linux中的mapper是什么

linux中，mapper全称“device mapper”，是一种从逻辑设备到物理设备的映射机制；在该机制下，用户能很方便的根据自己的需要实现对存储资源的管理；它包含三个重要概念：mapped device、target device等。

本教程操作环境：linux5.9.8系统、Dell G3电脑。

1、linux中的mapper是什么

mapper全称“Device mapper”，是Linux2.6内核中提供的一种从逻辑设备到物理设备的映射机制，在该机制下，用户能够很方便的根据自己的需要实现对存储资源的管理。

当前比较流行的 Linux 下的逻辑卷管理器如 LVM2（Linux Volume Manager 2 version)、EVMS(Enterprise Volume Management System)、dmraid(Device Mapper Raid Tool)等都是基于该机制实现的。

Device mapper本质功能就是根据映射关系和target driver描述的IO处理规则，将IO请求从逻辑设备mapped device转发相应的target device上。

Device mapper在内核中作为一个块设备驱动被注册的，它包含三个重要的对象概念，mapped device、映射表、target device。

Device mapper在用户空间相对简单，主要包括device mapper库和dmsetup工具。

Device mapper库就是对ioctl、用户空间创建删除device mapper逻辑设备所需必要操作的封装，

dmsetup是一个提供给用户直接可用的创建删除device mapper设备的命令行工具。

功能：

可以将多个物理设备合成为一个逻辑设备，可以做普通的合并，或者实现类似raid0的条带化，还可以用来屏蔽硬盘中的坏道扇区，还可做lvm快照来备份数据库，或者通过零设备文件来模拟非常大的设备，用于测试功能。 

Device mapper 是lvm 和 multipating 的底层技术。

2.安装包：

device-mapper device-mapper-multipath

3.工作原理：

通过mapping table来创建逻辑设备（物理设备和逻辑设备每个扇区之间的对应关系）。表内容包括：
逻辑设备的起始扇区：
通常是0 逻辑设备的扇区数量 类型（linear线性，连续组合；striped条带化；error屏蔽坏道；snapshot快照；zero零设备）

4.磁盘扇区的计算：

1扇区=512字节b 1kb=1024b 扇区大小kb=扇区数512/1024 比如10G的磁盘，扇区数为：
10000000kb=扇区数512/1024=20000000个扇区

#blockdev --getsize /dev/sda6 查看设备扇区数量
#echo “0 ‘blockdev --getsize /dev/sda6’ linear /dev/sda6 0” | dmsetup create mydevice

通过table创建逻辑设备 0表示这个逻辑设备从0扇区开始，有208782个扇区，linear表示连续的,/dev/sda6 0 表示从/dev/sda6的第0个扇区开始做逻辑设备。当一个设备用剩余空间做逻辑设备时候，扇区就不是从0开始了。 以下写入开机脚本后重启才会生效

5.linear类型设备 特性：

把多个物理分区的扇区连续起来组合成一个逻辑设备。 0 20000 linear /dev/sda1 0 20000 60000 linear /dev/sdb1 0 注：
逻辑设备从0到扇区取自sda1从0扇区开始取20000扇区，逻辑设备从20000扇区开始，从sdb1的0扇区开始取60000个扇区，该逻辑设备80000个扇区。 实现命令

#echo “0 20000 linear /dev/sda1 0\n20000 60000 linear /dev/sdb1 0” | dmsetup create mydevice

6.stripe条带化：

通过chunksize 轮流写入磁盘 0 1024 striped 2 256 /dev/sda1 0 /dev/sdb1 0 注：
逻辑设备从0扇区开始到1024扇区，类型为striped ,2个设备, chunksize 256kb 从/dev/sda1和/dev/sdb1 的0 扇区开始 各取512扇区(注意扇区数必须是chunksize的倍数) 命令实现

#echo “0 1024 striped 2 256 /dev/sda1 0 /dev/sdb1 0” | dmsetup create mydevice

7.error:

通过合成逻辑设备去除错误扇区 0 80 linear /dev/sda1 0 80 100 error 181 200 linear /dev/sdb1 0 命令实现

#echo “0 80 linear /dev/sda1 0\n80 100 error\n181 200 linear /dev/sdb1 0” | dmsetup create mydevice

8.snapshot逻辑卷快照 特性：

创建快照后，出现3个设备（原设备，快照设备，cow设备） 如果数据没有改变，读取数据从原设备读取，写入变化的数据存储到cow区域中，快照设备保存原设备的数据。

#echo ―0 1000 snapshot /dev/sda1 /dev/vg0/realdev P 16 ‖ | dmsetup create mydevice从0扇区到1000扇区为/dev/sda1创建快照，名字为realdev,P表示下次启动仍然生效，16为chunksize

9.zero零设备特性：

类似/dev/zero，但是他是个块设备，不能写东西，一般用来测试用，创建大的文件系统进行测试。比如测试创建10T大小的设备用ext3来格式化

#export HUGESIZE=$[100 * (2**40)/512] 100T的扇区数量 2**40为2的40次方
#echo "0 $HUGESIZE zero" | dmsetup create zerodev 生成的文件在/dev/mapper/zerodev ext3每个分区最大支持2TB

10.多路径功能特性：

多路径功能，用来提供线路冗余，监控每条链路，当链路失败时自动切换链路，而且自动恢复运行，防止单点故障。生成的设备名 /dev/dm-X 类型：
当两路径优先级相等：
负载均衡 当两路径优先级不等: 冗余

multipath列出多路径设备，后台需要开启multipathd服务，优先级大小为0-1024 实验步骤：

存储端配置双网卡，配置/dev/sda6为iscsi设备 服务器端安装device-mapper-multipath包，连接iscsi设备

#vi /etc/multipath.conf 注释掉 blacklist { devnode "*" 不同厂商的配置是不一样的 } 取消注释 default{ udev_dir .. .. path_grouping_policy failover(根据失效域来判断执行策略) }
#systemctl enable multipathd 
#systemctl restart multipathd 之后生成的设备位置在/dev/mpath/下,可制作文件系统，挂载
#multipath –ll 查询设备状态

11.FC存储:

存储端建立raid设备，raid建立与HBA卡WWN号的映射关系（连接哪个HBA卡则使用哪块磁盘设备） WWN为HBA卡的授权名称，用来区分一个或一组网络连接，表示网络上的一个连接

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