iSCSI 在Linux下的模拟实验（三）

续iSCSI 在Linux下的模拟实验（二）

5、iSCSI客户端（Initiator）配置

      
   在Linux 2.6内核中提供了iscsi驱动，iSCSI 驱动（driver）使主机拥有了通过IP网络访问存储
   的能力，驱动在主机（Initiator）和服务端（Target）间使用iSCSI协议在TCP/IP网上传输SCSI
   请求和响应，在构建上，iSCSI驱动与TCP/IP栈、网络驱动和网络接口卡（NIC）结合，其等同于
   SCSI或光纤通道卡适配器驱动对主机总线卡（HBA）的作用。驱动采用采用模块的方式，具体模块
   包括iscsi_tcp, libiscsi, libiscsi_tcp。
   
   在具体使用时，Linux用户空间组件初始化iSCSI驱动，具体的文档和例子可在http://open-iscsi.org
   网站上获取。本文即采用open-iscsi提供的iscsi-initiator-utils工具作为iSCSI用户空间组件，此软
   件作为iSCSI连接的发起端，实现主机与存储基于iSCSI协议的访问。
   
   下面具体说明initiator的安装和使用。
   
   1）Initiator安装
      iscsi-initiator-utils已经打包在各个Linux distribution中，可以在安装操作系统是选择安装或者
      操作系统安装完成后，进入到安装介质目录，执行rpm -ivh iscsi-initiator-utils进行安装。如果
      配置好yum repository，则执行yum install iscsi-initiator-utils进行安装。
      
      安装完成后他，通过rpm -qi iscsi-initiator-utils查看软件的介绍：
      Name        : iscsi-initiator-utils        Relocations: (not relocatable)
      Version     : 6.2.0.872                         Vendor: CentOS
      Release     : 10.el5                        Build Date: Fri 22 Jul 2011 01:19:09 PM CST
      Size        : 2589266                          License: GPL
      Signature   : DSA/SHA1, Sat 13 Aug 2011 05:24:56 AM CST, Key ID a8a447dce8562897
      URL         : http://www.open-iscsi.org
      Summary     : iSCSI daemon and utility programs
      Description :
      The iscsi package provides the server daemon for the iSCSI protocol,
      as well as the utility programs used to manage it. iSCSI is a protocol
      for distributed disk access using SCSI commands sent over Internet
      Protocol networks.
      
      安装的文件包括：
      /etc/iscsi
      /etc/iscsi/iscsid.conf       --initiator配置文件
      /etc/rc.d/init.d/iscsi       
      /etc/rc.d/init.d/iscsid
      /sbin/brcm_iscsiuio
      /sbin/iscsi-iname
      /sbin/iscsiadm               --initiator管理工具
      /sbin/iscsid
      /sbin/iscsistart
      /usr/include/fw_context.h
      /usr/include/iscsi_list.h
      /usr/include/libiscsi.h
      /usr/lib/libfwparam.a
      /usr/lib/libiscsi.so
      /usr/lib/libiscsi.so.0
      /usr/lib/python2.4/site-packages/libiscsimodule.so
      /usr/share/doc/iscsi-initiator-utils-6.2.0.872
      /usr/share/doc/iscsi-initiator-utils-6.2.0.872/README
      /usr/share/man/man8/brcm_iscsiuio.8.gz
      /usr/share/man/man8/iscsi-iname.8.gz
      /usr/share/man/man8/iscsiadm.8.gz
      /usr/share/man/man8/iscsid.8.gz
      /usr/share/man/man8/iscsistart.8.gz
      /var/lib/iscsi
      /var/lib/iscsi/ifaces
      /var/lib/iscsi/isns
      /var/lib/iscsi/nodes
      /var/lib/iscsi/send_targets
      /var/lib/iscsi/slp
      /var/lib/iscsi/static
      /var/lock/iscsi


