Linux巩固篇017-Linux iSCSI 服务部署网络存储

简介: 纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行

前言

身为一个三年的运维工程师,从开发转测开再转运维,都是不断学习的过程,未必开发才是最优秀的,找到适合自己的职业不断深耕,你也会在自己的行业大放光彩,本系列依照《Linux就该这么学》系列随书学习练习操作,将一些课本上不顺畅的地方,全部以最简方式免费开源展示给大家,资源大家可以自行百度,也希望大家多关注刘遄老师的第二版关于centos8的丛书,学习最前沿的Linux相关技术。

常用命令汇总

iSCSI 技术实现了物理硬盘设备与 TCP/IP 网络协议的相互结合,使得用户 可以通过互联网方便地访问远程机房提供的共享存储资源。

iSCSI 技术概述

当前的硬盘接口类型主要有 IDE、SCSI 和 SATA 这 3 种。

IDE 是一种成熟稳定、价格便宜的并行传输接口。

SATA 是一种传输速度更快、数据校验更完整的串行传输接口。

SCSI 是一种用于计算机和硬盘、光驱等设备之间系统级接口的通用标准,具有系统 资源占用率低、转速高、传输速度快等优点。

iSCSI,Internet Small Computer System Interface基于 TCP/IP 协议和 SCSI 接口协议的新型存储技术

创建 RAID 磁盘阵列

在虚拟机中添加 4 块新硬盘,用于创建 RAID 5 磁盘阵列和备份盘

image.png

使用 mdadm 命令创建 RAID 磁盘阵列,-Cv 参数为创建阵列并 显示过程,/dev/md0 为生成的阵列组名称,-n 3 参数为创建 RAID 5 磁盘阵列所需的硬盘个数, -l 5 参数为 RAID 磁盘阵列的级别,-x 1 参数为磁盘阵列的备份盘个数

[root@mail ~]# mdadm -Cv /dev/md0 -n 3 -l 5 -x 1 /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde

mdadm: layout defaults to left-symmetric

mdadm: layout defaults to left-symmetric

mdadm: chunk size defaults to 512K

mdadm: size set to 20954112K

mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata

mdadm: array /dev/md0 started.

得到一块名称为/dev/md0 的新设备,这是一块 RAID 5 级别 的磁盘阵列,并且还有一块备份盘为硬盘数据保驾护航,可使用 mdadm -D 命令来查看 设备的详细信息。记录UUID后续准备配置到挂载文件中

[root@mail ~]# mdadm -D /dev/md0

/dev/md0:

          Version : 1.2

    Creation Time : Thu Jul 20 20:28:36 2023

       Raid Level : raid5

       Array Size : 41908224 (39.97 GiB 42.91 GB)

    Used Dev Size : 20954112 (19.98 GiB 21.46 GB)

     Raid Devices : 3

    Total Devices : 4

      Persistence : Superblock is persistent

      Update Time : Thu Jul 20 20:29:49 2023

            State : clean, degraded, recovering  

   Active Devices : 2

  Working Devices : 4

   Failed Devices : 0

    Spare Devices : 2

           Layout : left-symmetric

       Chunk Size : 512K

Consistency Policy : resync

   Rebuild Status : 72% complete

             Name : mail.linux.com:0  (local to host mail.linux.com)

             UUID : 8503eab6:3c076e22:37cd7422:6fbb157f

           Events : 12

   Number   Major   Minor   RaidDevice State

      0       8       16        0      active sync   /dev/sdb

      1       8       32        1      active sync   /dev/sdc

      4       8       48        2      spare rebuilding   /dev/sdd

      3       8       64        -      spare   /dev/sde

配置 iSCSI 服务端

iSCSI 技术在工作形式上分为服务端(target)与客户端(initiator)。

1.安装 iSCSI 服务端程序

[root@mail ~]# yum -y install targetd targetcli

[root@mail ~]# systemctl start targetd

[root@mail ~]# systemctl enable targetd

2.配置 iSCSI 服务端共享资源

targetcli 是用于管理 iSCSI 服务端存储资源的专用 配置命令,它能够提供类似于 fdisk 命令的交互式配置功能,将 iSCSI 共享资源的配置内容抽 象成“目录”的形式,我们只需将各类配置信息填入到相应的“目录”中。

[root@mail ~]# targetcli

Warning: Could not load preferences file /root/.targetcli/prefs.bin.

targetcli shell version 2.1.53

Copyright 2011-2013 by Datera, Inc and others.

