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1、第12章使用OpenFiler自制虚拟机环境的SAN关键词：l 自制iSCSI的SAN存储设备使用OpenFiler OpenFiler是一个免费的NAS/iSCSI的SAN服务器操作系统，提供LAN主机的独立存储系统，使用iSCSI Target OpenFiler目前最新的版本为2.3，在官方网站上提供了原始安装的ISO档和已经安装完毕的虚拟机使用 将OpenFiler安装到实体机上就和安装任何一个Linux操作系统一样l 使用OpenFiler基本功能 了解基本操作，如开关机、配置密码及IP、主机名等 创建实体硬盘 创建PV的步骤 创建VG的步骤 创建LUN的步骤 创建iSCSI的对应
2、使用XP测试在上一章我们介绍了存储设备中最重要VG原理和iSCSI的架构，但在虚拟机环境正式使用之前，独立的存储设备是最基本的，然而大部分的公司也不太可能在评估设备之前就直接购买昂贵的SAN设备。OpenFiler的出现解决了这个问题，让企业在真正采购SAN或是高价的HBA之前，能使用iSCSI来完成虚拟机存储设备这一部分，甚至可以将OpenFiler用在生产环境，我们在这一章就来看看OpenFiler完整的安装、配置及使用。12.1自制iSCSI的SAN存储设备使用OpenFiler大部分的存储设备上都有自己的系统来进行RAID或VG的配置工作，这些存储设备使用的是厂商自己开发的专属系统。随
3、着PC服务器的流行，许多厂商也开始开发通用的操作系统将整个PC转变成存储设备，本小节要介绍的就是目前在虚拟机业界最好用的OpenFiler。 使用操作系统还可以安装不同的分享方式，如NFS或FTP12.1.1 OpenFiler的简介OpenFiler是一个免费的NAS/iSCSI的SAN服务器操作系统，主要的目的就是提供LAN主机的独立存储系统。OpenFiler提供了iSCSI Target，并且有NFS文件系统、SMB文件系统（给Windows 系统使用），更可以使用HTTP来分享文件。主机可以使用iSCSI Initiator来做直接连接，也可以使用共享文件夹或是挂载的方式来访问Ope
4、nFiler上的数据，对于想要进行虚拟化评估的中小企业来说，是Provisioning阶段最好用的工具。 在OpenFiler中最棒的功能当然是iSCSI Target Server12.1.2 OpenFiler的下载及安装OpenFiler目前最新的版本为2.3，在官方网站上提供了原始安装的ISO档和已经安装完毕的虚拟机使用，包括VMware的Workstation、Server和ESX Server、Xen、Virtual Iron和Parallels等虚拟机产品。如果你想将OpenFiler安装在一台有多个硬盘的机器上，可以下载ISO来安装，如果你只想测试OpenFiler，可以下载V
5、Mware的虚拟硬盘直接在Workstation版本的VMware上直接使用。读者们可以到 在此下载OpenFiler1. 安装VMware版本的OpenFiler将OpenFiler安装到VMware ESX Server或Hyper-V下意义并不大，因为我们使用OpenFiler的目的就是要给这些虚拟机产品使用。一般来说，如果你的目的只是测试SAN和iSCSI，我们会将OpenFiler的虚拟机安装在VMware的Workstation这一类寄居架构的虚拟机产品上。 OpenFiler将安装在VMware Workstation或Server上1先将下载回来的压缩文件解压，其中包括两个文件
6、的文件夹，一个是OpenFiler的硬盘文件，一个是VMware的配置文件。2解压缩完毕之后，直接开始以VMware Workstation或是Server来运行OpenFiler。 解开这个压缩文件 我们用VMware Workstation来运行OpenFiler3选择Open Existing VM or Team。4选择刚才解开的OpenFiler文件夹中的openfiler-2.3-x86_64.vmx。 选择这里 选择刚才解开的VMware格式文件5开启之后，这个虚拟机其实已经可以直接使用，但这虚拟机并无任何硬盘可供分享。我们必须创建硬盘给OpenFiler使用。6在VMware的
