VMware ESXi 3.5 mit EMC iSCSI AX4-5i Multipathing Konfiguration

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VMware bietet seit ESX/ESXi 3.5 mehrere Möglichkeiten für iSCSI Multipathing mit dem Software Initiator. Dieser Artikel zeigt ein konkretes Setup mit VMware ESXi und einem Dual-Controller EMC iSCSI AX4-5i Storage System. Beim Einsatz von ESX statt ESXi muss für die iSCSI Verbindung zusätzlich ein Service Console Port konfiguriert werden.

Die anschließenden Tests zeigen, dass mit der gewählten Konfiguration eine hochverfügbare Anbindung an den Storage erreicht wird.

Beispielsetup

Folgende Komponenten kommen zum Einsatz:

  • EMC AX4-5i (iSCSI Storage mit redundanten Controllern)
  • SR2500 Server
  • 2 dedizierte GBit-Ethernet-Switche für iSCSI Traffic

Die Konfiguration basiert auf der EMC Anleitung AX4 Planning Your AX-Series Storage-System Configuration[1] sowie auf den VMware viops Artikel Integrating EMC Clarriion ISCSI with ESX 3.5[2].

Hier die Darstellung des schematischen Aufbaus: ESXi 35u3 AX4 iSCSI beispielsetup aufbau.png

IP-Konfiguration Netzwerk 1 (Switch 1)

Port IP Adresse Subnetz Maske Gateway
AX4-5i Storage processor A iSCSI port 0 (A0) 172.31.1.150 255.255.255.0 0.0.0.0
AX4-5i Storage processor B iSCSI port 0 (B0) 172.31.1.151 255.255.255.0 0.0.0.0
ESXi Server iSCSI NIC 1 172.31.1.101 255.255.255.0 0.0.0.0

IP-Konfiguration Netzwerk 2 (Switch 2)

Port IP Adresse Subnetz Maske Gateway
AX4-5i Storage processor A iSCSI port 1 (A1) 172.31.2.150 255.255.255.0 0.0.0.0
AX4-5i Storage processor B iSCSI port 1 (B1) 172.31.2.151 255.255.255.0 0.0.0.0
ESXi Server iSCSI NIC 2 172.31.2.101 255.255.255.0 0.0.0.0

VMware Netzwerk Konfiguration

Die beiden Screenshots zeigen die Netzwerk-Konfiguration unter VMware:

Beschreibung Screenshot
Netzwerk Konfiguration ESXi 35u3 AX4 iSCSI network-config.png
Netzwerk Adapter ESXi 35u3 AX4 iSCSI network-adapters.png

VMware iSCSI Software Initiator Konfiguration

Die drei Screenshots zeigen die iSCSI Software Initiator Konfiguration unter VMware:

Beschreibung Screenshot
General Tab ESXi 35u3 AX4 iSCSI initiator-settings-1.png
Dynamic Discovery Tab ESXi 35u3 AX4 iSCSI initiator-settings-2.png
Storage Adapter Übersicht - hier werden bereits die 4 Pfade erkannt ESXi 35u3 AX4 iSCSI storage-adapters.png

Erstellen des VMFS Storages

Auf der AX4-5i ist ein logical drive mit 200 GB vorhanden. Dieses wird nun als VMFS Datastore eingerichtet:

Beschreibung Screenshot
Add Storage Wizard: Auswahl des Storage-Typs ESXi 35u3 AX4 iSCSI add-storage-1.png
Add Storage Wizard: Auswahl der Device Location ESXi 35u3 AX4 iSCSI add-storage-2.png
Add Storage Wizard: Anzeige des Disk Layouts ESXi 35u3 AX4 iSCSI add-storage-3.png
Add Storage Wizard: Benennung des Datastores ESXi 35u3 AX4 iSCSI add-storage-4.png
Add Storage Wizard: Formatierung mit VMFS-3 ESXi 35u3 AX4 iSCSI add-storage-5.png
Add Storage Wizard: Zusammenfassung ESXi 35u3 AX4 iSCSI add-storage-6.png
Storage Konfiguration nach Abschluss des Add Storage Wizards ESXi 35u3 AX4 iSCSI add-storage-7.png

Ausfallszenarien und Pfad-Failover

Die folgenden Tests zeigen über welche Pfade die Verbindung zum Storage beim Ausfall des aktiven Pfades aufrecht erhalten wird.

Ausganssituation

Zu Beginn geht der aktive Storage Pfad vom Server zum Port A0 auf dem Storage System.

