向设备发送EVPD page80或page83 的inquery命令来查询scsi设备的标识。但一些设备并不支持EVPD 的inquery命令，所以他们无法被用来生成multipath设备。但可以改写scsi_id，为不能提供scsi设备标识的设备虚拟一个标识符，并 输出到标准输出。multipath程序在创建multipath设备时，会调用scsi_id，从其标准输出中获得该设备的scsi id。在改写时，需要修改scsi_id程序的返回值为0。因为在multipath程序中，会检查该直来确定scsi id是否已经成功得到。 三、multipath在Redhat 5 中的基本配置过程： 1、安装和加载多路径软件包
( y, c% |: y3 C! [' u! F& K# rpm -ivh device-mapper-1.02.39-1.el5.rpm #安装映射包 # rpm -ivh device-mapper-multipath-0.4.7-34.el5.rpm #安装多路径包 # chkconfig –level 2345 multipathd on #设置成开机自启动multipathd # lsmod |grep dm_multipath #来检查安装是否正常
2 A+ ]% E! d" m; `如果模块没有加载成功请使用下列命初始化DM，或重启系统
: w, i9 d. @; F" g! n' }---Use the following commands to initialize and start DM for the first time:9 E% q+ o6 F2 j3 O. G
# modprobe dm-multipath
9 C% l8 k0 I7 i# modprobe dm-round-robin
" L3 I! [- x' q$ f* I. {0 O0 c6 y# service multipathd start
1 R/ b, B0 v6 N* G. x& l$ l0 y# multipath –v2
2、配置multipath： Multipath的配置文件是/etc/multipath.conf , 如需要multipath正常工作只需要如下配置即可：(如果需要更加详细的配置，请看本文后续的介绍) 8 u: x: @; }7 c5 H" q" e
# on the default devices.
- W8 E J0 }* M ?# ^! r! }blacklist {
! i0 f$ L3 h: Cdevnode "^(ram|raw|loop|fd|md|dm-|sr|sr|scd|st)[0-9]*"/ P8 E- l7 i. _6 ?/ e; o w% J
devnode "^hd[a-z]". s! ~, P/ f+ E
} devices {
# ^9 N+ x8 }( `) E4 @device {
9 ?/ }5 w: P4 N9 r& A6 ivendor "EMC"
# M3 E8 g. r+ q, {! Npath_grouping_policy multibus
- l n7 V0 I3 o5 d. w5 n3 K, Hfeatures "1 queue_if_no_path"9 v$ t, S2 ]* \6 U' T! O% V
path_checker readsector()
1 r, A+ ]% H) E& J5 i3 Q2 Wfailback immediate' C z0 a2 f; Z+ r7 ?& {* S7 Y4 ~6 S
}
1 ?" ]( l) W5 M& S7 J1 L5 Z/ J} 3、multipath基本操作命令
5 Y) M/ f# I [# y# /etc/init.d/multipathd start #开启mulitipath服务( `8 e. @2 z' ]) {6 H; @
# multipath -F #删除现有没有使用的路径. a: e: ?& A- C. O& o' T# I9 M
# multipath -v2 #格式化路径，检测路径，合并路径, h3 E# ?- |% Q5 E& C2 t+ e
# multipath -ll #查看多路径状态
* S2 ]) k& L! g+ y如果配置正确的话就会在/dev/mapper/目录下多出mpath0、mpath1等之类设备。通常不一定显示完全，需要重启系统。
用fdisk -l命令可以看到多路径软件创建的磁盘，如下图中的/dev/dm-[0-3] #vxfs01 fdisk -l Disk /dev/dm-1: 5368 MB, 5368709120 bytes: m! ^' M9 K8 \+ n9 f( B
255 heads, 63 sectors/track, 652 cylinders" w# Y" K, z0 Z: L9 k
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes Device Boot Start End Blocks Id System+ P# {4 T# |0 F7 s3 e
[root@vxfs01 ~]# 4、multipath磁盘的基本操作4 e: d5 T$ h( A J+ R# a$ P
要对多路径软件生成的磁盘进行操作直接操作/dev/mapper/目录下的磁盘就行. 在对多路径软件生成的磁盘进行分区之前最好运行一下pvcreate命令: # pvcreate /dev/mapper/mpath0 # fdisk /dev/mapper/mpath0 1 r8 P% o! g: h' i. P3 P
用fdisk对多路径软件生成的磁盘进行分区保存时会有一个报错,此报错不用理会。
; \, `$ ^! |# Gfdisk对多路径软件生成的磁盘进行分区之后，所生成的磁盘分区并没有马上添加到/dev/目录下，此时我们要重启IPSAN或者FCSAN的驱动，如果是用iscsi-initiator来连接IPSAN的重启ISCSI服务就可以发现所生成的磁盘分区了