7、主画面中，选择Edit virtual machine settings。 开启之后可以直接使用 我们可以在这里新增硬设备7在Hardware选项卡下单击Add按钮。如果你使用的是Vista或是Windows Server 2008以上，必须拥有系统管理员的权限才能做这个动作。8进入之后选择Hard Disk选项，并且单击Next按钮。 新增硬设备时需要系统管理员的权限 选择新增一个新的硬盘9选择Create a new virtual disk单选按钮，单击Next按钮。10在Virtual disk type选项卡下选择SCSI单选按钮，并且单击Next按钮。 选择选项 大部分的Linux
8、系统对SCSI的硬盘兼容性较好11之后输入这个SCSI硬盘的大小，输入50GB。此时系统并不会马上占用25GB的空间，除非你选中了下面的Allocated all disk space now单选按钮。单击Next按钮。12之后你需要将这个磁盘命名，将其命名为disk1，单击Next按钮。 输入空间大小 替新增的磁盘命名13在完成自制iSCSI的SAN存储设备OpenFiler之后，你可以看到这个虚拟机下已经多了一个SCSI硬盘了。重复上述的步骤再添加一个SCSI硬盘。 新增完成了14添加完之后可以直接启动这台虚拟机。15当出现下图中所示的画面时，表示你在VMware下OpenFiler已经安
9、装完毕了。我们会在配置的步骤中说明如何将新增的实体硬盘，利用VG中的LVM来制作成LUN。 这是OpenFiler启动后的画面2. 将OpenFiler安装到实体机器上将OpenFiler安装到实体机上就和安装任何一个Linux操作系统一样，如果你有任何安装Linux的经验，安装OpenFiler就不会有任何问题了。要注意的是，OpenFiler虽然是和任何正常的Linux一样，但其尽量简化成一个SAN/NAS专用的Linux，因此许多和存储无关的功能都拿掉了，如中文语言套件和X Window，因此我们在安装时，只能选择英文，安装时也无法选择要安装什么Linux套件。 安装OpenFiler1
10、首先我们将OpenFiler的ISO档烧成CD，并且放入计算机光驱中，选择光驱开机，就会出现如下图所示的画面，直接按Enter键。 开始安装，就像任何一个标准的Linux2此时会出现标准的Linux安装画面，OpenFiler使用的是Fedora/RedHat的Anaconda安装程序，可以看到标准的Linux加载画面。 加载标准的Linux设备清单3如下图所示不需要检查光盘，单击Skip按钮。 不需检查光盘4此时会出现标准的安装画面，单击Next按钮。 标准安装画面，直接单击Next按钮5选择语系，只有西语系我们就选择US English，之后单击Next按钮。 选择英文安装6接下来是安装磁
11、盘分区。要注意的是，这里的磁盘分区是安装OpenFiler的主程序，和之后给虚拟机使用的独立存储是完全不同的，我们可以直接使用OpenFiler预设的分割方式。选择Automatically Partition即可。单击Next按钮。 选择自动分割7在选择自动分割之后，磁盘上所有的数据都会不见，单击Yes按钮。 默认重新配置硬盘，所有的数据都会不见8我们假设你安装在全新的硬盘上，因此将所有该硬盘上的分割区都删除，单击Yes按钮。 预设不保留任何分割区9之后OpenFiler会依其内定值分割硬盘，检视完毕直接单击Next按钮即可。 OpenFiler会照预定的比例来分割硬盘10接下来是配置网络，
12、我们建议直接使用手动配置，不要用DHCP，除非你能在路由器中配置静态DHCP。单击Edit按钮。 不使用DHCP，手动编辑IP11此时会进入IP配置的方块，输入IP及子网掩码，完毕后单击OK按钮。 输入基本内网的IP段，当然OpenFiler也可以走外网IP12此时会回到上一个画面，别忘了输入网关和DNS之类的配置值。输入完毕单击Next按钮。 也要输入网关和DNS13接下来选择时区选择所在的地区，并单击Next按钮。 选择时区14接下来是配置密码，注意这里是root的密码。在配置密码后，你可以在OpenFiler的机器用root账号和这个密码登录，也可以在Web的接口登录。 配置root账号