For help on commands, type 'help'.

/> ls

o- / .................................................................................................................................. [...]

 o- backstores .............................................................................................................. [...]

 | o- block ....................................................................................... [Storage Objects: 0]

 | o- fileio ........................................................................................ [Storage Objects: 0]

 | o- pscsi ........................................................................................ [Storage Objects: 0]

 | o- ramdisk ................................................................................... [Storage Objects: 0]

 o- iscsi ............................................................................................................ [Targets: 0]

 o- loopback ................................................................................................... [Targets: 0]

/> cd /backstores/block

/backstores/block> ls

o- block ............................................................................................ [Storage Objects: 0]

/backstores/block> create disk0 /dev/md0

Created block storage object disk0 using /dev/md0.

/backstores/block> cd /

/> ls

o- / .................................................................................................................................. [...]

 o- backstores .............................................................................................................. [...]

 | o- block ....................................................................................... [Storage Objects: 1]

 | | o- disk0 .......................................... [/dev/md0 (40.0GiB) write-thru deactivated]

 | |   o- alua .......................................................................................... [ALUA Groups: 1]

 | |     o- default_tg_pt_gp ........................................ [ALUA state: Active/optimized]

 | o- fileio ......................................................................................... [Storage Objects: 0]

 | o- pscsi ......................................................................................... [Storage Objects: 0]

 | o- ramdisk .................................................................................... [Storage Objects: 0]

 o- iscsi ............................................................................................................. [Targets: 0]

 o- loopback .................................................................................................... [Targets: 0]

3.创建 iSCSI target 名称及配置共享资源

iSCSI target 名称是由系统自动生成的, 这是一串用于描述共享资源的唯一字符串。我们需要把前面加入到 iSCSI 共享资 源池中的硬盘设备添加到这个新目录中,这样用户在登录 iSCSI 服务端后,即可默认使用这 硬盘设备提供的共享存储资源了。

/> cd iscsi

/iscsi> create

Created target iqn.2003-01.org.linux-iscsi.mail.x8664:sn.a71163049143.

Created TPG 1.

Global pref auto_add_default_portal=true

Created default portal listening on all IPs (0.0.0.0), port 3260.

/iscsi> cd iqn.2003-01.org.linux-iscsi.mail.x8664:sn.a71163049143/

/iscsi/iqn.20....a71163049143> ls

o- iqn.2003-01.org.linux-iscsi.mail.x8664:sn.a71163049143 ..................... [TPGs: 1]

 o- tpg1 ...................................................................................... [no-gen-acls, no-auth]

   o- acls .............................................................................................................. [ACLs: 0]

   o- luns ............................................................................................................. [LUNs: 0]

   o- portals ..................................................................................................... [Portals: 1]

     o- 0.0.0.0:3260 ..................................................................................................... [OK]

/iscsi/iqn.20....a71163049143> cd tpg1/luns  

/iscsi/iqn.20...143/tpg1/luns> create /backstores/block/disk0  

Created LUN 0.

4.设置访问控制列表(ACL)

iSCSI 协议是通过客户端名称进行验证的,也就是 说,用户在访问存储共享资源时不需要输入密码,只要 iSCSI 客户端的名称与服务端中设置 的访问控制列表中某一名称条目一致即可,因此需要在 iSCSI 服务端的配置文件中写入一串 能够验证用户信息的名称。acls 参数目录用于存放能够访问 iSCSI 服务端共享存储资源的客户 端名称。刘遄老师推荐在刚刚系统生成的 iSCSI target 后面追加上类似于:client 的参数,这样 既能保证客户端的名称具有唯一性,又非常便于管理和阅读

/iscsi/iqn.20...143/tpg1/luns> cd ..

