菜鳥樂園：存儲基礎知識--lun
論壇 發(fā)表于：13年05月02日 00:41 [來稿] DOIT.com.cn
a、lun的概念
lun的全稱是logical unit number，也就是邏輯單元號。我們知道scsi總線上可掛接的設備數(shù)量是有限的，一般為6個或者15個，我們可以用target ID(也有稱為scsi id的)來描述這些設備，設備只要一加入系統(tǒng)，就有一個代號，我們在區(qū)別設備的時候,只要說幾號幾號就ok了。
而實際上我們需要用來描述的對象，是遠遠超過該數(shù)字的，于是我們引進了lun的概念，也就是說lun id的作用就是擴充了target id。每個target下都可以有多個lun device，我們通常簡稱lun device為lun，這樣就可以說每個設備的描述就有原來的target x變成target x lun y了,那么顯而易見的,我們描述設備的能力增強了.就好比,以前你給別人郵寄東西,寫地址的時候,可以寫:
xx市人民大街54號 xxx(收)
但是自從高樓大廈越來越多,你不得不這么寫:
xx市人民大街54號xx大廈518室 xxx (收)
所以我們可以總結(jié)一下,lun就是我們?yōu)榱耸褂煤兔枋龈嘣O備及對象而引進的一個方法而已,一點也沒什么特別的地方.
b、lun是什么東西？
lun id不等于某個設備,只是個號碼而已,不代表任何實體屬性,在我們的實際環(huán)境里,我們碰到的lun可能是磁盤空間,可能是磁帶機,或者是media changer等等.
lun的神秘之處(相對于一些新手來說)在于，它很多時候不是什么可見的實體，而是一些虛擬的對象。比如一個陣列柜，主機那邊看作是一個target device，那為了某些特殊需要，我們要將磁盤陣列柜的磁盤空間劃分成若干個小的單元給主機來用，于是就產(chǎn)生了一些什么邏輯驅(qū)動器的說法，也就是比target device級別更低的邏輯對象，我們習慣于把這些更小的磁盤資源稱之為lun0,lun1,lun2....什么的。而操作系統(tǒng)的機制使然，操作系統(tǒng)識別的最小存儲對象級別就是lun device，這是一個邏輯對象，所以很多時候被稱之為logical device。
有人說，我的windows里，就認到一個磁盤呀，沒看到什么lun的說法，是不是lun=physical disk呢？回答是否定的，只要你注意，磁盤的屬性里就可以看到有一個lun的值，只是因為你的disk沒有被劃分為多個存儲資源對象，而將整個磁盤當作一個lun來用，lun id默認為零，如此而已。
我們曾經(jīng)碰到過這樣的問題，比如有人問，我們有一個磁盤陣列，連到了兩個主機上，我們劃分了一個lun給兩個主機認到，然后我們想，先在操作系統(tǒng)將磁盤分為兩個區(qū)，讓兩個主機分別使用兩個分區(qū)，然后再出現(xiàn)某一臺主機宕機之后，使用集群軟件將該分區(qū)切換到另外一個主機上去，這樣可行嗎？答案也是否定的，集群軟件操作的磁盤單元是lun，而不是分區(qū)，所以該操作是不可行的。當然，在一些環(huán)境，一般也是一些要求比較低的環(huán)境，可以在多個主機上掛載不同的磁盤分區(qū)，但是這種情況下，實際上是沒有涉及到磁盤的切換的，所以在一些高要求的環(huán)境里，這種情況根本就不允許存在。
還要說明的地方是，在有些廠商和有些產(chǎn)品的概念里，lun id被綁定到了具體的device上，比如ibm的一些帶庫，整個帶庫只有一個target id，然后changer,tape drive被分別分配為lun0,lun1,lun2.....，但是我們要注意到，這只是產(chǎn)品做了特別設計，也是少數(shù)情況。