# service iscsi restart # ls -l /dev/mapper/ 如上图中的mpath0p1和mpath1p1就是我们对multipath磁盘进行的分区 * L. U$ ]8 ~4 y. v
# mkfs.ext3 /dev/mapper/mpath0p1 #对mpath0p1分区格式化成ext3文件系统 # mount /dev/mapper/mpath0p1 /ipsan/ #挂载mpath0p1分区 1 o" m, W/ G* `! y) `
# mkfs.ext3 /dev/mapper/mpath1p1 #对mpath1p1分区格式化成ext3文件系统 # mount /dev/mapper/mpath1p1 /ipsan/ #挂载mpath1p1分区 2个都要格式化，2个路径都挂在一个挂载点，可能是这样！！！这个还需要弄清楚。。' L$ y; `1 J4 E" B) _) g
2 Z: V; C1 a9 c3 ^; n8 X, D
四、multipath的高级配置 以上都是用multipath的默认配置来完成multipath的配置，比如映射设备的名称，multipath负载均衡的方法都是默认设置。那有没有按照我们自己定义的方法来配置multipath呢，当可以。 8 S F) S) {9 C
1、multipath.conf文件的配置 接下来的工作就是要编辑/etc/multipath.conf的配置文件 multipath.conf主要包括blacklist、multipaths、devices三部份的配置
3 h" O h p9 U9 P$ W/ j. \blacklist配置 blacklist { devnode "^sda" }
) Q$ b$ G! {# U8 Q2 d* `Multipaths部分配置multipaths和devices两部份的配置。 multipaths { multipath { wwid **************** #此值multipath -v3可以看到 alias iscsi-dm0 #映射后的别名,可以随便取 path_grouping_policy multibus #路径组策略 path_checker tur #决定路径状态的方法 path_selector "round-robin 0" #选择那条路径进行下一个IO操作的方法 } }
3 n, t" {9 J" d8 @. }Devices部分配置 devices { device { vendor "iSCSI-Enterprise" #厂商名称 product "Virtual disk" #产品型号 path_grouping_policy multibus #默认的路径组策略 getuid_callout "/sbin/scsi_id -g -u -s /block/%n" #获得唯一设备号使用的默认程序 prio_callout "/sbin/acs_prio_alua %d" #获取有限级数值使用的默认程序 path_checker readsector0 #决定路径状态的方法 path_selector "round-robin 0" #选择那条路径进行下一个IO操作的方法 failback immediate #故障恢复的模式 no_path_retry queue #在disable queue之前系统尝试使用失效路径的次数的数值 rr_min_io 100 #在当前的用户组中，在切换到另外一条路径之前的IO请求的数目 } } ( s( t/ \+ X: J1 Z& T3 a% B* n& x
如下是一个完整的配置文件 blacklist { devnode "^sda" }
7 z2 k$ a8 N& u0 Y: d( P Ddefaults { user_friendly_names no } 7 X- l. y8 W9 }& T9 q1 I8 _& r
multipaths { multipath { wwid 14945540000000000a67854c6270b4359c66c272e2f356321 alias iscsi-dm0 path_grouping_policy multibus path_checker tur path_selector "round-robin 0" } multipath { wwid 14945540000000000dcca2eda91d70b81edbcfce2357f99ee alias iscsi-dm1 path_grouping_policy multibus path_checker tur path_selector "round-robin 0" } multipath { wwid 1494554000000000020f763489c165561101813333957ed96 alias iscsi-dm2 path_grouping_policy multibus path_checker tur path_selector "round-robin 0" } multipath { wwid 14945540000000000919ca813020a195422ba3663e1f03cc3 alias iscsi-dm3 path_grouping_policy multibus path_checker tur path_selector "round-robin 0" } }
" r7 Z2 f6 v4 cdevices { device { vendor "iSCSI-Enterprise" product "Virtual disk" path_grouping_policy multibus getuid_callout "/sbin/scsi_id -g -u -s /block/%n" path_checker readsector0 path_selector "round-robin 0" } } 7 e* k* r* E9 d0 F' q9 A
获取wwid的方法： (1)默认情况下，将使用/var/lib/multipath/bindings 内的配置设定具体每个多路径设备名，如果在/etc/multipath.conf中有设定各wwid 别名，别名会覆盖此设定。 [root@vxfs01 ~]# cat /var/lib/multipath/bindings
" M; c' f% ~+ ^/ u# Multipath bindings, Version : 1.0
8 [4 Z4 m6 s: j6 y- M( [% A) z# NOTE: this file is automatically maintained by the multipath program.
