深入了解iSCSI的2種多路徑訪問機(jī)制
IT168
摘要： 經(jīng)過數(shù)年的發(fā)展后，iSCSI已成為IP SAN的代名詞，大幅促進(jìn)了存儲(chǔ)局域網(wǎng)絡(luò)(SAN)的普及應(yīng)用。但相較于FC SAN，iSCSI雖然有建置價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)，但也被認(rèn)為存在著許多不足，包括易受攻擊、可用帶寬低，且缺乏高可用性的冗余訪問機(jī)制等。
Abstract：
Key words :
經(jīng)過數(shù)年的發(fā)展后，iSCSI已成為IP SAN的代名詞，大幅促進(jìn)了存儲(chǔ)局域網(wǎng)絡(luò)(SAN)的普及應(yīng)用。但相較于FC SAN，iSCSI雖然有建置價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)，但也被認(rèn)為存在著許多不足，包括易受攻擊、可用帶寬低，且缺乏高可用性的冗余訪問機(jī)制等。
事實(shí)上，若有適當(dāng)?shù)沫h(huán)境配合，iSCSI也能實(shí)現(xiàn)多路徑I/O(Multi-Path Input/Output，MPIO，多路徑輸入輸出)與多重連結(jié)(Multiple Connections per Session，MC/S)兩種多重路徑存取的機(jī)制，可建立負(fù)載平衡、故障失效切換等帶寬聚合應(yīng)用，提供更可靠的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
MPIO與MC/S都是利用多條實(shí)體存取通道，在服務(wù)器(iSCSI Initiator段)與存儲(chǔ)設(shè)備(iSCSI Target端)之間建立邏輯通道，可透過輪替的存取動(dòng)作，避免單一實(shí)體通道中斷時(shí)，連帶導(dǎo)致存取中斷；或是平衡多個(gè)實(shí)體通道間的傳輸負(fù)載，避免傳輸負(fù)荷集中在單一實(shí)體通道上。但2種機(jī)制間又有所不同：
多重路徑MPIO
MPIO可允許1個(gè)iSCSI Initiator透過多個(gè)Session連入同1個(gè)iSCSI Target設(shè)備，以便利用多網(wǎng)卡或iSCSI HBA啟用負(fù)載平衡與故障失效切換機(jī)制，也可稱作Multiple Sessions per Initiator。
多重連接MC/S
MC/S可允許在同一個(gè)Session中，在iSCSI Initiator與iSCSI Target間建立多個(gè)TCP/IP連接，同樣也能讓用戶利用多張網(wǎng)卡或iSCSI HBA啟用負(fù)載平衡與故障失效切換機(jī)制。
簡(jiǎn)而言之，MPIO是在更高的網(wǎng)絡(luò)堆棧層上運(yùn)作(即在iSCSI層上的SCSI指令層)，且多條存取路徑間的負(fù)載平衡機(jī)制，是針對(duì)1個(gè)指定的獨(dú)立邏輯驅(qū)動(dòng)器(LUN)運(yùn)作；而MC/S則是iSCSI RFC中所定義的方法，是在iSCSI層上運(yùn)作，具有更好的傳輸驗(yàn)證能力(Error Recovery Levels)，另外MC/S的負(fù)載平衡是“同時(shí)”針對(duì)所有的邏輯驅(qū)動(dòng)器運(yùn)作，這點(diǎn)也與MPIO不同。
實(shí)現(xiàn)多路徑存取的3種方式
iSCSI的底層是IP與以太網(wǎng)，理論上可直接從網(wǎng)卡實(shí)施，利用Port Trunking/Teaming/Link Aggregation的方式，將主機(jī)上的多張網(wǎng)卡捆綁在1個(gè)IP下，再連接到iSCSI存儲(chǔ)設(shè)備上，搭配iSCSI存儲(chǔ)設(shè)備傳輸埠上的對(duì)應(yīng)設(shè)定，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)體多路徑連接。但問題在于，不是所有網(wǎng)卡都能支持這種方式。
另外，有一些存儲(chǔ)廠商提供的SAN路徑管理軟件，也能協(xié)助用戶建立iSCSI多路徑存取環(huán)境，如EMC PowerPath、HDS的Hitachi Dynamic Link Manager、NetApp SnapDrive、Infortrend EonPath等，但這些軟件通常都只支持特定廠牌型號(hào)的iSCSI設(shè)備。
不過我們也可跳過網(wǎng)卡這一層，亦無須使用路徑管理軟件，直接利用iSCSI Initiator軟件配合iSCSI設(shè)備建立多路徑存取。要利用這種方式建立MPIO還是MC/S，都必須滿足一定條件：
?。?） iSCSI Initiator端需有多張網(wǎng)卡或網(wǎng)絡(luò)端口連接到Target端。
?。?） iSCSI Initiator軟件需支持MPIO或MC/S。
?。?）iSCSI Target設(shè)備需支持MPIO或MC/S。
其中第1項(xiàng)是最基本的條件，主機(jī)若沒有2個(gè)以上的網(wǎng)絡(luò)端口(或2張以上網(wǎng)卡/iSCSI HBA)可用，自然談不上多路徑存取，不過目前多數(shù)服務(wù)器都內(nèi)建了至少2組GbE網(wǎng)絡(luò)端口，這點(diǎn)通常不會(huì)成為太大問題。
第2項(xiàng)條件則視不同環(huán)境而定，目前各主要操作系統(tǒng)廠商提供的iSCSI Initiator軟件中，目前以Windows的支持較為齊全，如微軟的iSCSI Initiator 2.06版以后就能支持MPIO與MC/S；Sun則有OpenSolaris MPxIO程序可支持Solaris環(huán)境的MPIO；Linux環(huán)境同樣也能支持MPIO。
而就第3點(diǎn)來說，目前MPIO遠(yuǎn)比MC/S普及，大多數(shù)iSCSI存儲(chǔ)設(shè)備都能支持MPIO，只要能允許同一個(gè)iqn建立的session即可。
但能支持MC/S的產(chǎn)品就少了許多，在軟件式的iSCSI Target方面，目前能支持的也不多，如微軟的iSCSI Target、Sun的Solaris iSCSI Target都不支持。
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