3.0.0本章简介:-描述iSCSI存储的工作原理和机制;-如何定义iSCSI的服务器端和客户端;-解释说明iSCSI的配置和相关工具;3.0.1红帽的iSCSI驱动器:在第一章中我们就了解到了什么是iSCSI。iSCSI(ipOverSCSI)业内也常叫作ipSAN,即是通过TCP/IP的网络协议来传输磁盘的SCSI数据,随着以太网技术的发展,千兆万兆都将应用在企业中,而以iSCSI存储的性价比,很多中小型企业会更加倾向于使用。也就是说,iSCSI是基于TCP/IP下的网络存储解决方案,那么iSCSI和SCSI/FC存储机制有什么不同呢:左边的模型是iSCSI存储的整个数据流动模型,右边的是FCSAN的模型,通过这个图可以清晰地看出iSCSI存储和FC光纤存储的对应关系。iSCSI驱动器提供了一个可以通过IP网络访问存储的主机,这个驱动器使用了iSCSI的协议(由IETF定义的)通过IP网络在主机和iSCSI服务器端来传输SCSI的请求和回应。如果你想了解更多关于iSCSI协议的信息,可以参考RFC3720()标准。从模型架构的角度来看,iSCSI驱动器结合了主机的TCP/IP协议栈、网络驱动器和网卡,提供了与SCSI/FC驱动器一样的功能。尽量用单独的网络来使用iSCSI存储。3.02iSCSI数据访问:iSCSI存储分为服务器端(targets)和客户端(initiators),客户端发送SCSI命令到远程的存储设备端(服务器端),iSCSI使用的是TCP/IP协议,默认使用TCP的3260端口。客户端:-通过discovery程序来请求远程的块设备;-客户端必须安装了iscsi设备驱动器;-要安装iscsi-initiator-utils-*.rpm软件包;服务器端:-发布一个或多个块设备给initiator访问;-从RHEL5.3以后开始支持iSCSI;-需要安装scsi-target-utils-*.rpm软件包;对于每个target来说,主机ID是唯一的,存储块设备的LUNID是由iSCSItarget来分配的。iSCSI驱动器为SCSI请求和回应提供了一个通过IP网络传输的渠道。一旦iSCSI驱动器安装了,主机将会对存储设备做discovery的处理,如下:-iscsi驱动器通过discovery机制请求存储网络中可用的target;-每个iscsitarget发送可用的iscsitarget名称到iscsi驱动器;-iscsitarget接受客户端登入,并且给客户端发送targetidentitier作为确认;-iscsi驱动器查询target端的设备信息;-target端回复相关的设备信息;-iscsi驱动器为这些可用的target设备创建一个表;一旦这个表创建完成,iscsitarget端对于主机来说就像直连了一个存储设备一样是可用的。3.03iSCSI驱动器的特点:对包头和数据摘要支持加密:iSCSI协议在iSCSI数据包上定义了一个32位的CRC摘要来保护数据的传输,因为16位的校验值用于TCP数据传输显然太过弱了,所以需要更强壮的加密来保证远距离的数据传输安全。双向的CHAP(握手认证协议)认证:用于对target端做访问控制,并且用以确定客户端的可靠连接。支持R2T(ready-to-transfer)流控制:用于target端通信流控制的一种类型。支持多路径:iSCSI的target端通过多路径的使用来实现自动的failover错误轮转的机制。服务器端的discovery广播机制:一种驱动器可以给可用的target提交请求的机制。动态的targetdiscovery机制:可用的target信息可以动态的改变。为入口和target改变的异步事件通知:在target可以和initiator以异步的信息通信时发生的变化。快速数据支持:通过iSCSI命令PDU(ProtocolDataUnit)发送一个未请求的数据的能力。动态的驱动器重配置:在initiator端做任何修改都不需要重启任何iSCSI的会话。重启后自动挂载iSCSI:要保证网络的畅通,不然开机自启动也挂载不起来。3.0.4iSCSI设备的命名和挂载:iSCSI驱动器为每个iSCSI设备使用默认的内核名,Linux内核在发现了iSCSI设备后将动态地分配SCSI设备名,但是系统重启之后命名将可能发生变化,SCSI命令可能发送到错误的逻辑单元。持久的设备命名可以使用UDEV,设备唯一的UUID以及设备卷标,通常为了开机后自动挂载iSCSI上的文件系统,都会将iSCSI设备挂载信息写入到/etc/fstab中,但必须加上_netdev参数,没有加入此参数的话,rc.sysinit会在系统的网络服务启动之前尝试去挂载iSCSI设备,此时挂载必然是失败的。3.05iSCSI服务器端的命名:iSCSI在target端对要发布出去的设备有专门的命名IQN(iSCSIQualifiedName),而且IQN必须在全局是唯一的。IQN命名的格式:iqn.date_code.reversed_domain.string[:substring]例如:iqn.2011-01.com.example.sales:oracle.rac.disk23.06配置iSCSI服务器端:首先是安装scsi-target-utils软件包,在安装完成后,用户程序tgtd服务必须启动了并且设置了开机自启动,接下来就可以在配置文件/etc/tgt/targets.conf中定义新的target条目。