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。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:

1.故障的切换和恢复

2.IO流量的负载均衡

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。

二、Linux下multipath介绍,需要以下工具包:
在CentOS5中,最小安装系统时multipath已经被安装,查看multipath是否安装如下:

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devicemapper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devicemapper核心(dm.ko)和一些targetdriver(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mappereddevice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mappereddevice,这些divece的属性等。linuxdevicemapper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mappereddevice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mappereddevice。multipath-tool的程序中就需要调用这些库。
3、dm-multipath.ko和dm.ko:dm.ko是devicemapper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EVPDpage80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scsiid。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scsiid是否已经成功得到。

三、multipath在CentOS5中的基本配置过程:1、安装和加载多路径软件包
#yum–yinstalldevice-mapperdevice-mapper-multipath

#chkconfig–level2345multipathdon

#设置成开机自启动multipathd

#lsmod|grepdm_multipath#来检查安装是否正常

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
#modprobedm-multipath

#modprobedm-round-robin

#service multipathd start

#multipath –v2

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