13、的密码15之后就是准备安装的画面了，直接单击Next按钮。 准备开始安装了16开始安装，大约会花10分钟将套件安装至硬盘中。 开始安装套件至硬盘中17当出现如下图所示的画面时，表示安装完毕，直接单击Reboot按钮即重新启动。 安装完毕了18当开机时，会出现标准的Linux GRUB画面，直接按Enter键开机。 标准的RedHat GRUB画面19开机后会加载OpenFiler的驱动，就像一个Linux一样。 加载Linux驱动程序20出现如下图所示的画面时，表示OpenFiler已经安装完毕了。 安装完毕，可以使用了12.2使用OpenFiler基本功能OpenFiler可以说是一个相当完
14、整的Linux系统，因此使用上十分复杂，但我们只需要针对虚拟机的存储方面进行配置即可。在OpenFiler上，最常用的当然就是针对本身的使用（如开关机、更换IP等），针对硬盘的分割配置（VG，LUN等）、NAS的分享配置以及最重要iSCSI的创建及连接。12.2.1 了解基本操作OpenFiler是标准的Linux，并且是以RedHat为基础，因此在操作上和RedHat大同小异。在本机OS Console使用上，主要都是针对Linux系统本身的操作，而大部分的存储设备操作，则都在Web接口上。首先我们必须先用root账号登录到OpenFiler的操作系统，或是使用SSH从远程登录，下面就是几个
15、常见的操作。1. OpenFiler的基本使用最常用的OpenFiler操作还是在Linux本身，如果要配置存储方面的操作就要使用Web接口了。 将OpenFiler关机1. 进入OpenFiler的终端机接口。 进入终端机接口2. 输入shutdown h now，系统即进入关机模式。 输入关机指令后，系统就开始关机了2. 更改OpenFiler的root密码如果你使用的是虚拟机OpenFiler，其终端机登录的root是没有密码的。我们可以在这里替root加上密码。 替OpenFiler的root加上密码1首先以root登录，当系统询问密码时，直接按Enter键进入。2在终端机画面下输入p
16、asswd，按 Enter键。3此时系统会要求输入两次密码。 输入passwd指令 输入密码4当出现如下图所示的提示时，表示密码配置完毕，下次登录就要用这个密码登录，而在Web接口上，也可以使用root和新密码登录配置SAN。 密码输入完成3. 更换OpenFiler的网络配置值如果你想更换OpenFiler的IP，而不是使用动态分配的DHCP，也是使用标准Linux的方法，下面就是详细的步骤。 更换OpenFiler的IP、DNS及主机名1以root身份进入OpenFiler的终端机方块，并且使用vi编辑IP配置文件，输入vi /etc/sysconfig/network-scripts/i
17、fcfg-eth0，前提是你的网卡使用的是eth0。 编辑这个文件2此时会进入配置文件的编辑，下面就是要修改的地方： DEVICE=eth0：这是网卡代号，必须要与 ifcfg-eth0 相对应。 BOOTPROTO=static：开机协议，有 dhcp 及 static （none），改成static。 BROADCAST=192.1612.1.255：广播地址，这个一般不用动。 HWADDR=00:40:D0:13:C3:46：网卡MAC，这也不需要动。 IPADDR=192.1612.1.13：这里就是你要改成的IP值。 NETMASK=255.255.255.0 ：子屏蔽网络。 NET
18、WORK=192.1612.1.0 ：网域第一个 IP。 GATEWAY=192.1612.1.1 ：默认网关。 ONBOOT=yes ：是否开机启动。3修改完之后，先将这个文件存盘，然后离开vi。4之后重新启动这片网卡，先输入ifdown eth0，然后再输入ifup eth0，这片网卡就重新启动了，以后OpenFiler也使用这个IP了。5如果要变更DNS，可以修改/etc/resolv.conf这个文件，输入nameserver XXX.XXX.XXX.XXX的IP地址即可。通常内网的DNS会放在第一个。 编辑这个文件来更改DNS6. 使用免安装版的OpenFiler时，主机名为loca
19、lhost，如果你有自己架设DNS，并且希望将这台OpenFiler可以用主机名找到，可以修改这台OpenFiler的主机名，只要在终端机方块下输入“hostname ”，如hostname openfiler02即可。 直接用hostname指令来更改主机名12.2.2 实体硬盘到逻辑硬盘（LUN）的操作：使用OpenFiler当你安装好OpenFiler之后，接下来就是要将OpenFiler下的磁盘分享出来给虚拟机或网络上的其他主机使用了。在标准的SAN之后，这些可以在RAID层面完成，但VG的好处及弹性是RAID无法比较的，因此我们就假定有两个RAID 1的实体硬盘，看这两个硬盘在Ope