配置实例:targetiqn.2011-10.com.example.cluster2:iscsiBacking-store/dev/vol0/iscsi指定要发布的设备;Initiator-address192.168.0.1对于客户端的访问控制;Initiator-address192.168.0.2/target3.07手动的iSCSI配置:对于iSCSI服务器端的配置,既可以像上一节利用配置文件配置,也可以手动地用命令进行配置。创建一个新的target条目:#tgtadm–lldiscsi–opnew–modetarget–tid1-Tiqn.2011-10.com.example.cluster2:iscsi发布本地的块设备以及配置target的访问控制:#tgtadm–lldiscsi–opnew–modelogicalunit–tid1–lun1-b/dev/vol1/iscsi设置访问权限:#tgtadm–lldiscsi–opbind–modetarget–tid1-I192.168.0.1删除target条目:#tgtadm–lldiscsi–opdelete–modetarget–tid1-Tiqn.2011-10.com.example.cluster2:iscsi3.08配置iSCSI客户端驱动器:iSCSI客户端的配置文件是/etc/iscsi/iscsid.conf,其中有以下四大项可设置项:Startup:设置自动还是手动;CHAP:用户名和密码;Timeout:连接,登入/登出;iSCSI:流控制,负载大小,数据摘要检查;以下是CHAP项中的部分设置项:node.session.auth.authmethod开启CHAP验证,默认是NONE;node.session.auth.username用于CHAP验证的用户名;discovery.sendtargets.auth.authmethod为discovery会话开启CHAP验证;discovery.sendtargets.auth.username为initiator端设置discovery会话的CHAP用户名;3.09iSCSI授权验证设置:可以使用CHAP配置双向授权验证。在不加密的通信中,基于CHAP的授权由以下特点:用户名和密码都是明文传输的;如果用户名和密码被嗅探,遭受攻击将是很大可能的;鉴于此,可以考虑将iSCSI置于一个独立的存储网络中。3.10配置open-iscsi客户端:Iscsiadm是iSCSI的客户端管理工具,可以用于管理discovery和登入iSCSI服务器端,可以管理访问控制和open-iscsi数据库的配置,本工具的很多操作都需要iscsid进程出于运行状态。客户端有几个重要文件:/etc/iscsi/iscsid.conf-客户端主配置文件;/etc/iscsi/initiatorname.iscsi-设置initiator名和别名;/var/lib/iscsi/nodes/-节点和target信息;/var/lib/iscsi/send_targets-target的入口信息;3.11首次连接到iSCSI服务器端:在initiator客户端启动iscsi服务:#serviceiscsistart发现网络中可用的target:#iscsiadm-mdiscovery-tsendtargets-p192.168.0.1:3260登入某可用的target会话:#iscsiadm-mnode-Tiqn.2011-10.com.example.cluster2:iscsi-p192.168.0.1:3260-l查看target信息:#iscsiadm-mnode-PN查看节点信息(N=0,1)#iscsiadm-msession-PN查看iscsi的会话信息(N=1-3)#iscsiadm-mdiscovery-PN查看discovery信息(N=0,1)3.12管理iSCSI服务器端的连接:登出一个target会话:#iscsiadm-mnode-Tiqn.2011-10.com.example.cluster:iscsi-p192.168.0.1:3260-u当需要重新进行连接时,可以重启iscsi服务,系统将自动进行连接,也可以通过以下的命令实现重新连接:#iscsiadm-mnode-Tiqn.2011-10.com.example.cluster:iscsi-p192.168.0.1:3260-l3.13关闭iSCSI服务器端:关闭iSCSI在开机重启或重启iscsi服务时自动对target进行重新连接,就需要在该客户机彻底将该target条目信息删除:登出target会话:#iscsiadm-mnode-Tiqn.2011-10.com.example.cluster:iscsi-p192.168.0.1:3260-u删除target条目的记录:#iscsiadm-mnode-odelete-Tiqn.2011-10.com.example.cluster:iscsi-p192.168.0.1:3260