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RHEL 6配置Multipath

來源：未知日期：2021-03-08 瀏覽量：

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RHEL 6.0下Multipath操作手冊

一、什么是多路徑

普通的電腦主機都是一個硬盤掛接到一個總線上，這里是一對一的關系。而到了有光纖組成的SAN環境，或者由iSCSI組成的IPSAN環境，由于主機和存儲通過了光纖交換機或者多塊網卡及IP來連接，這樣的話，就構成了多對多的關系。
也就是說，主機到存儲可以有多條路徑可以選擇。主機到存儲之間的IO由多條路徑可以選擇。每個主機到所對應的存儲可以經過幾條不同的路徑，如果是同時使用的話，I/O流量如何分配？其中一條路徑壞掉了，如何處理？還有在操作系統的角度來看，每條路徑，操作系統會認為是一個實際存在的物理盤，但實際上只是通向同一個物理盤的不同路徑而已，這樣是在使用的時候，就給用戶帶來了困惑。多路徑軟件就是為了解決上面的問題應運而生的。
     另外在linux中，同樣的設備在重新插拔、系統重啟等情況下，自動分配的設備名稱并非總是一致的，它們依賴于啟動時內核加載模塊的順序，就有可能導致設備名分配不一致。
1.1 多路徑的主要功能
多路徑的主要功能就是和存儲設備一起配合實現如下功能：
1. 故障的切換和恢復
2. IO流量的負載均衡
3. 磁盤的虛擬化

    由于多路徑軟件是需要和存儲在一起配合使用的，不同的廠商基于不同的操作系統，都提供了不同的版本。并且有的廠商，軟件和硬件也不是一起賣的，如果要使用多路徑軟件的話，可能還需要向廠商購買license才行。
比如EMC公司基于linux下的多路徑軟件，就需要單獨的購買license。好在， RedHat和Suse的2.6的內核中都自帶了免費的多路徑軟件包，并且可以免費使用，同時也是一個比較通用的包，可以支持大多數存儲廠商的設備，即使是一些不是出名的廠商，通過對配置文件進行稍作修改，也是可以支持并運行的很好的。
1.2 UUID的作用和意義
原因1：它是真正的唯一標志符
  UUID為系統中的存儲設備提供唯一的標識字符串，不管這個設備是什么類型的。如果你在系統中添加了新的存儲設備如硬盤，很可能會造成一些麻煩，比如說啟動的時候因為找不到設備而失敗，而使用UUID則不會有這樣的問題。
原因2：設備名并非總是不變的
自動分配的設備名稱并非總是一致的，它們依賴于啟動時內核加載模塊的順序。如果你在插入了USB盤時啟動了系統，而下次啟動時又把它拔掉了，就有可能導致設備名分配不一致。如何讓它保持在任何系統中的標識，那就是UUID唯一性標識。

二、Linux下Multipath介紹

2.1 查看Multipath是否安裝

查看multipath是否安裝如下：
[root@testvm1 disk]# rpm -qa |grep device-mapper
device-mapper-event-libs-1.02.74-10.el6.x86_64
device-mapper-multipath-libs-0.4.9-56.el6.x86_64
device-mapper-event-1.02.74-10.el6.x86_64
device-mapper-1.02.74-10.el6.x86_64
device-mapper-libs-1.02.74-10.el6.x86_64
device-mapper-multipath-0.4.9-56.el6.x86_64

2.2 Linux下multipath需要以下工具包介紹

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。這些工具通過device mapper的ioctr的接口創建和配置multipath設備（調用device-mapper的用戶空間庫。創建的多路徑設備會在/dev/mapper中）。
2、 device-mapper：
主要包括兩大部分：內核部分和用戶部分。
內核部分主要有device mapper核心（dm.ko）和一些target driver（md-multipath.ko）。
核心完成設備的映射，而target根據映射關系和自身特點具體處理從mappered device下來的i/o。同時，在核心部分，提供了一個接口，用戶通過ioctr可和內核部分通信，以指導內核驅動的行為，比如如何創建mappered device，這些divece的屬性等。
用戶空間部分主要包括device-mapper這個包。其中包括dmsetup工具和一些幫助創建和配置mappered device的庫。這些庫主要抽象、封裝了與ioctr通信的接口，以便方便創建和配置mappered device。multipath-tool的程序中就需要調用這些庫。
3、dm-multipath.ko和dm.ko：
dm.ko是device mapper驅動。它是實現multipath的基礎。dm-multipath其實是dm的一個target驅動。
4、scsi_id：
包含在udev程序包中，可以在multipath.conf中配置該程序來獲取scsi設備的序號。通過序號，便可以判斷多個路徑對應了同一設備。這個是多路徑實現的關鍵。
scsi_id是通過sg驅動，向設備發送EVPD page80或page83 的inquery命令來查詢scsi設備的標識。但一些設備并不支持EVPD 的inquery命令，所以他們無法被用來生成multipath設備。但可以改寫scsi_id，為不能提供scsi設備標識的設備虛擬一個標識符，并輸出到標準輸出。
multipath程序在創建multipath設備時，會調用scsi_id，從其標準輸出中獲得該設備的scsi id。在改寫時，需要修改scsi_id程序的返回值為0。因為在multipath程序中，會檢查該直來確定scsi id是否已經成功得到。

三、multipath在Redhat中的基本配置過程

3.1安裝和加載多路徑軟件包

# rpm -ivh device-mapper-1.02.39-1.el5.rpm #安裝映射包

# rpm -ivh device-mapper-multipath-0.4.7-34.el5.rpm #安裝多路徑包

或者使用yum進行安裝

yum -y install device-mapper-multipath-libs.x86_64
yum -y isntall device-mapper-multipath.x86_64

