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2013/6/28

設定iSCSI享受流量分散及容錯切換機制

在Windows Server 2012 設置MPIO負載平衡IP-SAN

王偉任
上期文章介紹了如何讓VMware vSphere ESXi 5.1擔任iSCSI Initiator角色,並透過MPIO機制讓多片實體網路卡同時連接iSCSI Target儲存設備,來建立平時負載平衡和災難時的容錯機制,而此次將介紹在Windows Server 2012上的相關操作。
一般而言,iSCSI SAN又常常簡稱為IP-SAN,透過TCP/IP的Port 860及3260作為溝通管道,使得兩台主機之間(iSCSI Target、iSCSI Initiator)可以利用iSCSI協定來交換資料傳輸(圖1),經由高速的區域乙太網路將遠端的儲存設備模擬為本地端的儲存設備,同時傳輸線材、網路交換器、網路卡皆可以使用企業原有的網路架構來達成。


▲ 圖1 iSCSI Target及iSCSI Initiator運作示意圖。圖片來源:Microsoft Storage Team Blog—Introduction of iSCSI Target in Windows Server 2012(http://0rz.tw/sCG16)


前期已經介紹過在VMware ESXi虛擬化平台上啟動MPIO機制與iSCSI Storage連接,以建立平時負載平衡及災難時的容錯機制,因此接下來將說明在Windows Server 2012上的相關操作。

在2011年4月微軟首次發行「Microsoft iSCSI Software Target(最新版本為3.3)」,至目前為止已經超過六萬次的下載,只要在舊版的Windows Server 2008 R2中安裝後,便能讓伺服器具備iSCSI Target的能力。

目前,新一代的Windows Server 2012已經將iSCSI目標伺服器內建在伺服器角色中,所以便能很輕鬆地建立「區塊儲存區(Block Storage Leverages)」環境,如圖2所示,進而提供下列應用場景:
  • 無磁碟網路開機環境(Diskless Boot)
  • 伺服器應用程式儲存區(Server Application Storage)
  • 支援非Windows iSCSI Initiator的異質儲存區
  • 開發、測試、示範、實驗室等等SAN儲存環境

▲ 圖2 Windows儲存架構及裝置驅動程式。圖片來源:Microsoft TechNet Library—Understanding MPIO Features and Components(http://0rz.tw/GKY4l)


本文實作將設定Windows Server 2012新增「iSCSI目標伺服器」來擔任iSCSI Target共用儲存設備的角色,另一台Windows Server 2012則擔任iSCSI Initiator角色,如表1所示。

表1 實作環境


此外,並透過設定MPIO(MultiPath Input/Output)機制讓多片實體網路卡能夠同時連接iSCSI Target儲存設備,達成平時將傳輸流量「負載平衡」到多片網路卡,當發生如網路卡損壞、網路交換器損壞等災難事件時,又具備將網路流量「容錯移轉」的目的(圖3∼4)。


▲圖3 多重路徑(Multipath)運作示意圖。圖片來源:Microsoft TechNet Library—Understanding MPIO Features and Components(http://0rz.tw/GKY4l)



▲圖4 iSCSI MPIO實作網路架構圖。


MPIO裝置及路徑探索流程

Windows MPIO機制允許一台Windows Server主機同時連接到不同的儲存設備進行存取作業,這表示一台Windows Server可以安裝多個「DSM(Device-Specific Module)」。

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