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适用于采用ONTAP的Ubuntu 24.04的NVMe-oF主机配置

12/18/2024 贡献者

Ubuntu 24.04和非对称命名空间访问(AANA)支持基于网络结构的NVMe (NVMe-oF)、包括基于光纤通道的NVMe (NVMe/FC)和其他传输。在NVMe-oF环境中、ANA相当于iSCSI和FC环境中的ALUA多路径功能、并可通过内核NVMe多路径实施。

对于采用ONTAP的Ubuntu 24.04的NVMe-oF主机配置、可获得以下支持：

本机NVMe-CLI软件包中的NetApp插件可显示NVMe/FC命名库的ONTAP详细信息。
在给定主机总线适配器(HBA)的同一主机上同时使用NVMe和SCSI流量、而不使用显式dm-dpath设置、以防止声明NVMe命名空间。

有关支持的配置的其他详细信息、请参见 "NetApp 互操作性表工具"。

功能

默认情况下、Ubuntu 24.04已为NVMe命名空间启用内核NVMe多路径。这意味着您不需要显式设置。

已知限制

对于采用ONTAP的Ubuntu 24.04、当前不支持使用NVMe-oF协议启动SAN。

验证软件版本

您可以使用以下操作步骤验证支持的最低Ubuntu 24.04软件版本。

步骤

在服务器上安装Ubuntu 24.04。安装完成后、验证是否正在运行指定的Ubuntu 24.04内核：
```
uname -r
```
```
6.8.0-31-generic
```

安装 NVMe-CLI 软件包：

apt list | grep nvme

nvme-cli/noble-updates 2.8-1ubuntu0.1 amd64

在Ubuntu 24.04主机上，检查hostnqn字符串，网址为 /etc/nvme/hostnqn：

cat /etc/nvme/hostnqn

nqn.2014-08.org.nvmexpress:uuid:ace18dd8-1f5a-11ec-b0c3-3a68dd61a6ff

验证中的字符串是否 hostnqn`与ONTAP阵列上对应子系统的字符串 `/etc/nvme/hostnqn`匹配 `hostnqn：

vserver nvme subsystem host show -vserver vs_106_fc_nvme

Vserver     Subsystem          Host NQN
----------- --------------- ----------------------------------------------------------
vs_106_fc_nvme ub_106 nqn.2014-08.org.nvmexpress:uuid:c04702c8-e91e-4353-9995-ba4536214631

如果 hostnqn`字符串不匹配、请使用 `vserver modify`命令更新 `hostnqn`相应ONTAP阵列子系统上的字符串、使其与主机上的字符串 `/etc/nvme/hostnqn`匹配 `hostnqn。

配置 NVMe/FC

您可以为Broadcom/Emulex或Marvell/Qlogic适配器配置NVMe/FC。

Broadcom/Emulex

为Broadcom/Emulex适配器配置NVMe/FC。

步骤

确认您使用的是受支持的适配器型号：

cat /sys/class/scsi_host/host*/modelname
```
LPe36002-M64
LPe36002-M64
```

cat /sys/class/scsi_host/host*/modeldesc

Emulex LPe36002-M64 2-Port 64Gb Fibre Channel Adapter
Emulex LPe36002-M64 2-Port 64Gb Fibre Channel Adapter

确认您使用的是建议的Broadcom `lpfc`固件和内置驱动程序。
1. cat /sys/class/scsi_host/host*/fwrev
  14.4.317.10, sli-4:6:d 14.4.317.10, sli-4:6:d
2. cat /sys/module/lpfc/version
  0:14.2.0.17
  有关支持的适配器驱动程序和固件版本的最新列表，请参见"NetApp 互操作性表工具"。
请验证 lpfc_enable_fc4_type 设置为 3：
```
cat /sys/module/lpfc/parameters/lpfc_enable_fc4_type
```
预期输出为3。