20、nFiler下的VG是如何一步一步创建的。 创建VG的步骤（1）进入OpenFiler的接口，并且选择要使用的实体硬盘。（2）将要加入的实体硬盘格式化成Physical Volume格式。（3）创建一个VG组，并且将格式化成为PV格式的实体硬盘加入。（4）加入完毕之后，就成为一个大的VG组，被视为系统的一个大实体硬盘。（5）在这个VG中添加逻辑分割区LUN，在OpenFiler中称为Logical Volume。（6）指定LUN的文件格式，如iSCSI、ext3或是NFS，并且格式化。（7）如果是iSCSI则需要再配置，如果是其他文件格式，就可以用NAS的方式分享出去而非SAN的方式。1. 熟
21、悉OpenFiler的Web管理接口OpenFiler大部分的存储功能都是在Web管理接口中实现，我们就先从熟悉其界面开始。 使用OpenFiler的接口1如果是使用Firefox，则先进入浏览器，在网址列上输入https:/:446，如https:/192.1612.1.188:446。 输入网址2此时由于这不是安全认证下的网站，因此系统会先出现如下图所示的错误信息，我们必须将这个网站加入可信任的网站，单击or you can add an exception。此时单击Add Exception按钮。 必须配置例外3弹出如下图所示的画面时，单击Get Certificate按钮，并且在弹出如
22、下图所示的画面时，单击Confirm Security Exception按钮即可。 单击Get Certificate按钮 选择确定安全例外的选项4如果你使用IE较简单，只要在两个方块中输入Yes即可进入。 IE的配置较简单，直接确认后就可以进入5此时会出现OpenFiler的登录画面，可以直接输入你的root账号和密码，但只能管理本机配置而已，如果要管理存储设备，则要输入openfiler，密码是password，即可进入。 输入账号及密码6进入后，可以看到目前的所有系统状态，如网络接口等，你可以在Status和System选项卡之下查看和主机有关的功能。 进入OpenFiler的界面2.
23、 在OpenFiler下创建VG当我们在硬件层面创建好了两个RAID 1的硬盘，并且被OpenFiler认出之后，接下来就是要创建VG。创建VG的步骤很简单，我们先做个摘要。 在OpenFiler下创建PV1首先我们要先找出在OpenFiler下的实体硬盘，并且将这两个实体硬盘配置成使用VG的格式才行。先进入OpenFiler，并且选择Volumes下的Manage Volumes。 选择选项2在这个画面下，我们可以看到目前还没有任何VG存在。此时选择Block Device可以检视实体硬盘。 选择实体硬盘3由于在这个系统下有三个实体硬盘，第一个已经用于安装系统（/dev/sda），因此我们将
24、第二和第三个硬盘（/dev/sdb、/dev/sdc）组成新的VG。 此时会显示三个实体硬盘4首先选择/dev/sdb，此时会进入另一个页面，在这个页面最下方有一个Create a partition in /dev/sdb。 选择/dev/sdb，这是第一个SCSI硬盘5在Mode的下拉列表框中选择Primary，Partition Type中选择Physical polume。由于我们要使用整个扇区，因此直接单击Create按钮即可。 我们要先将这个硬盘配置成PV的格式6之后可以看到这个分区已经创建成PV的成员之一。重复上面的步骤可以将/dev/sdc也创建成另一个PV。 将第二个也创建好
25、3. 将PV组合成VG当你将PV创建好之后，就可以利用这些PV创建一个VG。我们就来看看在OpenFiler下的创建方法。 使用PV组成VG1首先选择Manage Volumes。 选择选项2输入名称，如vmstorage。 创建Volume Group3将两个PV选中，并且单击Add volume group按钮。 将刚才创建的PV放入4此时我们可以看到在Volume Group Management中列出我们创建好的VG了。 这个VG就完成了12.2.3 创建iSCSI的分区和连接VG组合完毕之后，我们可以为整个大的VG划分逻辑分割区，在一般的SAN设备上，这些逻辑分割区都称为LUN，而在