/iscsi/iqn.20...63049143/tpg1> cd acls  

/iscsi/iqn.20...143/tpg1/acls> create iqn.2003-01.org.linux-iscsi.mail.x8664:sn.a71163049143:client

Created Node ACL for iqn.2003-01.org.linux-iscsi.mail.x8664:sn.a71163049143:client

Created mapped LUN 0.

5.设置 iSCSI 服务端的监听 IP 地址和端口号(自己服务器的端口号)

将由系统自动开启服务器 192.168.227.136 的 3260 端口将向外提供 iSCSI 共享存储资源服务

/iscsi/iqn.20...143/tpg1/acls> cd ..

/iscsi/iqn.20...63049143/tpg1> cd portals/

/iscsi/iqn.20.../tpg1/portals> delete 0.0.0.0 3260

Deleted network portal 0.0.0.0:3260

/iscsi/iqn.20.../tpg1/portals> create 192.168.227.136

Using default IP port 3260

Created network portal 192.168.227.136:3260.

6.配置妥当后检查配置信息,重启 iSCSI 服务端程序并配置防火墙策略

在参数文件配置妥当后,可以浏览刚刚配置的信息,确保与下面的信息基本一致,配置完成!

image.png

exit退出

/iscsi/iqn.20.../tpg1/portals> exit

Global pref auto_save_on_exit=true

Configuration saved to /etc/target/saveconfig.json

配置 Linux 客户端

1.安装iSCSI客户端

[root@localhost ~]# yum install iscsi-initiator-utils -y

2.修改客户端配置

iSCSI 协议是通过客户端的名称来进行验证,而该名称也是 iSCSI 客户端的唯 一标识,而且必须与服务端配置文件中访问控制列表中的信息一致,否则客户端在尝试访问 存储共享设备时,系统会弹出验证失败的保存信息。

[root@localhost ~]# vim /etc/iscsi/initiatorname.iscsi

InitiatorName=iqn.2003-01.org.linux-iscsi.mail.x8664:sn.a71163049143:client

[root@localhost ~]# systemctl restart iscsid

[root@localhost ~]# systemctl enable iscsid

3.访问并使用共享存储资源

iscsiadm 是用于管理、查询、插入、更新或删除 iSCSI 数据库配置文件的命令行工具,用户需要先使用这个工具扫描发现远程 iSCSI 服务端,然后 查看找到的服务端上有哪些可用的共享存储资源。-m discovery 参数的目的是扫描并发 现可用的存储资源,-t st 参数为执行扫描操作的类型,-p 192.168.10.10 参数为 iSCSI 服务端的 IP 地址

[root@localhost ~]# iscsiadm -m discovery -t st -p 192.168.227.136

iscsiadm: cannot make connection to 192.168.227.136: No route to host

我们发现No route to host多半是服务器被防火墙了

服务端

[root@mail ~]# iptables -F

客户端

[root@localhost ~]# iscsiadm -m discovery -t st -p 192.168.227.136

192.168.227.136:3260,1 iqn.2003-01.org.linux-iscsi.mail.x8664:sn.a71163049143

4.登录 iSCSI 服 务端

-m node 参数为将客户端所在主机作为一台节点服务器,-T iqn.2003-01.org.linux-iscsi.mail.x8664:sn.a71163049143 参数为要使用的存储资源(大家可以直接复制 前面命令中扫描发现的结果,以免录入错误),-p 192.168.10.10 参数依然为对方 iSCSI 服务端 的 IP 地址。最后使用--login 或-l 参数进行登录验证

[root@localhost ~]#  iscsiadm -m node -T iqn.2003-01.org.linux-iscsi.mail.x8664:sn.a71163049143 -p 192.168.227.136 --login

Logging in to [iface: default, target: iqn.2003-01.org.linux-iscsi.mail.x8664:sn.a71163049143, portal: 192.168.227.136,3260] (multiple)

Login to [iface: default, target: iqn.2003-01.org.linux-iscsi.mail.x8664:sn.a71163049143, portal: 192.168.227.136,3260] successful.

