ALUA，AA，多路径

多路径

主机上每个SCSI设备都具有一个SCSI地址，该地址由initiator ID（或称为host ID）、bus ID、target ID以及LUN（逻辑单元号）组成；
在实际组网中，initiator ID一般对应主机HBA端口，target ID一般对应存储阵列控制器端口（bus ID适用于老旧的并行SCSI总线，在SAN环境中一般固定为0）。
如，主机的两个HBA端口连接到存储阵列的4个控制器端口，存储映射了两个LUN给主机，则主机上会生成8个SCSI设备阵列端口ALUA启用是为了是标准主机多路径软件识别ALUA阵列，进行路径优选。如果没有启用ALUA选项，主机回认为是AA阵列，路径选择会有问题，影响性能。

通俗的来讲，主机会把每一条路径识别成一个设备，但是存储只划分了一个块设备，所以需要通过多路径软件进行聚合，告诉主机哪几条路径是一个设备。

AA/ALUA

ALUA即“Asymmetric Logical Unit Access（异步逻辑单元访问）”的缩写，它是前端控制器多路径机制之一。
前端控制器多路径机制一定程度上决定存储的读写性能和可靠性，现有的前端控制器多路径机制可分为三大类：

• A/A：Symmetric Active/Acivie，对于特定的LUN来说，在它的路劲中，两个存储控制器的目标端口均处于主动/优化（active/optimized）状态。两个控制器之间实现高速互联的通讯，一个IO发到控制器端，两个控制器可同时参与处理；当一个控制器繁忙，系统不需要主机端的负载均衡软件参与就可以自动实现负载均衡。

• ALUA：Asymmetric Active/Active，对于特定的LUN来说，在它的路径中，一个控制器的目标端口处于主动/优化（active/optimized）状态，另一个控制器的目标端口处于主动/非优化（active/unoptimized）状态。在某一个时刻，某个LUN只是属于某一个控制器，要想实现两边的负载均衡，就是将任务A扔给控制器A，将任务B扔给控制器B，对于同一个任务来说，任何时候只有一个控制器在控制。

• A/P：Active/Passive，对于特定的LUN来说，在它的路径中，一个控制器的目标端口处于主动/优化（active/optimized）状态，另一个控制器的目标端口处于备用（standby）状态。其负载均衡及任务处理方式与ALUA类似。

对称型（A/A-S）和非对称型（A/A-A）

在active-active存储设备中，LUN可以同时通过两个I/O控制器或者端口来访问，唯一的限制在于通过两个控制器（端口）访问LUN的性能是否有差别。
如果通过secondary控制器或者端口对LUN进行I/O的性能要比通过primary控制器（端口）低得多，则为非对称型；如果两者性能相同，则为对称型。

• Active-Active/Asymmetric形态的阵列与路径组优先级

对于Active-Active/Asymmetric形态的阵列来说，每个LUN都能够被任意控制器访问，但通过不同的控制器访问其效率是不同的，通常一个LUN会有一个优选控制器，通过该控制器来访问该LUN效率最高，通过其他控制器来访问该LUN则会有效率的损失，因此UltraPath会识别出LUN的优选控制器，并优先通过对应路径组中的路径来访问该LUN。

AA形态阵列，多路径软件在所有路径范围内进行负载均衡。

对于Active-Active/Asymmetric形态的阵列，多路径软件在路径组范围内进行负载均衡；如下图所示，LUN A只由path1和path2分担，LUN B的IO只由path3和path4分担：

AO&AN

当ALUA工作时，主机多路径会将对磁盘的物理路径划分优先级，主要分为AO（Active Optimized）及AN（Active Non-optimized），优先选择从存储的AO路径下发业务。

• AO路径：最佳IO访问路径，对应工作控制器上的路径。
• AN路径：次优IO访问路径，对应非工作控制器上的路径。

非双活ALUA工作原理及故障切换

当其中一条AO路径无法提供访问时，主机I/O将下发到另外的AO路径；
当工作控制器的所有AO路径断开无法提供访问时，主机I/O将从非工作控制器上的AN路径下发，如图6-1所示；
当AO路径所在控制器故障时，另一个控制器将转换为工作控制器，如图

双活ALUA工作原理及故障切换

当工作在负载均衡模式时，主机多路径将选择双活存储的所有阵列的工作控制器上的路径为AO路径，其他所有控制器上的路径为AN路径；两端阵列的AO路径提供访问，当其中一条AO路径无法提供访问时，主机I/O将下发到另外的AO路径；当其中一台阵列AO路径所在控制器故障时，另一个控制器将转换为工作控制器，继续维持负载均衡，如图所示：

当工作在本端优选模式时，主机多路径将选择本端阵列工作控制器上的路径为AO路径，保证IO只在本端阵列的工作控制器下发，减小链路消耗；当本端阵列工作控制器的所有AO路径断开无法提供访问时，主机I/O将从非工作控制器上的AN路径下发。当工作控制器故障时，另一个控制器将转换为工作控制器，继续维持本端优选，如图所示

Redhat 系统在双活场景下配置操作系统自带多路径最佳实践

主机侧配置

步骤一，安装多路径软件，加载驱动并生成配置文件

1. 执行以下命令安装多路径软件：

yum install device-mapper*  -y 

注意：该操作需要提前在主机操作系统上配置 yum 源，若系统已安装多路径软件，可忽略此步骤。

2. 执行以下命令加载 dm-multipath 驱动：

modprobe dm-multipath

3. 执行以下命令生成 /etc/multipath.conf 多路径配置文件：

mpathconf  --enable

步骤二，修改 /etc/multipath.conf 多路径配置文件

对于 RHEL 6.x 和 RHEL 7.x 系统，执行命令 vi  /etc/multipath.conf  编辑多路径配置文件，并在配置文件中添加以下内容：

devices {

device{

vendor        "EISOO"

product       "XSG1"

path_grouping_policy       group_by_prio

path_checker                   tur

path_selector                   "round-robin 0" 

prio        alua

failback    immediate

dev_loss_tmo        30

fast_io_fail_tmo        5

}

}

说明：dev_loss_tmo 和 fast_io_fail_tmo 参数控制链路故障时的重试时间及切换时间，图中提供的是推荐的值，可根据实际需要进行调整。

步骤三，配置检查

1. 重启多路径服务并设置服务开机自动启动。

· 对于 RHEL6 及之前的系统，执行如下命令：

/etc/init.d/multipathd  restart

chkconfig  multipathd  on

·  对于 RHEL7 及以后的系统，执行如下命令：

systemctl  restart multipathd.service

systemctl  enable multipathd.service

2. 执行 multipath  -ll 命令查看多路径配置是否生效。

下图示例中，多路径已经生效，其中 status=active 的路径对应 AO 路径，status=enabled 的路径对应 AN 路径，说明 ALUA 配置已经生效，一般来说 linux 系统上 AO 路径的 prio 值为50，AN 路径的 prio 值为10。

存储配置不使用ALUA配置检查
配置完成后执行multipath -ll命令来确认配置是否生效，如图所示：

参考和转载

https://blog.csdn.net/u011639902/article/details/50434471
https://support.huawei.com/enterprise/zh/doc/EDOC1000150152/c6f0b988
https://support.huawei.com/enterprise/zh/doc/EDOC1000150153/96e5ef4c
https://www.aishu.cn/cn/knowledges/KB-0535