26、OpenFiler上则称为LV。本章的重点是划分出具备iSCSI连接能力的LUN，因此步骤是先做出LUN，之后再开启iSCSI Target功能，并且指定iSCSI的参数，步骤为： 开启iSCSI的步骤（1）开启iSCSI功能。（2）创建iSCSI的LUN。（3）配置访问iSCSI的IP网络。（4）配置iSCSI的参数。（5）使用iSCSI的客户端测试是否成功。1. 开启iSCSI Target Server功能在OpenFiler中，默认是将iSCSI Target Server的功能关闭，因此我们要使用操作系统作为iSCSI SAN，必须先将其打开，只要到System选项卡下，将原来Dis
27、abled的iSCSI target server的Enable按钮单击即可。当然你也可以在这里开启其他的功能，包括FTP、SMB、NFS等。 在这里可以将需要的功能开启2. 创建iSCSI逻辑分区LUN在独立存储设备中，LUN（Logical Unit Number）是最重要的基本单位。LUN可以被SAN中的任何主机访问，不管是透过HBA或是iSCSI。就算是软件激活的iSCSI，也可以在不同的操作系统之下，在操作系统启动之后利用软件的iSCSI initiator访问LUN。在OpenFiler之下，LUN被称为Logical Volume（LV），因此在OpenFiler下创建LUN就是
28、创建LV。 在OpenFiler下创建iSCSI的LUN1进入OpenFiler的Web接口，选择Volumes中的Manage Volumes。2选择Volume Groups，可以看到目前已经创建的vmstorage这个VG，目前上面还没有任何LUN。 选择选项3单击Add Volume按钮，就会进入加入新LV的画面。最下面有一个创建LV的地方，我们输入LV的名称（如LUN01），输入描述、大小，并且在Filesystem/volume type下拉列表框中选择iSCSI。之后单击Create按钮。 选择添加卷，并且输入大小和说明4至此iSCSI的LUN已经创建完毕了。 创建完毕了3. 开
29、启IP网络由于iSCSI是走IP网络，因此我们要允许网络中的计算机可以透过IP来访问。下面就是OpenFiler中IP网络和同一网段中其他主机的连接方法。 配置OpenFiler中的IP网段1进入OpenFiler中的System，并且直接拉到页面的下方。 拉到页面下方2在Network Access Configuration的地方输入这个网络访问的名称，如VM。3输入主机的IP段。注意不可以输入单一主机的IP，这样会都无法访问。我们在这边输入192.168.1.0，表示从192.168.1.1一直到192.168.1.254都能访问。 给这个网段一个名称，如VM 输入网段IP而非主机IP4
30、在Netmask中选择255.255.255.0，并且在Type下拉列表框中选择Share，之后即可以单击Update按钮。 选择完之后就更新5至此就可以在这个OpenFiler中看到被授权的网段了。4. 配置iSCSI参数配置iSCSI参数主要是让客户端能利用这个参数访问到LUN。在OpenFiler中，配置参数的动作很简单，主要就是先添加iSCSI的设备号码，并且将LUN映像到这个号码上，最后再经过安全配置，就可以连接了。 配置iSCSI连接参数1还是进入OpenFiler的Volumes中，并且选择iSCSI Targets。 选择选项2此时会出现Add new iSCSI Target
31、。你会看到有一个Target IQN的字段，这个字段称为iSCSI合格证（iSCSI Qualified Number），是每一个iSCSI唯一的编号，也是在网络上辨认iSCSI设备的唯一编号。这个号码由系统产生，我们可以不需要更动。在此单击Add按钮。 这里要加入iSCSI的合格编号3在新增之后，我们可以在方块下方看到完整的IQN参数，这个参数暂时不用更动，使用默认值即可。 这边有iSCSI的使用选项4在IQN创建之后，接下来我们要做的就是将LUN映射到这个IQN上，动作也很简单，因为OpenFiler都帮我们做好了。只要进入LUN Mapping的选项卡，选择你刚才创建的LUN（如图中的l