可以看到新增了一块盘/dev/sdb

[root@localhost ~]# file /dev/sdb

/dev/sdb: block special

5.挂载

直接格式化并挂载使用

[root@localhost ~]# mkfs.xfs /dev/sdb

[root@localhost ~]# mkdir /iscsi

[root@localhost ~]# mount /dev/sdb /iscsi

[root@localhost ~]# df -h

Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on

/dev/sda3        18G  5.0G   13G  28% /

devtmpfs        472M     0  472M   0% /dev

tmpfs           488M     0  488M   0% /dev/shm

tmpfs           488M  8.3M  479M   2% /run

tmpfs           488M     0  488M   0% /sys/fs/cgroup

/dev/sda1       297M  138M  160M  47% /boot

tmpfs            98M     0   98M   0% /run/user/0

tmpfs            98M   12K   98M   1% /run/user/42

/dev/sdb         40G   33M   40G   1% /iscsi

blkid 命令用于查看设备的名称、文件系统及 UUID,复制下来UUID

[root@localhost ~]# blkid | grep /dev/sdb

/dev/sdb: UUID="36397367-2e17-4beb-a906-54e6ba79b840" TYPE="xfs"  

/dev/sdb 是一块网络存储设备, iSCSI 协议是基于 TCP/IP 网络传输数据的,因此必须在/etc/fstab 配置文件中添加上_netdev 参数,表示当系统联 网后再进行挂载操作,以免系统开机时间过长或开机失败

[root@localhost ~]# vim /etc/fstab

添加如下命令行

UUID=36397367-2e17-4beb-a906-54e6ba79b840 /iscsi       xfs     defaults,_netdev   0 0

6.卸载

用 iscsiadm 命令的-u 参数将其设备卸载

[root@localhost /]# umount /dev/sdb

umount: /dev/sdb: not mounted

[root@localhost /]# umount /iscsi

umount: /iscsi: not mounted

[root@localhost /]# iscsiadm -m node -T iqn.2003-01.org.linux-iscsi.mail.x8664:sn.a71163049143 -u

Logging out of session [sid: 1, target: iqn.2003-01.org.linux-iscsi.mail.x8664:sn.a71163049143, portal: 192.168.227.136,3260]

Logout of [sid: 1, target: iqn.2003-01.org.linux-iscsi.mail.x8664:sn.a71163049143, portal: 192.168.227.136,3260] successful.

配置 Windows 客户端

还是之前看十五章怎么弄的Windows主机,如果弄过了,就直接启动

搜索管理工具,打开iscsi发起程序

image.png

连接指定ip选中共享硬盘存储资源

image.png

配置一下,把相关的名称和iscsi名称改成一致的

iqn.2003-01.org.linux-iscsi.mail.x8664:sn.a71163049143:client

image.png

连接到资源

image.png

访问 iSCSI 远程共享存储资源,右键单击桌面上的“计算机”图标,打开管理,选择磁盘管理,点击确定

image.png

磁盘设备进行初始化,右击磁盘1(未分配部分),新建简单卷,剩下的都下一步,想改名字就改一下

image.png

验证新加卷能否正常使用

image.png

正常,成功

结语

简问简答

1.简述 iSCSI 存储技术在生产环境中的作用。

答:iSCSI 存储技术通过把硬件存储设备与 TCP/IP 网络协议相互结合,使得用户可以通过 互联网方面地访问远程机房提供的共享存储资源。

2.在 Linux 系统中,iSCSI 服务端和 iSCSI 客户端所使用的服务程序分别叫什么?

答:iSCSI 服务端程序为 targetd,iSCSI 客户端程序为 initiator。

3.在使用 targetcli 命令配置 iSCSI 服务端配置文件时,acls 与 portals 参数目录中分别存放什 么内容?

答:acls 参数目录用于存放能够访问 iSCSI 服务端共享存储资源的客户端名称,portals 参数目录用于定义由服务器的哪个 IP 地址对外提供共享存储资源服务。

4.iSCSI 协议占用了服务器哪个协议和端口号?

答:iSCSI 协议占用了服务器 TCP 协议的 3260 端口号。

5.用户在填写 fstab 设备挂载配置文件时,一般会把远程存储资源的 UUID(而非设备的名称) 填写到配置文件中。这是为什么?