   2）Initiator守护进程
      open-iscsi包括两个守护进程iscsid和iscsi，其中iscsid是主进程，iscsi进程则主要负责
      根据配置，在系统启动时进行发起端（Initiator）到服务端（target）的登录，建立发起端
      与服务端的会话，使主机在启动后即可使用通过iSCSI提供服务的存储设备。
      
      iscsid进程实现iSCSI协议的控制路径以及相关管理功能。例如守护进程（指iscsid）可配置
      为在系统启动时基于持久化的iSCSI数据库内容，自动重新开始发现（discovery）目标设备。
      
   3）Initiator配置     
      
      1> iSCSI initiator 名称设置
         initiator名称用来唯一标识一个iSCSI Initiator端。保存此名称的配置文件为
         /etc/iscsi/initiatorname.iscsi，命名规则可采用iqn-type格式，利用
         iscsi-iname命令可产出一个名称，将此名称输入到initiatorname.iscsi配置
         文件即可。
      2> iSCSI Initiator配置
         iSCSI Initiator的配置文件为/etc/iscsi/iscsid.conf,在iSCSI initiator 
         的scsid进程启动和执行iscsiadm命令时，将读取这个配置文件的内容，获取
         与SCSI目标进行交互的相关信息，主要的配置内容包括：
         
         CHAP Settings 组
           本组下的各个设置项主要用来指定Initiator与target验证方式及相关信息
         
         设置节点会话的验证模式
         node.session.auth.authmethod = CHAP
         CHAR（Challenge Handshake Authentication Protocol ）,默认为不验证（none）
         
         设置会话target验证initiator的CHAR用户名及对应的密码
         node.session.auth.username = scott
         node.session.auth.password = tiger
         
         设置会话initiator验证target的用户名及其对应的密码
         #node.session.auth.username_in = username_in
         #node.session.auth.password_in = password_in
         
         设置initiator发现target的验证模式，默认为不验证（none）
         discovery.sendtargets.auth.authmethod = CHAP
         
         设置发现会话（discovery session）target验证initiator的CHAR用户名及对应的密码
         discovery.sendtargets.auth.username = scott
         discovery.sendtargets.auth.password = tiger


         设置发现会话（discovery session）initiator验证target的CHAR用户名及对应的密码
         #discovery.sendtargets.auth.username_in = username_in
         #discovery.sendtargets.auth.password_in = password_in


         通过上述配置项，可以看到iSCSI的主要验证方式是CHAR，并且验证是双方向的，在本例
         中，因为在目标端设置的验证帐号，所以只设定了target验证initiator所需要的用户名
         和密码。


         超时（Timeouts）设置组：
            本组设置initiator与target端交互的时间限制。
         
         重试（retry）设置组：
            本组设置iscsid重试登录节点的次数。
            
         会话和设备排队深度（session and device queue depth）设置组：
            设置session排队命令的数量，设置设备队列深度
         
         iSCSI设置（iSCSI settings）组：
            启用或禁止R2T（Ready to Transmit）流控，启用后，initiator在发送任何数据前必
            须等待 一个R2T命令，默认为禁止（no）。
            node.session.iscsi.InitialR2T = Yes|no
             
            启用或禁止立即数据（immediate data ），禁止后，initiator不随着SCSI 命令PDU发
            送未请求的数据。默认为启用（Yes）
            node.session.iscsi.ImmediateData = Yes|No         
          
   3）initiator相关命令介绍
      open-iscsi initiator-utils提供的管理命令为iscsiadm
      此命令包括discovery、node、session几种模式，分别处理不同的情况。在服务器能够使用
      Target提供的存储空间前，必须在服务器上通过Initiator软件执行以下步骤：
      发现目标设备-->登录目标设备-->与目标设备建立会话，下面分别说明通过各个命令进行说明。
      
      （1）发现目标设备（Target），使用iscsiadm discovery模式，命令格式如下：
            iscsiadm -m discovery [ -P printlevel ] 
                                  [ -t type -p ip:port [ -l ] ] | 
                                  [ [ -p ip:port ] [ -l | -D ] ]
            命令示例：
            iscsiadm -m discovery -t sendtargets -p 192.168.1.211:3260
            返回信息：192.168.1.211:3260,1 iqn.2012-01.cn.nayun:test-01
                      192.168.1.211:3260,1 iqn.2012-01.cn.nayun:test-02
            