3.2設置開機啟動

#是否開機自啟動
[root@testvm1 dev]# chkconfig --list|grep multipathd
multipathd      0:off   1:off   2:off   3:off   4:off   5:off   6:off

# chkconfig --level 2345 multipathd on          #設置成開機自啟動multipathd

# modprobe -l |grep multipath                      #來檢查安裝是否正常,內核中是否存在
kernel/drivers/md/dm-multipath.ko

至此進行了安裝并設置了開機啟動，但是multipath服務現在還沒有啟動，如果啟動兩種辦法：
1\重啟啟動系統 reboot  ，開機自動載入內核并啟動服務。
2\手工加載

# modprobe dm-multipath        #加載到內核
#modprobe dm-round-robin
# service multipathd start        #重啟服務

3.2生成Multipath配置文件

用/sbin/mpatchconf --enable生成multipath.conf
[root@testvm2 ~]# /sbin/mpatchconf --enable
[root@testvm2 ~]# ls /etc/multipath.conf
/etc/multipath.conf
(也可以按上面提示將/usr/share/doc/device-mapper-multipath-0.4.9/multipath.conf文件復制到/etc下)

四、Multipath高級配置

除了可以multipath命令來的默認配置multipath，
比如映射設備的名稱、multipath負載均衡。
也可以按照我們自己定義的方法來配置multipath。
首先，需要獲取uuid

4.1獲取設備的UUID/wwid和路徑

通過/sbin/scsi_id -g -u -s /block/sdf 獲取uuid/wwid
通過 multipath -v3 命令查看, 注意，會默認生成設備的路徑。
multipath -v3

1、通過命令查看：
  例如：/sbin/blkid
            /sbin/blkid  /dev/sdg1
但是只能看到已掛接文件系統的存儲和分區的uuid，對于裸設備、未掛接的分區看不到uuid。
2、文件查看：ls -l /dev/disk/by-uuid
3、查看文件  ls -l /dev/disk/by-id

其中紅線部分既是uuid。
看路徑ls -l /dev/disk/by-path/

4.2 配置/etc/multipath.conf

1、查看設備
# ls -l /dev/

2、獲取設備的uuid
使用multipath 設備名生成設備路徑，同時也獲取了設備uuid

3、配置/etc/multipath.conf 文件
# vi /etc/multipath.conf

將這段中前面的#號刪除，或復制后編輯成實際需要的路徑配置。

配置了設備sdb 、sdc的多路徑
運行multipath 命令生成路徑文件(如果之前已經有該設備的路徑文件，不會重新生成)

查看
multipath -ll

如果是通過光纖多條線路連接的會顯示多條連接線路復合成一條鏈路，這個只是本地硬盤所以只有一條路徑，
類似下面的信息：

如果針對設備路徑mpath0進行分區，
fdisk /dev/mapper/mpath0

fdisk對多路徑軟件生成的磁盤進行分區之后，所生成的磁盤分區并沒有馬上添加到/dev/目錄下，此時我們要重啟IPSAN或者FCSAN的驅動.如果是用iscsi-initiator來連接IPSAN的重啟ISCSI服務就可以發現所生成的磁盤分區了
# service iscsi restart
如果是本地磁盤可以使用partprobe同步磁盤信息(分完區使用partprobe 同步磁盤信息(此命令讓kernel會重新讀取磁盤分區表，修改生效)或partprobe /dev/mapper/mpath0 單獨同步)
partprobe /dev/mapper/mpath0

在/dev/mapper下已有了分區的路徑文件

4.3 關于iscsi_id

其包含在udev程序包中，可以在multipath.conf中配置該程序來獲取scsi設備的序號。通過序號，便可以判斷多個路徑對應了同一設備。這個是多路徑實現的關鍵。scsi_id是通過sg驅動，向設備發送EVPD page80或page83 的inquery命令來查詢scsi設備的標識。但一些設備并不支持EVPD 的inquery命令，所以他們無法被用來生成multipath設備。但可以改寫scsi_id，為不能提供scsi設備標識的設備虛擬一個標識符，并輸出到標準輸出。
multipath程序在創建multipath設備時，會調用scsi_id，從其標準輸出中獲得該設備的scsi id。在改寫時，需要修改scsi_id程序的返回值為0。因為在multipath程序中，會檢查該直來確定scsi id是否已經成功得到。
一、Multipath 基本命令

# multipath              自動生成設備路徑，對于沒有生成對于沒有默認路徑的磁盤設備或分區進行自動生成，不會重復生成，包括磁盤的，以及磁盤上的分區的.
                       如果有磁盤sdb 、sdc，磁盤sdb分了四個區，運行multipath
# multipath  設備名      僅對該設備生成路徑 ,不能針對設備的分區，針對的是設備
                       命令將自動生成設備路徑，在/dev/mapper下會有mpatha、mpathap1 、mpathap2、mpathap3、mpathap4、mpathb等路徑。其中mpathap1 、mpathap2、mpathap3、mpathap4是mpatha的分區。
                       實際生成中應先不進行分區，在磁盤的路徑上再使用fdisk進行分區.
# multipath -v<1 234>                     #格式化路徑，檢測路徑，合并，自動生成設備路徑，對于沒有生成對于沒有默認路徑的磁盤設備或分區進行自動生成，不會重復生成，包括磁盤的，以及磁盤上的分區的.
                        數字1 - 4，顯示的信息不同。
# multipath -F                      #刪除現有沒有使用的路徑,將沒有掛載的文件系統、綁定為raw設備的路徑刪除
# multipath -ll                      #查看多路徑狀態,不論是multipath.conf文件中配置的還是未配置而使用multipath命令自動生成
#multipath  ll            #查看多路徑狀態,只顯示multipath.conf文件中配置的.

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