多路径软件multipath配置详解

**农夫酸甜有点咸** 2024-08-25 15:37:01 阅读 84

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多路径软件multipath介绍多路径软件描述多路径软件的优势multipath包含的组件multipath 命令显示多路径拓扑路径状态

安装multipath软件RHEL/CentOSUbuntu

初始化配置文件RHEL/CentOSUbuntu

自定义多路径配置查看默认配置关于配置文件结构描述配置文件blacklist段配置文件defaults段配置文件multipaths段配置文件devices段配置文件voverrides段DM multipath管理和排障多路径常用操作resize多路径设备

附件-multipath.conf参数项

多路径软件multipath介绍

在这里插入图片描述

多路径软件描述

使用设备映射器多路径(DM Multipath),您可以将服务器节点和存储阵列间的多个 I/O 路径配置为单一设备。这些 I/O 路径是可包含独立电缆、交换机和控制器的物理 SAN 连接。

多路径聚合了 I/O 路径并生成由聚合路径组成的新设备。

多路径软件的优势

DM 可以提供路径冗余:DM 多路径可在主动/被动(active/passive)配置中提供故障切换。在主动/被动配置中,任何时候只有路径的子集用于 I/O。如果 I/O 路径的任何元素(如电缆、交换机或控制器)出现故障,DM 多路径会切换到备用路径。DM还可以提供性能优化:可将 DM 多路径配置为主动/主动模式,其中将 I/O 以轮循(round-robin)方式分布到所有路径中。在某些配置中,DM-Multipath 可以检测 I/O 路径上的加载,并动态重新平衡负载。

multipath包含的组件

组件 描述
<code>dm_multipath 内核模块 为路径和路径组群重新路由 I/O 并支持故障切换。
mpathconf 工具 配置并启用设备映射器多路径。
multipath 命令 列出并配置多路径设备。每当添加块设备时,它也由 udev 执行,以确定该设备是否是多路径设备的一部分。
multipathd 守护进程 自动创建和删除多路径设备并监控路径;作为路径失败,可以更新多路径设备。允许对多路径设备进行交互式的修改。如果 /etc/multipath.conf 文件有任何更改,请重新加载该服务。
kpartx 命令 为设备中的分区创建设备映射器设备。当创建了多路径设备以便在其之上创建分区设备时,该命令将由 udev 自动执行。kpartx 命令在其自己的软件包中提供,但 device-mapper-multipath 软件包依赖于它。
mpathpersist 在多路径设备中设置 SCSI-3 持久预留。这个命令的工作方式与 sg_persist 对于 SCSI 设备的工作方式相似,它们不是多路径的,但它会处理在多路径设备的所有路径中设置持久性保留的方法。它与 multipathd 协调,以确保在稍后添加的路径上正确设置保留。要使用此功能,必须在 /etc/multipath.conf 文件中定义 reservation_key 属性。否则 multipathd 守护进程将不会检查新发现的路径或恢复的路径。

multipath 命令

multipath 命令用于检测和组合到设备的多个路径。它提供不同的选项来管理您的多路径设备。

下表描述了可能会用到的 multipath 命令的一些选项。

选项 描述
<code>-l 显示 <code>sysfs 和设备映射器收集的当前多路径拓扑。
<code>-ll 显示来自 <code>sysfs、设备映射器以及系统上所有其他可用组件收集的当前多路径拓扑。
<code>-f *device* 删除命名的多路径设备。
<code>-F 删除所有未使用的多路径设备。
<code>-w *device* 从 <code>wwids 文件中删除指定设备的 wwid
<code>-W 重置 <code>wwids 文件,使其只包含当前的多路径设备。
<code>-r 强制重新载入多路径设备。

显示多路径拓扑

要有效地监控路径,对多路径问题进行故障排除,或者检查多路径配置是否正确,您可以显示多路径拓扑。

流程

显示多路径设备拓扑:

<code># multipath -ll

mpatha (3600d0230000000000e13954ed5f89300) dm-4 WINSYS,SF2372

size=233G features='1 queue_if_no_path' hwhandler='0' wp=rwcode>

`-+- policy='service-time 0' prio=1 status=activecode>

`- 6:0:0:0 sdf 8:80 active ready running

输出可以被分成三个部分。每个部分都显示以下组的信息:

多路径设备信息:

mpatha (3600d0230000000000e13954ed5f89300): 别名 (如果与别名不同,则为 wwid)dm-4: dm 设备名称WINSYS,SF2372: 供应商,产品size=233G: 大小features='1 queue_if_no_path'code>: 功能hwhandler='0'code>: 硬件处理器wp=rw: 写权限

路径组信息:

policy='service-time 0'code>: 调度策略prio=1 :路径组优先级status=active: 路径组状态

路径信息:

6:0:0:0: host:channel🆔lun

sdf: devnode

8:80: major:minor 号

active: dm status

ready :路径状态

running :在线状态

有关 dm、路径和在线状态的更多信息,请参阅 路径状态。

用于列出、创建或重新载入多路径设备的其他多路径命令也会显示设备拓扑。但是,某些信息可能未知,并在输出中显示为 undef。这是正常的行为。使用 multipath -ll 命令查看正确的状态。

注意:

在某些情况下,如创建多路径设备,多路径拓扑会显示一个参数,这代表是否采取了任何操作。例如,以下命令输出显示create: 参数,来表示创建了一个多路径设备:

create: mpatha (3600d0230000000000e13954ed5f89300) undef WINSYS,SF2372

size=233G features='1 queue_if_no_path' hwhandler='0' wp=undefcode>

`-+- policy='service-time 0' prio=1 status=undefcode>

`- 6:0:0:0 sdf 8:80 undef ready running

路径状态

multipathd 守护进程会根据 /etc/multipath.conf 文件中定义的轮询间隔定期对路径状态进行更新。就内核而言,dm 状态与路径状态类似。dm 状态将保留其当前状态,直到路径检查程序完成为止。

路径状态

ready, ghost该路径已启动并准备好进行 I/O。

faulty, shaky路径为停用。

i/o pending检查程序正积极检查此路径,状态将很快更新。

i/o timeout检查程序在超时之前没有返回success/failure。这被认为与 faulty 一样。

removed该路径已从系统中删除,很快也将从多路径设备中删除。这被认为与 faulty 一样。

wild multipathd 无法运行路径检查程序,因为内部错误或配置问题。这与 faulty 相同,除了多路径会跳过路径上的许多操作。

unchecked路径检查程序还没有在此路径上运行,要么是因为它刚刚被发现,还没有一个分配的路径检查程序,要么是路径检查程序遇到了错误。这与 wild 相同。

delayed路径检查程序返回路径已启动,但多路径会延迟路径的恢复,因为路径最近失败了多次,且多路径已被配置为在此种情况下延迟路径。这被认为与 faulty 一样。

DM 状态

Active映射到 readyghost 路径状态。

Failed映射到所有其他路径的状态,除了 没有等效的 dm 状态的 i/o pending

在线状态

Running设备已启用。

Offline设备已禁用。

安装multipath软件

RHEL/CentOS

老版本:

# yum install device-mapper-multipath

8之后:

# dnf install device-mapper-multipath

Ubuntu

$ sudo apt-update

$ sudo apt-get install multipath-tools multipath-tools-boot

初始化配置文件

第一次安装multipath后,是没有配置文件/etc/multipath.conf的,可以手动创建或者从模板拷贝。

RHEL/CentOS

创建一个空配置

# mpathconf --enable

将 DM 多路径配置为使用多路径设备 WWID 作为其名称,而不是 mpath_n_ 用户友好命名方案:

# mpathconf --enable --user_friendly_names n

从模板拷贝配置文件

cp /usr/share/doc/device-mapper-multipath-0.4.9/multipath.conf /etc/multipath.conf

通过multipath内置的配置库获取默认的配置文件

​ 1.手动创建一个空的multipath.conf文件

# touch /etc/multipath.conf

​ 2.使用如下命令获取内置配置

# echo "show config" | multipathd -k >/etc/multipath.conf

重新载入配置

# systemctl reload multipathd.service

# systemctl start multipathd.service

验证配置结果

# ls /dev/mapper/

查看默认配置

# multipath -t

Ubuntu

从模板拷贝配置

# cp /usr/share/doc/multipath-tools/examples /etc/multipath.conf

从内部配置库获取配置文件

# touch /etc/multipath.conf --//创建一个空配置

# systemctl restart multipath-tools.service --//重启服务

# echo 'show config' | multipathd -k > multipath.conf-live --//生成内部配置

手动创建一个配置文件,然后编辑内容

重启服务,重新加载配置

# systemctl restart multipath-tools.service

自定义多路径配置

查看默认配置

# multipathd show config

# multipath -t

关于配置文件结构描述

在DM的配置文件中可以有以下几类配置项:

