Device Mapper Multipath Input Output a menudo abreviado a DM-Multipathing y abreviado como DM-MPIO proporciona conmutación por error de entrada-salida ( E / S ) y equilibrio de carga mediante el uso de E / S de múltiples rutas dentro de Linux para dispositivos de bloque . [1] [2] [3] Al utilizar el mapeador de dispositivos, el daemon multipathd proporciona la lógica del lado del host para usar múltiples rutas de una red redundante para proporcionar disponibilidad continua y conectividad de mayor ancho de banda entre el servidor host y el nivel de bloque. dispositivo. [4]DM-MPIO maneja el redireccionamiento de E / S de bloque a una ruta alternativa en caso de una falla en la ruta. DM-MPIO también puede equilibrar la carga de E / S en todas las rutas disponibles que se utilizan normalmente en entornos de canal de fibra (FC) e iSCSI SAN . [5] DM-MPIO se basa en el mapeador de dispositivos , [6] que proporciona el marco básico que mapea un dispositivo de bloque sobre otro.
Versión inicial | 17 de junio de 2005 Linux Kernel 2.6.12 |
---|---|
Repositorio | https://git.opensvc.com/gitweb.cgi?p=multipath-tools%2F.git;a=log |
Escrito en | C |
Sistema operativo | Linux |
Consideraciones
Al utilizar Linux DM-MPIO en un centro de datos que tiene otros sistemas operativos y soluciones de múltiples rutas, se deben considerar los componentes clave de la administración de rutas.
- Equilibrio de carga : la carga de trabajo se distribuye entre los componentes de hardware disponibles. Objetivo: reducir el tiempo de finalización de E / S, maximizar el rendimiento y optimizar los recursos
- Conmutación por error y recuperación de rutas: utiliza canales de E / S redundantes para redirigir las lecturas y escrituras de la aplicación cuando una o más rutas ya no están disponibles.
Historia
DM-MPIO comenzó como un conjunto de parches creado por Joe Thornber y luego fue mantenido por Alasdair G Kergon en Red Hat. Se incluyó en la línea principal de Linux con la versión 2.6.12 del kernel, que se publicó el 17 de junio de 2005. [7]
Componentes
DM-MPIO en Linux consta de componentes del kernel y componentes de espacio de usuario.
- Kernel - mapeador de dispositivos - subsistema de bloques que proporciona un mecanismo de capas para los dispositivos de bloques.
dm-multipath
- módulo del kernel que implementa el destino del mapeador de dispositivos de múltiples rutas.
- User-space - multipath-tools - proporciona las herramientas para administrar dispositivos de múltiples rutas indicando al módulo de múltiples rutas del mapeador de dispositivos qué hacer. Las herramientas consisten en:
- Multipath: escanea el sistema en busca de dispositivos multipath, los ensambla, actualiza el mapa del mapeador de dispositivos. [5]
- Multipathd: demonio que espera eventos de mapas y luego ejecuta multipath y monitorea las rutas. Marca una ruta como fallida cuando la ruta se vuelve defectuosa. Dependiendo de la política de conmutación por recuperación, puede reactivar la ruta. [5]
- Devmap-name: proporciona un nombre de dispositivo significativo a udev para devmaps. [5]
- Kpartx: asigna devmaps lineales a particiones de dispositivo para hacer que los mapas multirrutas sean particionables. [5]
- Multipath.conf: archivo de configuración para el demonio multipath. Se utiliza para sobrescribir la tabla de configuración incorporada de multipathd.
Archivo de configuración
El archivo de configuración /etc/multipath.conf hace que muchas de las características de DM-MPIO sean configurables por el usuario. El comando multipath y el demonio del kernel multipathd utilizan la información que se encuentra en este archivo. El archivo solo se consulta durante la configuración de los dispositivos multirutas. Se deben realizar cambios antes de ejecutar el comando multipath . Los cambios posteriores en el archivo requerirán que se ejecuten de nuevo múltiples rutas .
Multipath.conf tiene cinco secciones: [8]
- Valores predeterminados del nivel del sistema ( valores predeterminados ): el usuario puede anular los valores predeterminados del nivel del sistema.
- Dispositivos incluidos en la lista negra ( lista negra ): el usuario especifica la lista de dispositivos que no debe estar bajo el control de DM-MPIO.
- Excepciones de la lista negra ( blacklist_exceptions ): dispositivos específicos que se tratarán como dispositivos de múltiples rutas, incluso si están incluidos en la lista negra.
- Ajustes específicos del controlador de almacenamiento ( dispositivos ): los ajustes de configuración especificados por el usuario se aplicarán a los dispositivos con información de "Proveedor" y "Producto" especificada.
- Configuración específica del dispositivo ( rutas múltiples ): ajuste con precisión los ajustes de configuración para LUN individuales.