9 M' f7 Y1 f6 n* D, j# You should not need to edit this file in normal circumstances.
, H2 M- g* ~! F. P8 ~' I$ _) J#
) |4 }9 g" m* w2 X3 _7 ?. t# Format:
) Y6 ]: s; M: @! T! C- T+ r1 u# alias wwid
" `* c5 ~. @6 ~$ s- ^; q#8 C, P5 J4 r6 V* d( d/ X5 E/ t
mpath0 36006016051d50e0035744871c912de11% T( K, O/ x& @$ C8 y% ^% e6 U
mpath1 36006016051d50e0034744871c912de11
4 g2 Y7 x3 \7 \) f' [0 ]+ qmpath2 36006016051d50e0032744871c912de11
) o* W2 W0 O. X) zmpath3 36006016051d50e0039744871c912de11
+ D5 h% m; j6 r4 q, umpath4 36006016051d50e003a744871c912de11
1 M- d3 u2 A [3 J0 a/ _(2)# multipath -v3命令查找
[root@vxfs01 ~]# multipath -v3 |grep 3600( ?) \0 c2 }$ z$ I
sdb: uid = 36006016051d50e003a744871c912de11 (callout)
, o4 c3 {; M( D5 nsdc: uid = 36006016051d50e003a744871c912de11 (callout)
9 z. s6 P9 k; U1 v* @) U- W: tsdd: uid = 36006016051d50e003a744871c912de11 (callout)8 j7 Z' w* L; g1 b+ m+ C
sde: uid = 36006016051d50e003a744871c912de11 (callout)
: v8 O! R- g% H3 Y36006016051d50e003a744871c912de11 1:0:0:0 sdb 8:16 0 [undef][ready] DGC,RAI$ K h& o# F3 I4 w( [. _. S
36006016051d50e003a744871c912de11 1:0:1:0 sdc 8:32 1 [undef][ready] DGC,RAI
# F2 w7 t1 @3 ?0 y$ o36006016051d50e003a744871c912de11 2:0:0:0 sdd 8:48 1 [undef][ready] DGC,RAI
9 K& {+ E& N0 a3 A) F3 Y7 Y0 z3 f36006016051d50e003a744871c912de11 2:0:1:0 sde 8:64 0 [undef][ready] DGC,RAI
- b0 k/ o4 J7 i& R% G5 l5 f6 E/ ?! YFound matching wwid [36006016051d50e003a744871c912de11] in bindings file.
0 P" ]0 l3 K1 ], R) V1 J1 x0 j1 s+ j) G, d% s2 ^5 q- D
########################. {- s b: i a) @3 D- W& E# C
#/sbin/mpathconf /检查多路径服务状态* {$ T3 X* Z4 [0 p$ T. b% A
multipath is enabled" ~+ j4 _! I1 P2 {" z
find_multipaths is disabled1 K& q8 ^, F- U/ p( h
user_friendly_names is enabled& {4 H# s' k% I3 Q. ^
dm_multipath module is loaded
4 U( r4 W4 X' Rmultipathd is chkconfiged on |
发表于 2019-5-7 12:23:09