c、存儲和主機的電氣獨立時代的lun的概念
還有很多新手總是把陣列里面的磁盤和主機的內(nèi)部磁盤的一些概念搞混淆了。
在磁盤陣列和磁帶庫大行其道的時代，存儲越來越智能化，越來越像一個獨立的機器，實際上存儲和主機的電氣獨立本來就是一個必然趨勢，俗話說得好，兒大要分家嘛。在存儲越來越重要的時代，存儲要自立門戶是必然的事。
如果我們把存儲當作一個獨立的主機來看，理解起來就很簡單了。我們說到lun的概念的時候，我們就要將分為兩個層面。一個層面就是在陣列這個機器的os識別到的范圍，一個層面就是服務器的os識別到的范圍。這兩個層面是相對獨立的，因為如果我們把存儲當作一個主機來看，那么它自然有自己的device，target，lun之說，而服務器也有自己的device,target,lun之說；另外一方面，這兩個層面又是相互關(guān)聯(lián)的，一個陣列的控制系統(tǒng)，大多都有虛擬化的功能，陣列想讓主機看到什么樣的東西，主機才能看到相應的東西。當然，服務器識別到的最小的存儲資源，就是lun級別的。那么主機的HBA卡看到的存儲上的存儲資源就靠主要兩個東西來定位，一個就是存儲系統(tǒng)的控制器(target)，一個就是lun id，這個lun是由存儲的控制系統(tǒng)給定的，是存儲系統(tǒng)的某部分存儲資源。
d、lun masking，lun mapping
我們有了獨立的磁盤陣列用了之后，服務器只要看到存儲的控制系統(tǒng)，就有可能使用磁盤陣列的磁盤資源，但是磁盤陣列不可能只為某一個服務器來使用，所以他必須管制主機使用某部分磁盤資源。這個管制分為兩個部分：一部分就是lun mapping,類似于綠色通道，就是保證服務器能看到某部分存儲資源,一部分就是lun masking，類似于警戒線，就是保證服務器只可訪問給它分配的存儲資源，而沒分配給服務器的資源，就不要染指了。
實現(xiàn)lun masking和lun mapping有三種方法：一個是基于存儲控制系統(tǒng)來設置，一個是基于存儲交換系統(tǒng)來設置，一個是基于服務器os來設置。
基于存儲控制系統(tǒng)得設置，是比較常見的設置，比如很多磁盤陣列的控制系統(tǒng)，本身就能設置lun被某服務器看到。比如FastT的partition功能。
基于存儲交換系統(tǒng)的設置，也是一種常用的方法，比如常說的zoning。
基于服務器os的設置，比較少采用，一般采用安裝某些操作系統(tǒng)上安裝某些軟件來實現(xiàn)，因為這個方法全靠服務器自覺，所以比較少用，呵呵。
e、lun的multi-path
現(xiàn)在，存儲網(wǎng)絡越來越發(fā)達了，一個lun有多條通路可以訪問也不是新鮮事了。
服務器使用多個HBA連接到存儲網(wǎng)絡，存儲網(wǎng)絡又可能是由多個交換設備組成，而存儲系統(tǒng)又可能有多個控制器和鏈路，lun到服務器的存儲網(wǎng)絡鏈路又可能存在著多條不同的邏輯鏈路。那么，必然的，同一個physical lun在服務器上必然被識別為多個設備。因為os區(qū)別設備無非用的是總線，target id，lun id來，只要號碼不同，就認為是不同的設備。
由于上面的情況，多路徑管理軟件應運而生了，比如emc的powerpath，這個軟件的作用就是讓操作系統(tǒng)知道那些操作系統(tǒng)識別到lun實際上是一個真正的physical lun，具體的做法，就是生成一個特別的設備文件，操作系統(tǒng)操作這個特殊的設備文件。而我們知道，設備文件+driver+firmware的一個作用，就是告訴操作系統(tǒng)該怎么使用這個設備。那么就是說，多路徑管理軟件從driver和設備文件著手，告訴了操作系統(tǒng)怎么來處理這些身份復雜的lun。