            此命令查询目标门户（Portal）为192.168.1.211：3260上的目标，查找成功后，返回相应
            的target ID，同时在 /var/lib/iscsi/send_targets 和 /var/lib/iscsi/nodes目录下记
            录相应的门户和节点信息。/var/lib/iscsi目录下的内容采用dbm数据库方式存储，所有版
            本的linux以及大多的unix都随系统带有一个基本的，但是却很高效的数据存储程序集合，
            被成为dbm数据库。适合于相对比较静态的索引化数据。其实就是一个索引化的文件存储系统。
            这些信息称之为initiator discoverydb，可以通过iscsiadm相关操作进行管理。
            使用iscsiadm -m node命令，可以查看到发现的节点记录。 
            
            备注：iSCSI node是一个在网络上可用的SCSI设备标识符，在open-iscsi中利用术语node表示
                  目标（target）上的门户（portal）。一个target可以有多个portal，portal 由IP地址
                  和端口构成。 
            
        （2）在完成目标发现后，即可以登录到相应的节点，使用目标设备提供的存储空间。
            node相关命令如下：
            iscsiadm -m node [ -P printlevel ] [ [ -T  targetname -p ip:port  ] [ -l | -u | -R | -s] ] 
                             [ [ -o operation ]  [ -n name ] [ -v value ] [ -p ip:port ] ]
            命令示例：
            iscsiadm -m node -T iqn.2012-01.cn.nayun:test-01 -l 
            执行成功，返回如下信息： 
            Logging in to [iface: default, target: iqn.2012-01.cn.nayun:test-01, portal: 192.168.1.211,3260]
            Login to [iface: default, target: iqn.2012-01.cn.nayun:test-01, portal: 192.168.1.211,3260] successful.
            执行失败，返回如下信息：
            iscsiadm: Could not login to [iface: default, target: iqn.2012-01.cn.nayun:test-02, portal: 192.168.1.211,3260].
            iscsiadm: initiator reported error (24 - iSCSI login failed due to authorization failure)
            iscsiadm: Could not log into all portals
            出现上述提示，需要检查target与initiator的验证配置是否对应。
            
            登录成功后。在/sys/devices/platform目录下将自动生成一个hostX目录，其中X是一个编号，每次有可能不同，在
            此目录下包含相关的session和connection信息。
            
            在服务端（target）可以查看登录情况，使用如下命令：
            tgt-admin --show
            显示如下信息：
            Target 1: iqn.2012-01.cn.nayun:test-01
            System information:
                Driver: iscsi
                State: ready
            I_T nexus information:
                I_T nexus: 1
                    Initiator: iqn.2012-01.cn.nayun:initiator-212
                    Connection: 0
                        IP Address: 192.168.1.212
            LUN information:
                LUN: 0
                    Type: controller
                    SCSI ID: IET     00010000
                    SCSI SN: beaf10
                    Size: 0 MB, Block size: 1
                    Online: Yes
                    Removable media: No
                    Readonly: No
                    Backing store type: null
                    Backing store path: None
                    Backing store flags: 
                LUN: 1
                    Type: disk
                    SCSI ID: IET     00010001
                    SCSI SN: beaf11
                    Size: 537 MB, Block size: 512
                    Online: Yes
                    Removable media: No
                    Readonly: No
                    Backing store type: rdwr
                    Backing store path: /dev/sdb
                    Backing store flags: 
            Account information:
            ACL information:
                192.168.1.0/24
                192.168.1.210


            在I_T nexus information部分显示了连接信息。
         
         （3）登录目标节点成功后，即建立了initiator与target之间的会话（session），同时target提供的存储设备
              也挂载到主机中，在/dev目录下生成一个新的设备文件类似于sdb、sdc等。查看session命令格式如下：
              iscsiadm -m session [ -P printlevel  [ -r sessionid | sysfsdir [ -R ] [ -u | -s ] ]    
              