blacklist

不视为多路径的特定设备列表。

blacklist_exceptions

根据 blacklist 部分的参数,列出其他将被忽略的多路径设备。

defaults

DM 多路径的常规默认设置。

multipaths

各个多路径设备特性的设置。这些值会覆盖在配置文件中的 overrides, devices, 和 defaults 部分指定的值。

devices

各个存储控制器的设置。这些值覆盖了在 配置文件的 defaults 部分中指定的内容。如果您使用默认不支持的存储阵列,您可能需要为阵列创建 devices 子部分。

overrides

适用于所有设备的设置。这些值覆盖了在配置文件的 devices 和 defaults 部分中指定的值。

当系统决定多路径设备的属性时,它会按照以下顺序检查 multipath.conf 文件中的单独部分的设置:

multipaths 部分overrides 部分devices 部分defaults 部分

配置文件blacklist段

blacklist中设置不被DM配置的本地磁盘设备,通常有以下几种方式:

通过设备的WWID设置

获取到本地设备,如sda的wwid

# multipathd show paths raw format "%d %w" | grep sda

sda WDC_WD800JD-75MSA3_WD-WMAM9FU71040

编辑/etc/multipath.conf文件如下:

blacklist {

wwid WDC_WD800JD-75MSA3_WD-WMAM9FU71040

}

通过设备名称设置

使用devnode 本地磁盘设备名称设置blacklist。

blacklist {

devnode "^sd[a-z]"

}

此方式不太推荐,因为如果某些设备不经udev规则绑定,可能在系统重启后,设备名称会发生变化。

通过设备类型设置

通过特定的设备类型,屏蔽某些特定型号的设备。

blacklist {

device {

vendor "IBM"

product "3S42" #DS4200 Product 10

}

device {

vendor "HP"

product "*"

}

}

配置文件defaults段

参见文档: multipath默认参数值.xlsx

配置文件multipaths段

使用 multipath.conf 配置文件的 multipaths 部分设置单个多路径设备的属性。设备映射器(DM)多路径使用这些属性覆盖所有其他配置设置,包括 overrides 部分中的设置。

multipaths 部分仅将 multipath 子部分识别为属性。下表显示了您可以在 multipath 子部分中为每个特定多路径设备设置的属性。

属性 描述
<code>wwid 指定多路径设备的 WWID,多路径属性应用到其中。这个参数对于 <code>multipath.conf 文件的这个部分是必需的。
<code>alias 指定多路径设备的符号名称,多路径属性应用到其中。如果您使用 <code>user_friendly_names,请不要将此值设置为 mpath <n>。这可能导致与自动分配的用户友好名称冲突,并为您提供不正确的设备节点名称。

以下列表中的属性是可选的。如果没有设置它们,则会应用来自 overrides, devices, 或 defaults 部分中的默认值。以下这些属性的设置可以参考 配置默认设置 章节

path_grouping_policypath_selectorprioprio_argsfailbackno_path_retryrr_min_iorr_min_io_rqflush_on_last_delfeaturesreservation_keyuser_friendly_namesdeferred_removesan_path_err_thresholdsan_path_err_forget_ratesan_path_err_recovery_timemarginal_path_err_sample_timemarginal_path_err_rate_thresholdmarginal_path_err_recheck_gap_timemarginal_path_double_failed_timedelay_watch_checksdelay_wait_checksskip_kpartxmax_sectors_kbghost_delay

配置文件devices段

使用 multipath.conf 配置文件的 devices 部分为单个存储控制器类型定义设置。本节中设置的值覆盖 defaults 部分中的指定的值。系统根据 vendor, product, 和 revision 关键字标识存储控制器类型。这些关键字是正则表达式,必须与有关特定设备的 sysfs 信息匹配。

devices 部分仅将 device 子部分识别为属性。如果某个设备有多个关键字匹配,则所有匹配条目的属性都将应用到其中。如果在多个匹配的 device 子部分中指定属性,则后续版本的条目优先于任何之前条目。

