如何使用multipath

Posted 2023-04-19

LINUX下多路径（multi-path）介绍及使用
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CentOS 5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CentOS 5中的基本配置过程：
　　1、安装和加载多路径软件包
　　# yum –y install device-mapper device-mapper-multipath
　　# 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
　　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
　　---Use the following commands to initialize and start DM for the first time:
　　# modprobe dm-multipath
　　# modprobe dm-round-robin
　　# service multipathd start
　　# 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)
　　blacklist
　　devnode "^sda"
　　
　　defaults
　　user_friendly_names yes
　　path_grouping_policy multibus
　　failback immediate
　　no_path_retry fail
　　
　　# vi /etc/multipath.conf
　　3、multipath基本操作命令
　　# /etc/init.d/multipathd start #开启mulitipath服务
　　# multipath -F #删除现有路径
　　# multipath -v2 #格式化路径
　　# multipath -ll #查看多路径
　　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。
　　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]
　　4、multipath磁盘的基本操作
　　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
　　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。
　　fdisk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/
　　mpath0p1和mpath1p1就是我们对multipath磁盘进行的分区
　　# mkfs.ext3 /dev/mapper/mpath0p1 #对mpath1p1分区格式化成ext3文件系统
　　# mount /dev/mapper/mpath0p1 /ipsan/ #挂载mpath1p1分区 参考技术A 　　LINUX下多路径（multi-path）介绍及使用

　　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CentOS 5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CentOS 5中的基本配置过程：
　　1、安装和加载多路径软件包
　　# yum –y install device-mapper device-mapper-multipath
　　# 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

　　
　　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
　　---Use the following commands to initialize and start DM for the first time:
　　# modprobe dm-multipath
　　# modprobe dm-round-robin
　　# service multipathd start
　　# 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)
　　blacklist
　　devnode "^sda"
　　
　　defaults
　　user_friendly_names yes
　　path_grouping_policy multibus
　　failback immediate
　　no_path_retry fail
　　
　　# vi /etc/multipath.conf

　　
　　
　　3、multipath基本操作命令
　　# /etc/init.d/multipathd start #开启mulitipath服务
　　# multipath -F #删除现有路径
　　# multipath -v2 #格式化路径
　　# multipath -ll #查看多路径

　　
　　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。

　　
　　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]

　　
　　
　　4、multipath磁盘的基本操作
　　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

　　
　　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。
　　fdisk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
　　# mkfs.ext3 /dev/mapper/mpath0p1 #对mpath1p1分区格式化成ext3文件系统
　　# mount /dev/mapper/mpath0p1 /ipsan/ #挂载mpath1p1分区

Oracle Linux 6.9下安装并配置多路径multipath

1、安装multipath工具

# yum –y install device-mapper device-mapper-multipath

2、设置开机自启动

# chkconfig multipathd on

3、开启multipath

# mpathconf --enable

 

或者使用完整命令：mpathconf --enable --find_multipaths y --with_multipathd y --with_chkconfig y

4、开启服务

# service multipathd restart

5、查看状态

# multipath -ll

出现以下状态表示启动正常


6、创建分区：fdisk /dev/mapper/DATA01 或 parted /dev/mapper/DATA01

7、查看多路径产生的dm盘

# ls -lrt /dev/mapper/

DATA01是盘；DATA01p1是我创建的分区

8、系统默认不是DATA01这样的命名，而是类似于mpathb这样的命名，可以通过修改/etc/multipath.conf来自定义名称

wwid的值可以通过multipath -ll命令获得