SCSI冗余路径软件的研究与实现
SCSI冗余路径软件的研究与实现 SCSI冗余路径软件的研究与实现 信息技术论文 更新：2006-4-8 阅读： SCSI冗余路径软件的研究与实现
谭毓安
北京理工大学计算机科学与工程系
摘要：在主机系统和存储系统之间增加冗余SCSI路径，并在主机上运行SCSI路径管理软件，从而在SCSI路径之间实现负载均衡和故障切换。在多主机共享存储系统时，利用路径管理软件的屏蔽功能，可将逻辑单元唯一地分配给某一主机。讨论了在Windows NT系统下SCSI路径管理软件的原理和实现方法。
关键字：SCSI，设备驱动程序，冗余路径，负载均衡
1.引言
随着计算机对信息的处理能力的日益提高，对存储系统在存储容量，存取速度，可用性等方面的要求越来越高。目前，在存储系统中广泛使用了RAID（Redundant Array of Inexpensive Disk）技术，以提高数据的可靠性。即使在磁盘发生错误后，存储系统仍然能够工作，并且能够以新的磁盘来替换故障磁盘。
通常，每台主机只使用一块SCSI卡或光纤卡与RAID系统相连，一旦存储路径发生故障（如SCSI卡或光纤卡故障，光纤Hub故障，连线故障等），主机就不能继续访问存储系统，主机上运行的应用就会被中断。
为提高存储系统的的可用性，在RAID系统的基础上，采用冗余配置，在主机系统和存储系统中建立两条并行的连接。在软件方面，必须在操作系统的存储架构中增加一个设备驱动程序，完成负载均衡，故障切换，逻辑单元屏蔽的功能。
2.建立冗余路径
为防止主机系统失效，存储系统一般被连接于多台主机上，当某台主机失效后，其应用可由高可用(HA)软件或集群(Cluster)软件转移到其他主机上。
为进一步消除单点故障(Single Point of Failure)，在存储系统中使用两个RAID控制器，每个RAID控制器连接到一个光纤Hub（或Switch），再连接到主机的光纤卡上。如图1所示。若使用SCSI连接，RAID控制器需直接连接到主机的SCSI卡上。两种连接方式都建立了从主机系统的冗余路径，并允许多台主机同时连接到存储系统上。
光纤卡，光纤Hub，光纤连接电缆（或SCSI卡，SCSI连接电缆）等失效时，由路径管理软件切换到另一条路径上。服务器失效时，由HA或Cluster软件切换其上运行的应用。