Terminología
- HBA: los adaptadores de bus de host proporcionan la interfaz física entre el bus de host de entrada / salida (E / S) de los dispositivos de canal de fibra y la red de canal de fibra subyacente. [9]
- Ruta: Conexión desde el servidor a través del HBA a un LUN específico.
- Estados de ruta de DM: la vista del mapeador de dispositivos de la condición de la ruta. Solo son posibles dos condiciones:
- Activo: la última operación de E / S enviada a través de esta ruta se completó con éxito. Análogo al estado de ruta preparada.
- Fallido: la última operación de E / S enviada a través de esta ruta no se completó correctamente. Análogo al estado de ruta defectuosa.
- Conmutación por error: cuando se determina que una ruta está en un estado fallido, se activará una ruta que esté en estado listo. [10]
- Conmutación por recuperación: cuando se determina que una ruta fallida vuelve a estar activa, multipathd puede optar por realizar una conmutación por recuperación a la ruta según lo determine la política de conmutación por recuperación. [11]
- Política de conmutación por recuperación: cuatro opciones establecidas en el archivo de configuración multipath.conf.
- Inmediato: conmutación por recuperación inmediata a la ruta de mayor prioridad.
- Manual: la ruta fallida no se supervisa, requiere la intervención del usuario para realizar una conmutación por recuperación.
- Seguimiento (para clústeres): solo realice una conmutación por recuperación automática cuando la primera ruta de un grupo de rutas se active. Esto evita que un nodo falle automáticamente cuando otro nodo solicitó la conmutación por error.
- Número de segundos: espere un número específico de segundos para permitir que la E / S se estabilice y, a continuación, realice la conmutación por recuperación a la ruta de mayor prioridad.
- Activo / Activo: en un sistema que tiene dos controladores de almacenamiento, cada controlador puede procesar E / S. [12]
- Activo / Pasivo: en un sistema que tiene dos controladores de almacenamiento, solo un controlador a la vez puede procesar E / S, el otro (pasivo) está en modo de espera. [12]
- LUN: Número de unidad lógica SCSI
- WWID : Worldwide Identifier es un identificador para el dispositivo multirrutas que se garantiza que es único e invariable a nivel mundial.
Otras lecturas
- Michael, T., Kabir, R., Giles, J. y Hull, J. (2006.) Configuración de Linux para habilitar E / S de múltiples rutas. Obtenido de http://www.dell.com/downloads/global/power/ps3q06-20060189-Michael.pdf
- Goggin, E., Kergon, A., Varoqui, C. y Olien, D. (2005) Actas del Simposio de Linux - Linux Multipathing. Obtenido de https://web.archive.org/web/20101227213252/http://www.linuxinsight.com/files/ols2005/goggin-reprint.pdf
- Documentación de Red Hat. (nd) Red Hat Enterprise Linux 6, DM Multipath. Obtenido de https://access.redhat.com/site/documentation/en-US/Red_Hat_Enterprise_Linux/6/html-single/DM_Multipath/
- Varoqui, C. (2010.) La implementación de múltiples rutas de Linux. Obtenido de http://christophe.varoqui.free.fr/refbook.html
Referencias
- ^ Goggin, Edward; Kergon, Alasdair; Varoqui, Christophe; Olien, David. "Rutas múltiples de Linux" (PDF) .
- ^ Varoqui, Christophe. "La implementación de múltiples rutas de Linux" .
- ^ Oberg, Michael. "Exploración de arquitecturas de almacenamiento en paralelo para un Blue Gene / L en TeraGrid" (PDF) .
- ^ van Vugt, Sander. Una guía práctica para la alta disponibilidad de XEN .
- ^ a b c d e SUSE. "Guía de administración de almacenamiento, SUSE Linux Enterprise Server 11 SP1" (PDF) . Documentación SLES11, pág. 49 .
- ^ https://lwn.net/Articles/124703/
- ^ Linux 2.6.12 kernelnewbies.org
- ^ Sombrero rojo. "Uso de Device-Mapper Multipath" . Uso de Device-Mapper Multipath .
- ^ Gupta, Meeta (2002). Fundamentos de la red de área de almacenamiento . Indianápolis, IN: Cisco Press. pag. 81. ISBN 1-58705-065-X.
- ^ Anderson, Michael. "Multipath de nivel medio SCSI" (PDF) .
- ^ "Storage Administration Guide, SLES11 Documentation" (PDF) . SUSE. pag. 73.
- ^ a b Centos. "Descripción general de DM-Multipath" . Uso de Device-Mapper Multipath .
enlaces externos
- multipath-tools , página de inicio del proyecto ascendente que se utiliza para impulsar el controlador de rutas múltiples de Device Mapper.