通过HBA卡新增外接存储，详细流程

当服务器通过 HBA卡（Host Bus Adapter） 新增外接存储（如FC-SAN或SAS存储）时，底层流程涉及 硬件连接、协议协商、设备发现、操作系统识别 等多个步骤。以下是详细流程：

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1. 物理连接与链路初始化

(1) 硬件连接

• FC-SAN环境：
  • 将HBA卡的光纤接口通过 光纤线缆 连接到 FC交换机 或直接连接到存储阵列的FC端口。
  • 存储阵列需提前配置LUN（逻辑单元）并映射到HBA卡的 WWN（World Wide Name）。
• 直连SAS环境：
  • 通过SAS线缆将HBA卡直接连接到JBOD（磁盘柜）或存储控制器的SAS端口。

(2) 链路协商

• 光纤通道（FC）：
  • HBA卡与FC交换机/存储端口通过 FLOGI（Fabric Login） 协议完成身份认证和链路参数协商（速率、拓扑等）。
  • 关键步骤：

    FLOGI（HBA向交换机注册WWN） → PLOGI（与存储端口建立会话） → PRLI（SCSI协议协商）
    

• SAS：
  • HBA卡与SAS设备通过 SAS协议 协商链路速率（如12Gbps）和拓扑（Expander级联）。

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2. 存储设备发现

(1) SCSI扫描触发

• 自动发现：
  • 多数HBA驱动在检测到链路状态变化（如新设备接入）后，自动触发SCSI总线扫描。
• 手动触发（如需强制扫描）：

  # 触发LIP（Fibre Channel环路初始化）
  echo 1 > /sys/class/fc_host/hostN/issue_lip# 强制SCSI总线扫描（hostN为HBA对应的SCSI主机号）
  echo "- - -" > /sys/class/scsi_host/hostN/scan
  

(2) 设备注册

• SCSI层处理：
  • HBA驱动将发现的存储设备（LUN）注册为SCSI设备，内核生成 /dev/sdX 设备节点。
  • 可通过以下命令查看：

    lsscsi -u  # 显示设备WWN和SCSI地址
    

• 多路径处理（如适用）：
  • 若配置了多路径软件（如DM-Multipath），设备会被聚合为 /dev/mapper/mpathX。

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3. 操作系统识别与配置

(1) 设备节点生成

• Linux系统通过 udev 规则创建设备文件：
  • 默认路径：/dev/sdX（如sdb、sdc）。
  • 持久化标识：/dev/disk/by-id/（基于WWN的符号链接）。

(2) 文件系统与挂载

• 分区与格式化：

  fdisk /dev/sdX        # 创建分区
  mkfs.ext4 /dev/sdX1   # 格式化分区
  

• 挂载使用：

  mount /dev/sdX1 /mnt/data
  

• 持久化挂载：
  在/etc/fstab中添加条目（建议使用WWN或UUID避免设备名变化）：

  /dev/disk/by-id/wwn-0x50014ee20b8d38a9-part1 /mnt/data ext4 defaults 0 0
  

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4. 底层关键日志与诊断

(1) 查看内核日志

• 检查HBA卡和SCSI层事件：

  dmesg | grep -i "scsi\|fibre\|lpfc"  # 示例输出：
  

  [ 123.456789] lpfc 0000:03:00.0: 11: Link Up Event x5 received
  [ 123.456801] scsi 11:0:0:1: Direct-Access IBM     2145         0001 PQ: 0 ANSI: 6
  [ 123.456810] sd 11:0:0:1: [sdb] 20971520 512-byte logical blocks: (10.7 GB/10.0 GiB)
  

(2) 验证设备信息

• 查看SCSI设备详情：

  sg_inq /dev/sdb  # 显示Vendor、LUN ID、WWN等信息
  

• 检查FC链路状态：

  cat /sys/class/fc_host/host11/port_state  # 应为"Online"
  

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5. 高级配置（可选）

(1) 多路径I/O

• 配置多路径软件以提升冗余和性能：

  multipath -v2  # 扫描多路径设备
  multipath -ll  # 查看多路径拓扑
  

(2) 调整HBA参数

• 修改队列深度或超时时间（需根据存储阵列优化）：

  echo 128 > /sys/block/sdb/queue/nr_requests
  

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流程图总结

物理连接 → FC/SAS链路协商 → SCSI设备发现 → 内核注册设备 → 操作系统识别 → 分区/挂载

常见问题排查

• 设备未识别：
  • 检查FC链路状态（port_state）、WWN映射、存储阵列LUN Masking。
• 性能低下：
  • 验证HBA卡速率（/sys/class/fc_host/hostN/speed）、多路径负载均衡策略。

如果需要针对特定HBA型号（如QLogic/Emulex）或存储厂商（如EMC/NetApp）的配置细节，可进一步分析！