答:在 Linux 系统中,设备名称是由 udev 服务进行管理的,而 udev 服务的设备命名规则 是由设备类型及系统识别顺序等信息共同组成的。考虑到网络存储设备具有识别顺序不稳 定的特点,所以为了避免识别顺序混乱造成的挂载错误问题,故使用 UUID 进行挂载操作。

6.在使用 Windows 系统来访问 iSCSI 共享存储资源时,它有两个步骤与 Linux 系统一样。请 说明是哪两个步骤。

答:扫描并发现服务端上可用的 iSCSI 共享存储资源;验证登录

如果想根据教程实践的朋友们可以通过阿里云ecs服务器免费试用和低价购买,入口如下

入口一:新人免费试用

入口二:大学生免费试用

入口三:低价服务器购买

入口四:低价服务器购买2

入口五:建站特惠购买

目录
相关文章
|
19天前
|
安全 Linux 虚拟化
网络名称空间在Linux虚拟化技术中的位置
网络名称空间(Network Namespaces)是Linux内核特性之一,提供了隔离网络环境的能力,使得每个网络名称空间都拥有独立的网络设备、IP地址、路由表、端口号范围以及iptables规则等。这一特性在Linux虚拟化技术中占据了核心位置🌟,它不仅为构建轻量级虚拟化解决方案(如容器📦)提供了基础支持,也在传统的虚拟机技术中发挥作用,实现资源隔离和网络虚拟化。
网络名称空间在Linux虚拟化技术中的位置
|
19天前
|
网络协议 安全 Linux
Linux网络名称空间之独立网络资源管理
Linux网络名称空间是一种强大的虚拟化技术🛠️,它允许用户创建隔离的网络环境🌐,每个环境拥有独立的网络资源和配置。这项技术对于云计算☁️、容器化应用📦和网络安全🔒等领域至关重要。本文将详细介绍在Linux网络名称空间中可以拥有的独立网络资源,并指出应用开发人员在使用时应注意的重点。
|
19天前
|
安全 网络协议 Linux
Linux网络名称空间概述
Linux网络名称空间是操作系统级别的一种虚拟化技术🔄,它允许创建隔离的网络环境🌐,使得每个环境拥有自己独立的网络资源,如IP地址📍、路由表🗺️、防火墙规则🔥等。这种技术是Linux内核功能的一部分,为不同的用户空间进程提供了一种创建和使用独立网络协议栈的方式。本文旨在全方面、多维度解释Linux网络名称空间的概念、必要性和作用。
Linux网络名称空间概述
|
27天前
|
Linux
Linux中centos桌面消失网络图标
Linux中centos桌面消失网络图标
13 0
|
17天前
|
存储 算法 Linux
【实战项目】网络编程:在Linux环境下基于opencv和socket的人脸识别系统--C++实现
【实战项目】网络编程:在Linux环境下基于opencv和socket的人脸识别系统--C++实现
40 6
|
7天前
|
机器学习/深度学习 缓存 监控
linux查看CPU、内存、网络、磁盘IO命令
`Linux`系统中,使用`top`命令查看CPU状态,要查看CPU详细信息,可利用`cat /proc/cpuinfo`相关命令。`free`命令用于查看内存使用情况。网络相关命令包括`ifconfig`(查看网卡状态)、`ifdown/ifup`(禁用/启用网卡)、`netstat`(列出网络连接,如`-tuln`组合)以及`nslookup`、`ping`、`telnet`、`traceroute`等。磁盘IO方面,`iostat`(如`-k -p ALL`)显示磁盘IO统计,`iotop`(如`-o -d 1`)则用于查看磁盘IO瓶颈。
|
5天前
|
网络协议 Linux Shell
【linux网络(一)】初识网络, 理解四层网络模型
【linux网络(一)】初识网络, 理解四层网络模型
|
5天前
|
安全 Ubuntu Linux
Linux 网络操作命令Telnet
Linux 网络操作命令Telnet
20 0
Linux 网络操作命令Telnet
|
5天前
|
Ubuntu Linux
Linux(22) Linux设置网络优先级顺序
Linux(22) Linux设置网络优先级顺序
6 0

热门文章

最新文章