用开源软件建立一个经济型SAN

Simon Brock和Ian Wrigley使用现成的开源软件建立了一个使用iSCSI设备的SAN。

近年来，存储区域网络或SAN受到许多人关注，但只有极少数人知道它究竟是什么，为什么想要建立一个SAN，一个最主要的原因是当你坐下来仔细看一看它的造价时，事情就明白了，本文会一一为你解答什么是SAN，你为什么想要建立一个，以及如何使用开源软件建立一个经济型的SAN。

根据你的IT背景不同，你可能会认为SAN是一个伟大的重新也可能会认为是一个很老的想法，但我们跳过历史因素认为SAN是一个新的创意，在普通PC中，任何东西都是安装在一个盒子（机箱）中的：如CPU，内存，硬盘。当你向其中添加硬盘时，可能会很困难，因此有人想出了在盒子（机箱）外面再放一个盒子来安放新添加的设备，硬盘盒子可能有它自身的一些功能，如通过某种类型的RAID控制器基于条带，镜像（或二者同时）实现弹性存储，如何将这个硬盘盒子附加到包括处理器的盒子就显得非常重要了。

SCSI就是一种可以实现这个任务的技术，它在短距离环境下工作得很好，但在长距离（长线缆）环境下就不行了，就是在这种情况下，光纤通道出现了，正好弥补SCSI技术的不足，说简单点就是：光纤通道使用的是光纤维发送SCSI命令而不是传统的电信号电缆，光纤通道也实现了类似以太网交换的交换技术，它允许多台PC同时与同一个硬盘盒子进行会话，或一台PC同时与多个硬盘盒子会话，此外，这些机器有多种途径从硬盘盒子获取数据（访问路径冗余），这就是SAN最基本的功能，SAN是通过光纤网络连接到硬盘盒子的机器集合，它的速度非常快，最初的第一代光纤通道就达到了1Gb/sec，目前已经出现了10Gb/sec的光纤通道产品。

乍一看，SAN并不是如传说中那么优秀，如果你的数据非常多，并且需要从多个不同的地方访问（实现冗余），搭建一个SAN拓扑是解决你的需求的一种办法，你必须要为此进行存储投资预算，而不是简单地分布式部署多台机器。

最近，部分厂家指出1Gb/sec产品会大幅降价，不过这种产品不是采用的的光纤通道技术，而是利用了1000Base T以太网技术，使用传统的铜缆作为传输介质，但为了让SCSI命令能在以太网上传输，需要寻找一种新的方法，以便SAN能在1000Base T上正常运转，于是iSCSI诞生了，它将所有SCSI命令都封装在ip包中进行传输，也就是说，如果你手上有一台机器并有一个支持iSCSI的硬盘盒子，那你现在就可以利用现有的以太网获得一个SAN，它允许你利用以太网和ip提供的所有特性对路线进行排序，并输出可选的路径，不用考虑光纤通道是如何完成转换的，这样iSCSI SAN就诞生了，目前大量厂家都开始支持iSCSI SAN，本文剩下的部分，我将向你介绍如何使用开源软件（大部分开源）搭建一个可靠的，有弹性的iSCSI SAN。

Initiator和target

在继续之前，我们先了解几个iSCSI术语，在iSCSI下，分两部分：initiator（需要数据的机器）和target（提供数据的机器），在基于光纤通道的SAN下，initiator是一台计算机，target是一个RAID阵列，但在我们的例子中，我们将要建立一个由两台PC组成的主--被动服务器对的iSCSI target，其中一台机器担任target处理来自initiator的iSCSI请求，然后将其磁盘镜像到另一台作为后备主机的机器是，如果活动主机失效，后备主机将接管并提供iSCSI服务，当主服务器修好后，重新同步后备机器的磁盘，并重新取回iSCSI服务权，这个任务非常艰巨，写本文时我都没有信心它是否能正常工作，可能会正常运转，我们试目以待吧！

为了实现这个计划，我们将使用两台一样的Dell 1U机架式服务器，用两个千兆以太网端口交叉连接，在这两台服务器上我们将安装一组开源软件，首先，我们需要安装一个操作系统，我们选择使用Linux，千万不要觉得惊奇，在各种发行版中我们选择了CentOS 4，它是基于Red Hat Enterprise Linux（RHEL）的社区企业级Linux发行版，如果你不想支付Red Hat的年度升级服务费用，但又想使用优秀的RHEL，那么CentOS就是你的首选，CentOS只是获取RHEL的源码，重新编译，重新进行打包并发布，因此你可以免费获取来自RHEL的优秀软件包，即使你不能获取Red Hat的升级服务，你也能进行升级。

最近，CentOS已经开始吸收额外的软件进入它自己的发行版，我们将使用到其中的两个，第一个是Heartbeat，它来自Linux高可用项目（http://www.linux-ha.org/），使用它我们可以实现主--被动服务器故障转移，正如它的名字暗示的那样，Heartbeat允许一组PC相互监视对方的活动（通过心跳信号），检测到‘死亡’信号就接管该节点的服务，第二个软件包是DRBD，它允许在两台机器之间共享一个块设备（通常是一个磁盘分区），使用该设备的机器就是主服务器，它对设备产生的任何更新都会传输给后备服务器，如果主服务器失效，后备服务器就成为主服务器，当失效的服务器修好后，重新同步当前的主服务器，然后接管资源提供服务，后备服务器重新成为后备。

在CentOS上安装这两个软件非常简单，输入命令‘yum groupinstall drbd-heartbeat’，然后将drbd安装为内核模块，用‘uname -r’获取操作系统的版本，在我们的系统上输出内容是‘2.6.9-22.0.1.ELsmp’，因此要将drbd安装为内核模块，只需要输入‘yum install kernel-module-drbd-2.6.9-22.0.1.ELsmp’。

剩下的就是安装iSCSI target软件本身了，在互联网上一搜会搜到一大把，但很多都是不能用的，我们选择了最近才创建的项目，叫做iSCSI Enterprise Target（http://iscsitarget.sourceforge.net/），但从其网站上的消息指出它不能在我们的CentOS 4上运行，因为至少需要2.6.13或更高的内核支持（我们的内核是2.6.9），然而，这是由Red Hat提供的内核，多少都经过特殊修改，Red Hat所有的软件包都倾向于从基层开始（这里是2.6.9），然后不停地打补丁，因此在2.6.9和以后的内核之间有差别，但已经被集成到Red Hat的内核中去了，在基于Wiki的文档上已经有如何在Red Hat上安装的记录了，按照这些命令在这两台机器上安装好target软件。