属性 描述
vendor 指定与设备厂商名称匹配的正则表达式。这是一个必需属性。
product 指定与设备产品名称匹配的正则表达式。这是一个必需属性。
revision 指定与设备产品修订匹配的正则表达式。如果缺少 revision 属性,则所有设备修订都匹配。
product_blacklist 多路径使用此属性创建具有 vendor 属性的设备 blacklist 项,它与这个设备项的 vendor 属性匹配,以及一个 product 属性,它与这个 product_blacklist 属性匹配。
vpd_vendor 使用 VPD 页缩写来显示特定于供应商的 Vital 产品数据(VPD) 页面信息。
multipathd 守护进程使用此信息来收集设备特定信息。目前只支持 hp3par VPD 页面。
hardware_handler 指定用于特定设备类型的硬件处理器。所有可能的值都依赖于硬件,包括:
emc:DGC 类数组的硬件处理程序,如 CLARiiON CX/AX 和 EMC VNX 和 unity 系列。
rdac :LSI/Engenio/NetApp RDAC 类的硬件处理器,如 NetApp SANtricity E/EF 系列,以及 IBM DELL SGI STK 和 SUN 的 OEM 阵列。
hp_sw: HP/COMPAQ/DEC HSG80 和 MSA/HSV 阵列的硬件处理程序,只使用 Active/Standby 模式。
alua:SCSI-3 ALUA 兼容阵列的硬件处理程序.
ana: NVMe ANA 兼容阵列的硬件处理程序。
默认值为 unset。

Linux 内核,版本 4.3 及更新版本会自动将设备处理程序附加到已知设备。这包括支持 SCSI-3 ALUA 的所有设备。之后,内核不会启用更改处理程序。在这些内核上设置此类设备的 hardware_handler 属性不会起作用。

以下列表中的属性是可选的。如果没有设置它们,则应用 <code>defaults 部分中的默认值。有关这些属性的完整描述,请参阅配置文件默认值。

path_grouping_policyuid_attributegetuid_calloutpath_selectorpath_checkerprioprio_argsfailbackalias_prefixno_path_retryrr_min_iorr_min_io_rqflush_on_last_delfeaturesreservation_keyuser_friendly_namesdeferred_removesan_path_err_thresholdsan_path_err_forget_ratesan_path_err_recovery_timemarginal_path_err_sample_timemarginal_path_err_rate_thresholdmarginal_path_err_recheck_gap_timemarginal_path_double_failed_timedelay_watch_checksdelay_wait_checksskip_kpartxmax_sectors_kbghost_delayall_tg_pt

配置文件voverrides段

overrides 部分可以识别可选的 protocol 子部分,并可包含多个 protocol 子部分。系统使用强制 type 属性将路径设备与 protocol 子匹配。匹配 protocol 子部分中的属性优先于其它 overrides 部分中的属性。如果有多个匹配的 protocol 子部分,则后续条目具有更高的优先级。

protocol 子部分识别以下强制属性:

属性 描述
type 指定与设备厂商名称匹配的正则表达式。这是一个必需属性。
scsi:fcp, scsi:spi, scsi:ssa, scsi:sbp, scsi:srp, scsi:iscsi, scsi:sas, scsi:adt, scsi:ata, scsi:unspec, ccw, cciss, nvme, undef
此属性不是正则表达式。路径设备协议字符串必须完全匹配。

以下列表中的属性对于 <code>protocol 子部分是可选的。如果没有设置它们,则应用来自 overrides, devicesdefaults 部分中的默认值。

fast_io_fail_tmodev_loss_tmoeh_deadline

DM multipath管理和排障

多路径常用操作

查看当前多路径拓扑,显示当前所有可用路径

# multipath -ll

清除所有未使用的路径,然后重新扫描路径

# multipath -F && multipath -rr

显示检测路径,合并路径等过程信息

# multipath -v2

# multipath -v3

显示路径

# multipathd show paths

显示multipathd后台服务的PID

# multipathd show daemon

显示当前多路径加载的所有配置

# echo 'show config' | multipathd -k

resize多路径设备

存储侧resize LUN设备

主机侧执行

# multipath -l

查看当前多路径拓扑

主机侧执行

# echo 1 > /sys/block/device_name/device/rescan

向rescan文件写入1,触发SCSI驱动器重新扫描SCSI设备。

resize 多路径设备

# multipathd -k 'resize map mpatha'

resize文件系统

# resize2fs /dev/mapper/mpatha

附件-multipath.conf参数项



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