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服务器Iscsi存储建设方案

2015.09

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简介

服务器存储既是把服务器硬件资源通过软件、技术为网络中其它设备提供存储服务考虑到客户网络环境与业务情况本次我们为用户提供了服务器+Iscsi技术通过IP-SAN 给业务系统提供可靠、稳定、低成高高利用率的存储解决方案iSCSI internet SCSI技术由IBM公司研究开发是一个供硬件设备使用的、可以在IP协议的上层运行的SCSI指令集这种指令集合可以实现在IP网络上运行SCSI协议使其能够在诸如高速千兆以太网上进行路由选择。 iSCSI技术是一种新储存技术该技术是将现有SCSI接口与以太网络(Ethernet)技术结合使服务器可与使用IP网络的储存装置互相交换资料。iSCSI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。 SCSI结构基于C/S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。

本次系统的拓扑结构如下

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方案介绍

工作过程

当iSCSI主机应用程序发出数据读写请求后操作系统会生成一个相应的SCSI命令该SCSI命令在iSCSI initiator层被封装成ISCSI消息包并通过TCP/IP传送到设备侧设备侧的iSCSI target层会解开iSCSI消息包得到SCSI命令的内容然后传送给SCSI设备执行设备执行SCSI命令后的响应在经过设备侧iSCSI target层时被封装成ISCSI 响应PDU通过TCP/IP网络传送给主机的ISCSI initiator层 iSCSI initiator会从ISCSI 响应PDU里解析出SCSI响应并传送给操作系统操作系统再响应给应用程序。

主要优势

这几年来 iSCSI存储技术得到了快速发展。 iSCSI的最大好处是能提供快速的网络环境虽然其性能和带宽跟光纤网络还有一些差距但能节省企业约30-40%的成本。 iSCSI 技术优点和成本优势的主要体现包括以下几个方面

硬件成本低

构建iSCSI存储网络除了存储设备外交换机、线缆、接口卡都是标准的以太网配件价格相对来说比较低廉。同时 iSCSI还可以在现有的网络上直接安装并不需要更改企业的网络体系这样可以最大程度地节约投入。

操作简单维护方便

对iSCSI存储网络的管理实际上就是对以太网设备的管理只需花费少量的资金去培训iSCSI存储网络管理员。当iSCSI存储网络出现故障时问题定位及解决也会因为以太网的普及而变得容易。

扩充性强

对于已经构建的iSCSI存储网络来说增加iSCSI存储设备和服务器都将变得简单且无需改变网络的体系结构。

带宽和性能 iSCSI存储网络的访问带宽依赖以太网带宽。随着千兆以太网的普及和万兆以太网的应用 iSCSI存储网络会达到甚至超过FC FiberChannel光纤通道存储网络的带宽和性能。突破距离限制 iSCSI存储网络使用的是以太网因而在服务器和存储设备的空间布局上的限制就会少了很多甚至可以跨越地区和国家。

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安全性iSCSI和FC采用不同的方法保证存储访问的安全这可能是多协议存储架构师必须解决的最大问题。 FC利用

FC交换机实行分区通过全局名称排列LUN编号和主机标识而iSCSI采用上述隔离iSCSI 的物理和虚拟方法通过IP地址、主机系统和存储设备的名称、 内部/外部CHAP身份验证等方式限制访问从而保证存储安全。

建设过程

1准备工作iSCSI可分享的设备类型有很多包括镜像文件*. img 、分区partition 、物理硬盘、raid设备、逻辑卷等下面我们将准备其中的几种来测试其他类型大家可以自行测试。

1. 1模拟镜像

在iSCSI Target的/srv目录下创建一个200M大小的镜像文件。

# mkdir /srv/iscsi

# dd if=/dev/zero of=/srv/iscsi/disk1. img bs=1M count=200

# ll -lh /srv/iscsi/disk1. img

1.2建立分区

创建一个500M大小的分区/dev/sdb1.

# fdisk /dev/sdb

1.3创建逻辑卷

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创建一个800M大小的LV.

# pvcreate /dev/sdc

# vgcreate vg0 /dev/sdc

# lvcreate -L 800M -n lv1 vg0

2配置iSCSI Target

2. 1安装tgt

CentOS 自带了scsi-target-utils软件我们使用该软件进行target设置。

# yum -y install scsi-target-utils

2.2配置tgt tgt的主配置文件为/etc/tgt/targets.conf下面我们来设置改文件。

在该文件最后新增以下设置

<target iqn.2014-07.dev. iscsi-target: iscsidisk>backing-store /srv/iscsi/disk1. img backing-store /dev/sdb1backing-store /dev/vg0/lv1backing-store /dev/sdd

</target>

说明iqn = iSCSI Qualified Name iSCSI target的名称规则如下iqn.2014-07.dev. iscsi-target: iscsidisk iqn.年份-月份.域名反写.设备识别

每个在同一个target上的backing-store称为逻辑单元号Logical Unit Number LUN 

2.3启动iSCSI target

# /etc/init.d/tgtd start

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精品文档# chkconfig tgtd on

# netstat -tulnp|grep tgt

2.4查看iSCSI target

# tgt-admin –show

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LUN0是控制器可以看到各个LUN的大小和磁盘路径。

至此 iSCSI Target设定完毕。

3、配置iSCSI Initiator

3. 1安装initiator

# yum -y install iscsi-initiator-utils

3.2设置开机启动

# chkconfig iscsid on

# chkconfig iscsi on

3.3配置文档initiator的配置文档位于/etc/iscsi/该目录下有两个文件 initiatorname. iscsi和iscsid.conf

其中iscsid.conf是其配置文件 initiatorname. iscsi是标记了initiator的名称它的默认名称是InitiatorName=iqn. 1994-05.com.redhat:b45be5af6021我们可以根据实际情况进行更改 比较好区分这里我们修改为

InitiatorName=iqn.2014-07.dev. iscsi-initiator: initiator。

因为在target里面我们并没有设置访问限制所以iscsid.conf文件并不需要修改。

3.4侦测target

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如果我们事先不知道目标主机的target名称我们就需要进行侦测下面来讲解。# iscsiadm -m discovery -t sendtargets -p 192. 168. 1.21

说明

-m discovery //侦测target

-t sendtargets //通过iscsi协议

-p IP:port //指定target的IP和port不写port的话默认为3260

3.5查看nodes iscsiadm侦测到的结果会写入/var/lib/iscsi/nodes/中 因此只需启动

/etc/init.d/iscsi就能够在下次开机时 自动连接到正确的target了。

# ll -R /var/lib/iscsi/nodes/

侦测信息都写入了

/var/lib/iscsi/nodes/iqn.2014-07.dev. iscsi-target: iscsidisk/192. 168. 1.21,3260, 1/default文件中了。

3.6连接target

查看目前系统上面所有的target

# iscsiadm -m node

登录target

# iscsiadm -m node -T iqn.2014-07.dev. iscsi-target: iscsidisk –login

3.7查看磁盘情况

# fdisk –l

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可以看到 initiator上面多了四块硬盘大小和target上的LUN一致。这时你就可以像使用本地磁盘一样使用这些iSCSI设备了下面我们来测试。

3.8将/dev/sdb和/dev/sdc创建成LV挂载使用

创建LV

# pvcreate /dev/sdb /dev/sdc

# vgcreate iscsi /dev/sdb /dev/sdc

# lvcreate -L 1G -n iscsilv iscsi

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