32、un01），并且单击Map按钮即可。 选择映射IQN到刚才的LUN上5映射完成后，会出现如下图所示的的画面，随时可以再Unmap。 映射完毕6此时选择Network ACL选项卡，将Access改成Allow，如下图所示，并且单击Update按钮。 要让网络上的用户可以读取，要改成Allow7如果你希望系统更为安全，可以在CHAP之中加入账号及密码，我们在此先不配置这个项目，使用网段的限制即可。 如果需要更安全的配置，可以使用CHAP8到此，你的iSCSI已经完全可以使用了，只要你的操作系统安装了iSCSI initiator，不管是软件还是硬件的。5. 使用Windows系统测试iSCSI的
33、连接在安装VMware或Hyper-V之前，我们可以使用XP、Vista或是Windows Server 2008等系统来测试这个iSCSI的连接是否成功，尤其是在Vista或是Windows Server 2008下，操作系统本身就附有iSCSI initiator，而XP则是需要安装，我们就来看看XP操作系统下的连接方式。 下载及安装XP的iSCSI Initiator1如果你使用的是Vista或是Windows Server 2008，则在控制台中就已经有iSCSI的连接器。 在Vista或是Windows Server 2008已经有iSCSI的连接器了2如果使用XP，则必须去微软下载
34、iSCSI initiator for XP。我们直接到微软的官方网页下载，在Google中直接输入XP iSCSI即可找到下载点。 官方下载点3下载时选择你的XP版本，大部分都是32位，下载X86版本即可。 选择你的版本，通常使用XP都是32位版本的4下载回来后直接单击开始安装，第一个画面中，我们两项都要选中。5同意后单击Next按钮。 两项都要选中 开始安装6接下来将开始安装。7当安装完毕会弹出如下图所示的画面，在桌面上也会有连接图示。 主要是在Windows 中加上iSCSI initiator的服务 安装完毕8进入该图示，由于没有任何连接，因此这里会是空的。选择Discovery选项卡
35、，并且单击Add按钮来新增iSCSI Target。9输入安装OpenFiler的IP，直接单击OK按钮即可。 选择Discover来输入Target Server的IP 在这里输入IP10此时在Targets选项卡中，就会出现我们对映的LUN，但这个时候的状态是Inactive，即无法使用，单击Log On按钮登录。11当出现如下图所示的画面时，表示我们要将这个LUN加入计算机中，单击OK按钮即可。 虽然映射成功，但还没登录无法使用， 选择要登录的LUN要单击Log On按钮登录 12当加入之后，可以看到状态已经是连接上了。13此时我们回到OpenFiler的网页接口上，也可以看到连接的情况
36、。 已连接了 连接完毕，可以在Web接口上看到连接情况6. iSCSI在XP下的基本分享单位常常使用共享磁盘的人都知道，不管是Windows的或是Linux的分享，基本上都是使用共享文件夹。但是在iSCSI的使用时，我们竟然可以用到分割区的层次。可以在上面安装不同的文件系统，并且可以针对不同的需要进行分享，如文件层次的共享文件夹、Cluster层次的quorum硬盘等，在本书的稍后会有介绍。 用XP观察iSCSI在操作系统下的对应1进入XP中，并且在我的计算机上右击，选择Manage选项。2选择Disk Management。此时你会看到新增的磁盘，上面并没有安装任何文件系统。 选择选项 已经
37、可以在这里看到iSCSI硬盘了3在这个磁盘上右击并选择Properties选项。4此时你可以看到这个磁盘，在XP下竟然是以一个单一分割区的方式呈现，让整个应用的灵活性大增。 选择选项 在XP下是一个分割区，可用灵活性大增结 语在这一章中，我们充分了解了OpenFiler的iSCSI配置以及连接，而不管是VMware或是Hyper-V，都可以使用iSCSI的LUN来完成虚拟机的放置。有了独立的存储设备，整个虚拟机的功能才可能完整实现，因此在真正购买企业级的SAN或存储设备之前，使用免费的OpenFiler进行测试是最省成本的方案。甚至如果你使用的网络设备是10GB以上的交换机及网卡，更可以直接使用OpenFiler作为上线时的VMware存储设备，让整个虚拟机环境的成本又节省不少。
