linux下实现文件共享：搭建iSCSI服务器（与samba，nfs不同，直接共享设备）

Posted 2021-06-28 Tuki_a

iSCSI

• • 什么是iSCSI
  • • iSCSI定义
    • iSCSI与NFS和Samba的不同
  • iSCSI的实现
  • • 服务端配置
    • 客户端配置

什么是iSCSI

iSCSI定义

iSCSI服务定义：
iSCSI又称为IP-SAN，是一种基于因特网及SCSI-3协议下的存储技术。
iSCSI利用了TCP/IP的port 860 和 3260 作为沟通的渠道。
透过两部计算机之间利用iSCSI的协议来交换SCSI命令，让计算机可以透过高速的局域网集线来把SAN模拟成为本地的储存装置。
简而言之就是直接对设备进行共享的技术。

iSCSI协议：
iSCSI（Internet 小型计算机系统接口）：是一种基于 TCP/IP 的协议，
用来建立和管理 IP 存储设备、主机和客户机等之间的相互连接，
并创建存储区域网络（SAN）。
SAN 使得 SCSI 协议应用于高速数据传输网络成为可能，
这种传输以数据块级别（block-level）在多个数据存储网络间进行。

iSCSI协议功能：
SCSI 结构基于客户/服务器模式，
其通常应用环境是：设备互相靠近，并且这些设备由 SCSI 总线连接。
iSCSI 的主要功能是在 TCP/IP 网络上的主机系统（启动器 initiator）和存储设备（目标器 target）之间进行大量数据的封装和可靠传输过程。
此外，iSCSI 提供了在 IP 网络封装SCSI命令，且运行在TCP上。

SAN：
如今我们所涉及的 SAN （Storage Area Network），其实现数据通信的主要要求是：
1. 数据存储系统的合并；
2. 数据备份；
3. 服务器群集；
4. 复制；
5. 紧急情况下的数据恢复。
另外，SAN 可能分布在不同地理位置的多个 LANs 和 WANs 中。
必须确保所有 SAN 操作安全进行并符合服务质量（QoS）要求，
而 iSCSI 则被设计来在 TCP/IP 网络上实现以上这些要求。

iSCSI 协议的四个组成部分：
iSCSI 地址和命名规则：
在网络实体中，iSCSI节点是 SCSI 设备在网络中可用的标识符，每个 iSCSI 节点都有一个独一无二的名称（其长度最多可以达 255 个字节），这种名称是根据 Internet 节点的命名规则进行命名的。
iSCSI会话管理：
iSCSI 会话由登录阶段（Login Phase）和工作阶段（Full Feature Phase）两部分构成，由特殊命令完成。
iSCSI 差错处理：
由于在 IP 网络，特别是在 WAN 中实施 iSCSI 会经常出现数据传输错误现象，iSCSI 协议可以提供错误处理方法。
iSCSI 安全性：
由于 iSCSI 工作在数据可能被非法访问的网络，该协议允许使用不同安全性途径。

iSCSI与NFS和Samba的不同

samba和nfs是文件系统层次的：
磁盘需要格式化到文件系统之后才可以挂载使用(想共享文件系统就必须对磁盘进行格式化)，
之后共享服务器上的目录才能对磁盘进行读写。

iscsi是把磁盘的读写权利直接共享出去:
挂载以及文件系统的格式化都在客户端去做。
可以进一步提高磁盘读写效率，不需要在文件系统上进行读写，直接对磁盘进行读写。
把二进制、机器语言等直接存放在磁盘里，不需要再转换识别成人类的语言。

iSCSI的实现

服务端配置

先加一块硬盘并搞一个分区出来，方法可以参考之前的文章----->怎么在VM中加一块硬盘？如果真机是linux系统那么添加硬盘的方法参考怎么在真实linux系统下的虚拟机里加硬盘？，但分区方法都是一样的，参考第一个链接即可。

分区：
fdisk /dev/sda ---分一个区出来---> /dev/sda1
#我的硬盘是/dev/sda，分区是/dev/sda1
mkfs.xfs /dev/sda1		#格式化分区

