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一、什麼是多重路徑普通的電腦主機都是一個硬碟掛接到一個匯流排上，這裡是一對一的關係。而到了有光纖組成的SAN環境，或者由iSCSI組成的IPSAN環境，由於主機和儲存通過了光纖交換器或者多塊網卡及IP來串連，這樣的話，就構成了多對多的關係。也就是說，主機到儲存可以有多條路徑可以選擇。主機到儲存之間的IO由多條路徑可以選擇。每個主機到所對應的儲存可以經過幾條不同的路徑，如果是同時使用的話，I/O流量如何分配？其中一條路徑壞掉了，如何處理？還有在作業系統的角度來看，每條路徑，作業系統會認為是一個實際存在的物理盤，但實際上只是通向同一個物理盤的不同路徑而已，這樣是在使用的時候，就給使用者帶來了困惑。多重路徑軟體就是為瞭解決上面的問題應運而生的。多重路徑的主要功能就是和存放裝置一起配合實現如下功能：
1.故障的切換和恢複
2.IO流量的負載平衡
3.磁碟的虛擬化
由於多重路徑軟體是需要和儲存在一起配合使用的，不同的廠商基於不同的作業系統，都提供了不同的版本。並且有的廠商，軟體和硬體也不是一起賣的，如果要使用多重路徑軟體的話，可能還需要向廠商購買license才行。比如EMC公司基於linux下的多重路徑軟體，就需要單獨的購買license。好在， RedHat和Suse的2.6的核心中都內建了免費的多重路徑軟體包，並且可以免費使用，同時也是一個比較通用的包，可以支援大多數儲存廠商的裝置，即使是一些不是出名的廠商，通過對設定檔進行稍作修改，也是可以支援並啟動並執行很好的。
二、Linux下multipath介紹，需要以下工具包：在CentOS 5中，最小安裝系統時multipath已經被安裝，查看multipath是否安裝如下：
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、device-mapper-multipath：即multipath-tools。主要提供multipathd和multipath等工具和 multipath.conf等設定檔。這些工具通過device mapper的ioctr的介面建立和配置multipath裝置（調用device-mapper的使用者空間庫。建立的多重路徑裝置會在/dev /mapper中）。
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、 device-mapper：主要包括兩大部分：核心部分和使用者部分。核心部分主要由device mapper核心（dm.ko）和一些target driver（md-multipath.ko）。核心完成裝置的映射，而target根據映射關係和自身特點具體處理從mappered device 下來的i/o。同時，在核心部分，提供了一個介面，使用者通過ioctr可和核心部分通訊，以指導核心驅動的行為，比如如何建立mappered device，這些divece的屬性等。linux device mapper的使用者空間部分主要包括device-mapper這個包。其中包括dmsetup工具和一些協助建立和配置mappered device的庫。這些庫主要抽象，封裝了與ioctr通訊的介面，以便方便建立和配置mappered device。multipath-tool的程式中就需要調用這些庫。
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、dm-multipath.ko和dm.ko：dm.ko是device mapper驅動。它是實現multipath的基礎。dm-multipath其實是dm的一個target驅動。
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、scsi_id： 包含在udev程式包中，可以在multipath.conf中配置該程式來擷取scsi裝置的序號。通過序號，便可以判斷多個路徑對應了同一裝置。這個是多重路徑實現的關鍵。scsi_id是通過sg驅動，向裝置發送EVPD page80或page83 的inquery命令來查詢scsi裝置的標識。但一些裝置並不支援EVPD 的inquery命令，所以他們無法被用來產生multipath裝置。但可以改寫scsi_id，為不能提供scsi裝置標識的裝置虛擬一個標識符，並輸出到標準輸出。multipath程式在建立multipath裝置時，會調用scsi_id，從其標準輸出中獲得該裝置的scsi id。在改寫時，需要修改scsi_id程式的傳回值為0。因為在multipath程式中，會檢查該直來確定scsi id是否已經成功得到。 /sbin/scsi_id -g -u -s /block/sda 返回scsi的WWID
三、multipath在CentOS 5中的基本配置過程：
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、安裝和載入多重路徑軟體包
# yum –y install device-mapper device-mapper-multipath# chkconfig –level 2345 multipathd on #設定成開機自啟動multipathd# lsmod |grep dm_multipath #來檢查安裝是否正常
如果模組沒有載入成功請使用下列命初始化DM，或重啟系統
---Use the following commands to initialize and start DM for the first time:
# modprobe dm-multipath
# modprobe dm-round-robin
# service multipathd start
# multipath –v2
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、配置multipath：Multipath的設定檔是/etc/multipath.conf , 如需要multipath正常工作只需要如下配置即可：(如果需要更加詳細的配置，請看本文後續的介紹)blacklist {devnode "^sda"}defaults {user_friendly_names yespath_grouping_policy multibusfailback immediateno_path_retry fail}# vi /etc/multipath.conf 3、
multipath基本操作命令
# /etc/init.d/multipathd start #開啟mulitipath服務
# multipath -F #刪除現有路徑
# multipath -v2 #格式化路徑
# multipath -ll #查看多重路徑如果配置正確的話就會在/dev/mapper/目錄下多出mpath0、mpath1等之類裝置。用fdisk -l命令可以看到多重路徑軟體建立的磁碟，如中的/dev/dm-[0-3] 4、
multipath磁碟的基本操作
要對多重路徑軟體產生的磁碟進行操作直接操作/dev/mapper/目錄下的磁碟就行.在對多重路徑軟體產生的磁碟進行分區之前最好運行一下pvcreate命令:# pvcreate /dev/mapper/mpath0# fdisk /dev/mapper/mpath0用fdisk對多重路徑軟體產生的磁碟進行分區儲存時會有一個報錯,此報錯不用理會。fdisk對多重路徑軟體產生的磁碟進行分區之後，所產生的磁碟分割並沒有馬上添加到/dev/目錄下，此時我們要重啟IPSAN或者FCSAN的驅動，如果是用iscsi-initiator來串連IPSAN的重啟ISCSI服務就可以發現所產生的磁碟分割了# service iscsi restart# ls -l /dev/mapper/如中的mpath0p1和mpath1p1就是我們對multipath磁碟進行的分區# mkfs.ext3 /dev/mapper/mpath0p1 #對mpath1p1分區格式化成ext3檔案系統# mount /dev/mapper/mpath0p1 /ipsan/ #掛載mpath1p1分區
四、multipath的高有配置以上都是用multipath的預設配置來完成multipath的配置，比如映射裝置的名稱，multipath負載平衡的方法都是預設設定。那有沒有按照我們自己定義的方法來配置multipath呢，當可以。
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、multipath.conf
檔案的配置接下來的工作就是要編輯/etc/multipath.conf的設定檔multipath.conf主要包括blacklist、multipaths、devices三部份的配置
blacklist
配置blacklist {devnode "^sda"}
Multipaths
部分配置multipaths和devices兩部份的配置。multipaths {multipath {wwid **************** #此值multipath -v3可以看到alias iscsi-dm0 #映射後的別名,可以隨便取path_grouping_policy multibus #路徑組策略path_checker tur #決定路徑狀態的方法path_selector "round-robin 0" #選擇那條路徑進行下一個IO操作的方法}}
Devices
部分配置devices {device {vendor "iSCSI-Enterprise" #廠商名稱product "Virtual disk" #產品型號path_grouping_policy multibus #預設的路徑組策略getuid_callout "/sbin/scsi_id -g -u -s /block/%n" #獲得唯一裝置號使用的預設程式prio_callout "/sbin/acs_prio_alua %d" #擷取有限級數值使用的預設程式path_checker readsector0 #決定路徑狀態的方法path_selector "round-robin 0" #選擇那條路徑進行下一個IO操作的方法failback immediate #故障恢複的模式 no_path_retry queue #在disable queue之前系統嘗試使用失效路徑的次數的數值 rr_min_io 100 #在當前的使用者組中，在切換到另外一條路徑之前的IO請求的數目}}
如下是一個完整的設定檔blacklist {devnode "^sda"}defaults {user_friendly_names no}multipaths {multipath {wwid 14945540000000000a67854c6270b4359c66c272e2f356321alias iscsi-dm0path_grouping_policy multibuspath_checker turpath_selector "round-robin 0"}multipath {wwid 14945540000000000dcca2eda91d70b81edbcfce2357f99eealias iscsi-dm1path_grouping_policy multibuspath_checker turpath_selector "round-robin 0"}multipath {wwid 