搭建RAC+ADG环境时，如何使用multipath配置存储

搭建RAC+ADG环境时，如何使用multipath配置存储

本文预计阅读15分钟

【引言】

在配置Oracle RAC+ADG环境时，存储部分会使用udev进行管理，然后使用asmca进行磁盘组管理，然后安装RAC环境。生产环境中，由光纤组成的SAN环境，或由iSCSI组成的IPSAN环境，主机和存储通过光纤交换机或多块网卡及IP来连接，构成了多对多的关系。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。主机对应的存储可有几条不同的路径。会有如下几个疑问。

1. 同时使用的话，I/O流量如何分配？

2. 其中一条路径坏掉了，如何处理？

3. 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。本文重点介绍一种多路径技术multipath。

多路径的主要功能：

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，提供了不同的版本。RedHat和Suse的2.6的内核中都自带了免费的多路径软件包，可免费使用。在CentOS 5中，最小安装系统时multipath已经被安装。

Multipath工作原理

当multipath启动的时候，它通过系统命令scsi_id -eg -s block/sdX得到proc/partitions 里面所有块设备的 UUID（universally unique identify），然后把所有具有同一个UUID的块设备组成一个Group，在/dev/mapper 生产一个对应的单独的设备。当设备生成后就可以使用fdisk或者parted进行分区，分区可以使用kpartx命令进行注册，然后就可以用系统命令进行创建文件系统和mount 。

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。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，会检查该值来确定scsi id是否已经成功得到。

安装步骤

1. 安装多路径软件（multi-path）

yum源安装和加载多路径软件包

#yum -y install device-mapper

# yum -y install device-mapper-multipath

2. 检查多路径模块是否加载成功

# rpm -qa | grep multipath

device-mapper-multipath-0.4.9-123.el7.x86_64

device-mapper-multipath-libs-0.4.9-123.el7.x86_64

如出现DM multipath kernel driver not loaded，DM模块没有加载成功，请使用下列命初始化DM,或重启系统。  # modprobe dm-multipath        # modprobe dm-round-robin

3. 启动服务     # service multipathd start

加入开机自启动

#检查DM模块是否加载成功

# lsmod |grep dm_multipath    信息如下：

[root@crm-testdb01 ~]# lsmod |grep dm_multipath

dm_multipath           27792  8 dm_round_robin,dm_service_time

dm_mod                124407  22 dm_multipath,dm_log,dm_mirror

重新查看是否加载成功

[root@crm-testdb01 ~]# multipath -ll

Dec 17 15:20:44 | /etc/multipath/.conf does not exist,blocklisting all devices.

Dec 17 15:20:44 | A sample multipath.conf file is located at

Dec 17 15:20:44 | /usr/share/doc/device-mapper-multipath-0.4.9/multipath.conf

Dec 17 15:20:44 | You can run /sbin/mpathconf to create or modify /etc/multipath.conf

从上面的提示可以看到，DM模块是成功加载，但是/etc/下没有multipath.conf 配置文件。

4. 配置multipath 配置文件：

扫盘

echo '- - -' > /sys/class/scsi_host/host2/scan

echo '- - -' > /sys/class/scsi_host/host2/scan

scsi_id --whitelist /dev/mapper/mpathc

更改multipath.conf配置文件

# cd  /usr/share/doc/device-mapper-multipath-0.4.9/

# cp  -a  multipath.conf  /etc/

#vim  /etc/multipath.conf

5. 修改/etc/multipath.conf文件

编辑/etc/multipath.conf的配置文件

multipath.conf主要包括blacklist、multipaths、devices三部分的配置

blacklist配置

blacklist {

devnode "^sda"

}

Multipaths部分配置multipaths和devices两部分的配置。

multipaths {

multipath {

wwid **************** #此值multipath -v3可以看到

alias iscsi-dm0 #映射后的别名,可以随便取

path_grouping_policy multibus #路径组策略

path_checker tur #决定路径状态的方法

path_selector "round-robin 0" #选择那条路径进行下一个IO操作的方法

}

}

Devices部分配置

devices {

device {

vendor "iSCSI-Enterprise" #厂商名称

product "Virtual disk" #产品型号

path_grouping_policy multibus #默认的路径组策略

getuid_callout "/sbin/scsi_id -g -u -s /block/%n" #获得唯一设备号使用的默认程序

prio_callout      "/sbin/acs_prio_alua %d" #获取有限级数值使用的默认程序

path_checker readsector0 #决定路径状态的方法

path_selector "round-robin 0" #选择那条路径进行下一个IO操作的方法

failback        immediate #故障恢复的模式

no_path_retry      queue #在disable queue之前系统尝试使用失效路径的次数的数值

rr_min_io       100 #在当前的用户组中，在切换到另外一条路径之前的IO请求的数目

}

}

本案例中，做了如下配置:

注释#掉之前配置文件里的内容，增加内容如下：

blacklist{

devnode"^sda"

#忽略本地磁盘及其他不需要用多链路的磁盘自项

}

defaults{

user_friendly_names yes

path_grouping_policy multibus

failback immediate

no_path_retry fail

}

wq 保存退出

6. 重启服务

[root@crm-testdb01 init.d]# /usr/sbin/multipathd restart

7. 重新识别链路

mpathb(360002ac0000000000000007d0001ddbf) dm-7 3PARdata,VV

size=300G features='1 queue_if_no_path' hwhandler='1 alua' wp=rw

`-+- policy='service-time 0' prio=50 status=active

|- 1:0:0:3 sde 8:64   active ready running

|- 1:0:1:3 sdk 8:160  active ready running

|- 3:0:0:3 sdq 65:0   active ready running

`- 3:0:1:3 sdw 65:96  active ready running

重新整合后的磁盘名为mpathb，磁盘大小为300G ，由四条链路组成。

整合后目录/dev/mapper/下会多了个文件夹mpathb。

之后检查磁盘信息后就可以发现最后多了一项关于mpathb的相关信息。

#fdisk -l   查看系统磁盘信息，mpathb的信息如下：

Disk /dev/mapper/mpathb: 10.7 GB, 10737418240 bytes, 20971520 sectors

Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes

Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes

I/O size (minimum/optimal): 16384 bytes / 16777216 bytes

之后就可以针对mpathb盘做扩容及其他工作。

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

至此，multipath 配置结束。

【参考】

https://linuxidc.com/Linux/2015-04/116415.htm

【参考】

https://blog.51cto.com/sfy0512141/1341305

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