服务器Iscsi存储建设方案

服务器Iscsi存储建设方案

2015.09

简介

服务器存储，既是把服务器硬件资源，通过软件、技术为网络中其它设备提供存储服务；

考虑到客户网络环境与业务情况，本次我们为用户提供了服务器+Iscsi技术，通过IP-SAN给业务系统提供可靠、稳定、低成高，高利用率的存储解决方案；

iSCSI（internet SCSI）技术由IBM公司研究开发，是一个供硬件设备使用的、可以在IP协议的上层运行的SCSI指令集，这种指令集合可以实现在IP网络上运行SCSI协议，使其能够在诸如高速千兆以太网上进行路由选择。iSCSI技术是一种新储存技术，该技术是将现有SCSI 接口与以太网络(Ethernet)技术结合，使服务器可与使用IP网络的储存装置互相交换资料。

iSCSI是一种基于TCP/IP 的协议，用来建立和管理IP存储设备、主机和客户机等之间的相互连接，并创建存储区域网络（SAN）。SAN 使得SCSI 协议应用于高速数据传输网络成为可能，这种传输以数据块级别（block-level）在多个数据存储网络间进行。SCSI 结构基于C/S模式，其通常应用环境是：设备互相靠近，并且这些设备由SCSI 总线连接。

iSCSI 的主要功能是在TCP/IP 网络上的主机系统（启动器initiator）和存储设备（目标器target）之间进行大量数据的封装和可靠传输过程。

本次系统的拓扑结构如下：

方案介绍

工作过程：

当iSCSI主机应用程序发出数据读写请求后，操作系统会生成一个相应的SCSI命令，该SCSI命令在iSCSI initiator层被封装成ISCSI消息包并通过TCP/IP传送到设备侧，设备侧的iSCSI target层会解开iSCSI消息包，得到SCSI命令的内容，然后传送给SCSI设备执行；设备执行SCSI命令后的响应，在经过设备侧iSCSI target层时被封装成ISCSI 响应PDU，通过TCP/IP网络传送给主机的ISCSI initiator层，iSCSI initiator会从ISCSI 响应PDU里解析出SCSI响应并传送给操作系统，操作系统再响应给应用程序。

主要优势：

这几年来，iSCSI存储技术得到了快速发展。iSCSI的最大好处是能提供快速的网络环境，虽然其性能和带宽跟光纤网络还有一些差距，但能节省企业约30-40%的成本。iSCSI 技术优点和成本优势的主要体现包括以下几个方面：

硬件成本低：

构建iSCSI存储网络，除了存储设备外，交换机、线缆、接口卡都是标准的以太网配件，价格相对来说比较低廉。同时，iSCSI还可以在现有的网络上直接安装，并不需要更改企业的网络体系，这样可以最大程度地节约投入。

操作简单，维护方便：

对iSCSI存储网络的管理，实际上就是对以太网设备的管理，只需花费少量的资金去培训iSCSI存储网络管理员。当iSCSI存储网络出现故障时，问题定位及解决也会因为以太网的普及而变得容易。

扩充性强：

对于已经构建的iSCSI存储网络来说，增加iSCSI存储设备和服务器都将变得简单且无需改变网络的体系结构。

带宽和性能：iSCSI存储网络的访问带宽依赖以太网带宽。随着千兆以太网的普及和万兆以太网的应用，iSCSI存储网络会达到甚至超过FC（FiberChannel，光纤通道）存储网络的带宽和性能。突破距离限制：iSCSI存储网络使用的是以太网，因而在服务器和存储设备的空间布局上的限制就会少了很多，甚至可以跨越地区和国家。

安全性：

iSCSI和FC采用不同的方法保证存储访问的安全，这可能是多协议存储架构师必须解决的最大问题。FC利用

FC交换机实行分区，通过全局名称排列LUN编号和主机标识，而iSCSI采用上述隔离iSCSI的物理和虚拟方法，通过IP地址、主机系统和存储设备的名称、内部/外部CHAP身份验证等方式限制访问，从而保证存储安全。

建设过程

1 准备工作

iSCSI可分享的设备类型有很多，包括镜像文件（*.img）、分区（partition）、物理硬盘、raid设备、逻辑卷等，下面我们将准备其中的几种来测试，其他类型大家可以自行测试。

1.1 模拟镜像

在iSCSI Target的/srv目录下创建一个200M大小的镜像文件。

# mkdir /srv/iscsi

# dd if=/dev/zero of=/srv/iscsi/disk1.img bs=1M count=200

# ll -lh /srv/iscsi/disk1.img

1.2 建立分区

创建一个500M大小的分区/dev/sdb1.

# fdisk /dev/sdb

1.3 创建逻辑卷

创建一个800M大小的LV.

# pvcreate /dev/sdc

# vgcreate vg0 /dev/sdc

# lvcreate -L 800M -n lv1 vg0

2配置iSCSI Target

2.1 安装tgt

CentOS自带了scsi-target-utils软件，我们使用该软件进行target设置。

# yum -y install scsi-target-utils

2.2 配置tgt

tgt的主配置文件为/etc/tgt/targets.conf，下面我们来设置改文件。

在该文件最后新增以下设置：

backing-store /srv/iscsi/disk1.img

backing-store /dev/sdb1

backing-store /dev/vg0/lv1

backing-store /dev/sdd

说明：

iqn = iSCSI Qualified Name

iSCSI target的名称规则如下：

iqn.2014-07.dev.iscsi-target:iscsidisk

iqn.年份-月份.域名反写.设备识别

每个在同一个target上的backing-store 称为逻辑单元号（Logical Unit Number，LUN）；

2.3 启动iSCSI target