1494554000000000020f763489c165561101813333957ed96alias iscsi-dm2path_grouping_policy multibuspath_checker turpath_selector "round-robin 0"}multipath {wwid 14945540000000000919ca813020a195422ba3663e1f03cc3alias iscsi-dm3path_grouping_policy multibuspath_checker turpath_selector "round-robin 0"}}devices {device {vendor "iSCSI-Enterprise"product "Virtual disk"path_grouping_policy multibusgetuid_callout "/sbin/scsi_id -g -u -s /block/%n"path_checker readsector0path_selector "round-robin 0"}}
擷取wwid的方法：(1)預設情況下，將使用 /var/lib/multipath/bindings 內的配置設定具體每個多重路徑裝置名稱，如果在/etc/multipath.conf中有設定各wwid 別名，別名會覆蓋此設定。(2)# multipath -v3命令尋找
測試步驟
1.部署測試環境，主機上兩塊Emulex光線卡串連到光纖交換器，通過光纖交換器再串連到EMC CX儲存，形成SAN拓撲結構。並劃分1個100G的LUN分配給主機。
9 5.8 SUSE9 9 SP1 5.9.2 9 SP3 5.9.4 9 SP4 6.1
2.主機安裝作業系統（測試前準備），安裝最新版的device-mapper-multipath軟體包。 通過device-mapper-multipath使用者工具來驗證多重路徑的負載平衡及路徑失效切換功能： 使用fdisk命令能看到系統識別出來的4個磁碟裝置,這是多條路徑得到的裝置名稱，實際上指向儲存上的同一個LUN，這說明紅旗作業系統已經正確識別到了EMC CX儲存劃分出來的LUN，並為下一步多重路徑管理作準備。命令及輸出如下：
#fdisk -l
Disk /dev/sdf: 103 GB, 107374182400 bytes 64 heads, 32 sectors/track, 102400 cylinders
Units = cylinders of 2048 0* 512 = 107374182400 bytes
Disk /dev/sdf doesn‘t contain a valid partition table
Disk /dev/sdh: 103 GB, 107374182400 bytes
64 heads, 32 sectors/track, 102400 cylinders
Units = cylinders of 2048 0* 512 = 107374182400 bytes
Disk /dev/sdh doesn‘t contain a valid partition table
Disk /dev/sdj: 103 GB, 107374182400 bytes 64 heads, 32 sectors/track, 102400 cylinders
Units = cylinders of 2048 0* 512 = 107374182400 bytes
Disk /dev/sdj doesn‘t contain a valid partition table
Disk /dev/sdl: 103 GB, 107374182400 bytes 64 heads, 32 sectors/track, 102400 cylinders
Units = cylinders of 2048 0* 512 = 107374182400 bytes
Disk /dev/sdl doesn‘t contain a valid partition table
實際上這4個裝置對應的是一個LUN，只是通過不同的路徑看到的。
3.啟動多重路徑管理軟體
# modprobe dm-multipath （載入dm-multipath核心模組）
說明：系統啟動時預設地不載入這個模組。如果應用部署需要，可以在系統啟動時定製。 # /etc/init.d/multipathd start （啟動multipath daemon服務） # multipath –v3 （裝配多重路徑裝置）
# multipath -ll （顯示當前多重路徑拓撲結構） 3600601604b991100f4e5b5c83ef5da11
[size=100 GB][features="1 queue_if_no_path"][hwhandler="1 emc"]
\_ round-robin 0 [active]
\_ 1:0:2:1 sdf 8:80 [ready ][active]
\_ 2:0:1:1 sdl 8:176 [ready ][active]
\_ round-robin 0 [enabled]
\_ 1:0:3:1 sdh 8:112 [ready ][active]
\_2:0:0:1 sdj 8:144 [ready ][active]
這裡的裝置被分成了兩組，實際上就是通過兩個控制器看到的裝置，其中一組的狀態為[active]，表示這是當前的活動控制器。接下來的對裝置的讀寫都會通過該控制器下的/dev/sdf和/dev/sdl來進行操作。而只有當[active]控制器發生了故障或者執行了Tresspass後才會啟用目前處於[enabled]狀態的控制器下面的裝置/dev/sdh,/dev/sdj。