              命令示例：  
              iscsiadm -m session -P 3
              返回如下信息：
              iSCSI Transport Class version 2.0-871
              version 2.0-872
              Target: iqn.2012-01.cn.nayun:test-01
              Current Portal: 192.168.1.211:3260,1
              Persistent Portal: 192.168.1.211:3260,1
                **********
                Interface:
                **********
                Iface Name: default
                Iface Transport: tcp
                Iface Initiatorname: iqn.2012-01.cn.nayun:initiator-212
                Iface IPaddress: 192.168.1.212
                Iface HWaddress: <empty>
                Iface Netdev: <empty>
                SID: 10
                iSCSI Connection State: LOGGED IN
                iSCSI Session State: LOGGED_IN
                Internal iscsid Session State: NO CHANGE
                ************************
                Negotiated iSCSI params:
                ************************
                HeaderDigest: None
                DataDigest: None
                MaxRecvDataSegmentLength: 262144
                MaxXmitDataSegmentLength: 8192
                FirstBurstLength: 65536
                MaxBurstLength: 262144
                ImmediateData: Yes
                InitialR2T: Yes
                MaxOutstandingR2T: 1
                ************************
                Attached SCSI devices:
                ************************
                Host Number: 11 State: running
                scsi11 Channel 00 Id 0 Lun: 0
                scsi11 Channel 00 Id 0 Lun: 1
                        Attached scsi disk sdc          State: running


              备注：ISCSI会话用来标识到某个具体SCSI I_T连接的所有TCP连接。同一个会话里可能有一个或多个连接。
              当initiator通过默认端口或指定端口与target建立连接时，登录过程就开始了，initiator和target互相
              认证并建立安全协议。在登录阶段，ISCS Iinitiator和target会协商建立多种连接属性。
              
          （4）使用target提供的存储盘
              登录到target后，即可使用fdisk等工具像使用本地磁盘一样对磁盘进行分区，并mount到相关目录下进行
              文件的存取。
          （5）注销登录
              使用一下命令注销登录：      
              iscsiadm -m node -T iqn.2012-01.cn.nayun:test-01 -p 192.168.1.211 -u
              Logging out of session [sid: 1, target: iqn.2012-01.cn.nayun:test-01, portal: 192.168.1.211,3260]
              Logout of [sid: 1, target: iqn.2012-01.cn.nayun:test-01, portal: 192.168.1.211,3260] successful.


         （6）其他操作
              删除一个目标（/var/lib/iscsi/nodes目录下）
              iscsiadm -m node -o delete -name iqn.2012-01.cn.nayun:test-01
              删除一个目标（/var/lib/iscsi/send_targets目录下）
              iscsiadm --mode discovery -o delete -p 192.168.1.211:3260
              查看某个sendtargets portal记录 
              iscsiadm -m discoverydb -p 192.168.1.211:3260 -t st -o show 
               # BEGIN RECORD 2.0-872
               discovery.startup = manual
               discovery.type = sendtargets
               discovery.sendtargets.address = 192.168.1.211
               discovery.sendtargets.port = 3260
               discovery.sendtargets.auth.authmethod = CHAP
               discovery.sendtargets.auth.username = scott
               discovery.sendtargets.auth.password = ********
               discovery.sendtargets.auth.username_in = <empty>
               discovery.sendtargets.auth.password_in = <empty>
               discovery.sendtargets.timeo.login_timeout = 15
               discovery.sendtargets.use_discoveryd = No
               discovery.sendtargets.discoveryd_poll_inval = 30
               discovery.sendtargets.reopen_max = 5
               discovery.sendtargets.timeo.auth_timeout = 45
               discovery.sendtargets.timeo.active_timeout = 30
               discovery.sendtargets.iscsi.MaxRecvDataSegmentLength = 32768