安装软件并启用：
dnf install targetcli -y
systemctl start target
firewall-cmd --permanent --add-port=3260/tcp
firewall-cmd --reload

配置：
直接编写配置文件比较难，所以用targetcli（cli管理接口）
targetcli		#输入这个命令后在进入的环境输入ls可以看到蓝色的是目录，紫色的是目录里的内容
#输入help可以查看帮助！
然后在在这个环境里一次输入如下命令：
/backstores/block create lucky_storage1 /dev/sda1		
#，建立内部共享名称，把sda1在当前的环境里起个别名
/iscsi create iqn.2021-06.com.lucky:disk1
#建立外部共享名称，共享的名字叫iscsi，iqn是iscsi限定名称，格式是iqn.时间.org.lucky(域名的反写)
/iscsi/iqn.2021-06.com.lucky:disk1/tpg1/luns create /backstores/block/lucky_storage1
#将共享的和内部真实的设备进行关联
/iscsi/iqn.2021-06.com.lucky:disk1/tpg1/acls create iqn.2021-06.com.lucky:luckykey
#建立访问控制的key，lucykey是访问共享时所持有的钥匙，acl是访问控制列表
exit
#退出设置就会被保存到文件/etc/target/saveconfig.json里

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如果想删除这些配置：
targetcli		#进入环境
然后输入：
clearconfig confirm=True
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删除配置

客户端配置

iscsi_client客户端：

dnf install iscsi-initiator-utils.x86_64 -y		#安装客户端组件

vim /etc/iscsi/initiatorname.iscsi 
InitiatorName=iqn.2021-06.com.lucky:luckykey
#这一步是为了完成认证，否则登录不上
#这里=后边服务端写的啥客户端写啥     
systemctl restart iscsid
#更改完设置后记得重启
#iscsid是管理客户端的，iscsi是管理设备的

登录共享设备：
iscsiadm -m discovery -t st -p 192.168.187.129	#可以连接，不可以就是服务端火墙问题
iscsiadm  -m node -T iqn.2021-06.com.lucky:disk1 -p 192.168.187.129 -l

查看共享设备：
fdisk -l

退出登录共享设备：
iscsiadm  -m node -T iqn.2021-06.com.lucky:disk1 -p 192.168.187.129 -u
#-u临时登出，就是unlogin

安装并访问

修改认证信息

尝试登录成功！

使用共享设备：
其实就可以把这个共享设备当成本机的一块硬盘来使用，和本机硬盘的使用方法是一样的，分区、格式化等

分区：
fdisk /dev/sda ---分一个区出来---> /dev/sda1
mkfs.xfs /dev/sda1		#格式化分区
mount /dev/sda1 /mnt	#就可以正常使用这块硬盘了

mount挂载重启会失效
想永久挂载要写入文件的方式挂载：
vim /etc/fstab
写入：
/dev/sda1        /mnt        xfs     defaults,_netdev 0 0
必须写_netdev，否则系统在开机的时候会起不来，识别不了这块设备
如果因为这个启动失败，可以输入超级用户密码然后去改这个文件

永久挂载

彻底删除共享设备：
iscsiadm  -m node -T iqn.2021-06.com.lucky:disk1 -p 192.168.187.129 -u
这个命令是临时登出，认证信息还保留着，一重启又会重新生效
tree /var/lib/iscsi/可以看到认证信息

彻底删除需要两步：
iscsiadm  -m node -T iqn.2021-06.com.lucky:disk1 -p 192.168.187.129 -u
iscsiadm  -m node -T iqn.2021-06.com.lucky:disk1 -p 192.168.187.129 -o delete
然后再tree /var/lib/iscsi/就没有认证信息了。

重新登录：
iscsiadm -m discovery -t st -p 192.168.187.129
iscsiadm  -m node -T iqn.2021-06.com.lucky:disk1 -p 192.168.187.129 -l

重新登录需要重新发现再登录