ISCSI服务器简介.docx

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（ip Over SCSI）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FC SAN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。
     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。
3.02 iSCSI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LUN ID是由iSCSI target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iscsi target发送可用的iscsi target名称到iscsi驱动器；
     -iscsi target接受客户端登入，并且给客户端发送target identitier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，iscsi target端对于主机来说就像直连了一个存储设备一样是可用的。
3.03 iSCSI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target discovery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（Protocol Data Unit）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。
3.0.4 iSCSI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。
3.05 iSCSI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（iSCSI Qualified Name），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-.example.sales:oracle.rac.disk2
3.06 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：
     <target iqn.2011-.example.cluster2:iscsi>
        Backing-store  /dev/vol0/iscsi   指定要发布的设备；
        Initiator-address  192.168.0.1   对于客户端的访问控制；
        Initiator-address  192.168.0.2
     </target>
3.07 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 –lld iscsi –op new –mode target –tid 1 -T iqn.2011-.example.cluster2:iscsi
     发布本地的块设备以及配置target的访问控制：
     # tgtadm –lld iscsi –op new –mode logicalunit –tid 1 –lun 1 -b /dev/vol1/iscsi
     设置访问权限：
     # tgtadm –lld iscsi –op bind –mode target –tid 1 -I 192.168.0.1
     删除target条目：
     # tgtadm –lld iscsi –op delete –mode target –tid 1 -T iqn.2011-.example.cluster2:iscsi
3.08 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；
3.09 iSCSI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：
     # service iscsi start
     发现网络中可用的target：
     # iscsiadm -m discovery -t sendtargets -p 192.168.0.1:3260
     登入某可用的target会话：
     # iscsiadm -m node -T iqn.2011-.example.cluster2:iscsi -p 192.168.0.1:3260 -l
     查看target信息：
     # iscsiadm -m node -P N  查看节点信息（N=0,1）
     # iscsiadm -m session -P N  查看iscsi的会话信息（N=1-3）
     # iscsiadm -m discovery -P N  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 -m node -T iqn.2011-.example.cluster:iscsi -p 192.168.0.1:3260 -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 -m node -T iqn.2011-.example.cluster:iscsi -p 192.168.0.1:3260 -l
3.13 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 -m node -T iqn.2011-.example.cluster:iscsi -p 192.168.0.1:3260 -u
     删除target条目的记录：
     # iscsiadm -m node -o delete -T iqn.2011-.example.cluster:iscsi -p 192.168.0.1:3260