Beschreibung Screenshot
Eigenschaften des iSCSI Datastore ESXi 35u3 AX4 iSCSI test01-properties.png
Manage Paths Dialog: der Pfad vmhba37:3:0 (zum Port A0 am Storage System) ist der aktive Pfad ESXi 35u3 AX4 iSCSI test02-properties-manage-paths.png
Policy Auswahl ESXi 35u3 AX4 iSCSI test03-properties-manage-paths-policy.png
Pfad Status ESXi 35u3 AX4 iSCSI test04-properties-manage-paths-state.png

Pfad-Failover bei Ausfällen

Bei den folgenden Ausfallstests dauerte es jeweils rund ca. 50 Sekunden bis der Storage-Zugriff nach dem Ausfall wieder möglich war. In einem Gastsystem mit Windows 2003 R2 ist dabei IOmeter ohne Unterbrechung gelaufen - einzige Einschränkung war, dass für 50 Sekunden kein IO möglich war. Danach liefen die IOmeter Tests ohne Unterbrechung weiter.

Beschreibung Screenshot
Ausfall von Switch 1, Verbindung zum Storage-Port A1 wird aktiv ESXi 35u3 AX4 iSCSI test05-nach-switch1-ausfall.png
Switch 1 ist nach dem Ausfall wieder online, Verbindung zum Storage-Port A1 bleibt aktiv ESXi 35u3 AX4 iSCSI test06-nach-switch1-ausfall-switch1-nun-wieder-online.png
Ausfall von Switch 2, Verbindung zum Storage-Port A0 wird aktiv ESXi 35u3 AX4 iSCSI test07-nach-switch2-ausfall.png
Switch 2 ist nach dem Ausfall wieder online, Verbindung zum Storage-Port A0 bleibt aktiv ESXi 35u3 AX4 iSCSI test08-nach-switch2-ausfall-switch2-nun-wieder-online.png
Ausfall der Verbindung vom Server zum Switch 1, Verbindung zum Storage-Port A1 wird aktiv ESXi 35u3 AX4 iSCSI test09-ausfall-Verbindung-server1-switch1.png
zusätzlich zum Ausfall der Verbindung vom Server zum Switch 1 nun auch Ausfall der Verbindung von Switch 2 zum Port A1 am AX4-5i Storage System, Verbindung zum Storage-Port B1 wird aktiv (das ist der letzte verfügbare Pfad). Durch diesen Wechsel des aktiven Pfades von A1 auf B1 kommt es im Storage System zu einem SP Failover (Storage Processor Failover, Controller Failover). Auch hier ist bereits nach ca. 50 Sekunden wieder IO-Zugriff möglich. ESXi 35u3 AX4 iSCSI test10-ausfall-zusaetzlich-zu-tes09-ausfall-Verbindung-switch2-AX4-SPa1.png

Fazit

In allen gezeigten Ausfallszenarien ist bereits nach ca. 50 Sekunden wieder ein IO-Zugriff möglich. Die virtuellen Maschinen laufen dabei weiter, auch Anwendungen in den virtuellen Maschinen (im Test IOmeter) laufen nach den ca. 50 Sekunden normal weiter.

Durch den Einsatz einer iSCSI AX4-5i mit redundanten Controllern (Storage Prozessoren), zwei unabhängigen Ethernet-Switches und der Konfiguration von zwei virtuellen Switches in VMware für den iSCSI Software Initiator wird eine hochverfügbare Anbindung an den Storage erreicht.

Referenzen

  1. AX4 Planning Your AX-Series Storage-System Configuration (customized document), Seite 12 Dual-SP storage system connected to a dedicated iSCSI network (multiple-initiator servers). Weitere Installationsanleitungen sind auf den EMC Supportseiten zur AX4-5 erhältlich.
  2. http://viops.vmware.com/home/docs/DOC-1228

Weitere Informationen


Foto Werner Fischer.jpg

Autor: Werner Fischer

Werner Fischer, tätig im Bereich Communications / Knowledge Transfer bei Thomas-Krenn, hat sein Studium zu Computer- und Mediensicherheit an der FH Hagenberg abgeschlossen. Er ist regelmäßig Autor in Fachzeitschriften und Speaker bei Konferenzen wie LinuxCon, OSDC, OSMC, LinuxTag u.v.m. Seine Freizeit gestaltet er sehr abwechslungsreich. In einem Moment absolviert er seinen Abschluss im Klavierspielen, im anderen läuft er beim Linzmarathon in der Staffel mit oder interessiert sich für OpenStreetMap.


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