验证启动程序端口是否已启动且正在运行、以及您是否可以看到目标生命周期：

cat /sys/class/fc_host/host*/port_name
```
0x100000109bf0447b
0x100000109bf0447c
```
cat /sys/class/fc_host/host*/port_state
```
Online
Online
```

cat /sys/class/scsi_host/host*/nvme_info

显示示例输出

NVME Initiator Enabled
XRI Dist lpfc0 Total 6144 IO 5894 ELS 250
NVME LPORT lpfc0 WWPN x100000109bf0447b WWNN x200000109bf0447b DID x022600 ONLINE
NVME RPORT       WWPN x200fd039eaa8138b WWNN x200ad039eaa8138b DID x021006 TARGET DISCSRVC ONLINE

NVME Statistics
LS: Xmt 0000000187 Cmpl 0000000187 Abort 00000000
LS XMIT: Err 00000000  CMPL: xb 00000000 Err 00000000
Total FCP Cmpl 0000000014096514 Issue 000000001407fcd6 OutIO fffffffffffe97c2
        abort 00000048 noxri 00000000 nondlp 0000001c qdepth 00000000 wqerr 00000000 err 00000000
FCP CMPL: xb 00000048 Err 00000077

NVME Initiator Enabled
XRI Dist lpfc1 Total 6144 IO 5894 ELS 250
NVME LPORT lpfc1 WWPN x100000109bf0447c WWNN x200000109bf0447c DID x022300 ONLINE
NVME RPORT       WWPN x2010d039eaa8138b WWNN x200ad039eaa8138b DID x021106 TARGET DISCSRVC ONLINE

NVME Statistics
LS: Xmt 0000000187 Cmpl 0000000187 Abort 00000000
LS XMIT: Err 00000000  CMPL: xb 00000000 Err 00000000
Total FCP Cmpl 00000000140970ed Issue 00000000140813da OutIO fffffffffffea2ed
        abort 00000047 noxri 00000000 nondlp 0000002b qdepth 00000000 wqerr 00000000 err 00000000
FCP CMPL: xb 00000047 Err 00000075

Marvell/QLogic

Ubuntu 24.04 GA内核中包含的本机内置qla2xxx驱动程序具有最新的上游修复程序。这些修复程序对于ONTAP支持至关重要。

为Marvell/QLogic适配器配置NVMe/FC。

步骤

验证您是否正在运行受支持的适配器驱动程序和固件版本：

cat /sys/class/fc_host/host*/symbolic_name

QLE2872 FW: v9.15.00 DVR: v10.02.09.100-k
QLE2872 FW: v9.15.00 DVR: v10.02.09.100-k

请验证 ql2xnvmeenable 已设置。这样、Marvell适配器便可用作NVMe/FC启动程序：
```
cat /sys/module/qla2xxx/parameters/ql2xnvmeenable
```
预期输出为1。

启用1 MB I/O (可选)

ONTAP会在"识别控制器"数据中报告MDTS (MAX Data传输大小)为8。这意味着最大I/O请求大小最多可以为1 MB。要向Broadcom NVMe/FC主机发出大小为1 MB的I/O请求、应将参数的值 `lpfc_sg_seg_cnt`从默认值64增加 `lpfc`到256。

这些步骤不适用于逻辑NVMe/FC主机。

步骤

将 `lpfc_sg_seg_cnt`参数设置为256：

cat /etc/modprobe.d/lpfc.conf

options lpfc lpfc_sg_seg_cnt=256

运行 `dracut -f`命令并重新启动主机。
验证的预期值是否 `lpfc_sg_seg_cnt`为256：
```
cat /sys/module/lpfc/parameters/lpfc_sg_seg_cnt
```

配置 NVMe/TCP

NVMe/TCP不支持自动连接功能。而是可以使用或 connect-all`命令手动发现NVMe/TCP子系统和命名路径 `connect。

步骤

验证启动程序端口是否可以通过受支持的NVMe/TCP LIF提取发现日志页面数据：

nvme discover -t tcp -w <host-traddr> -a <traddr>

显示示例

# nvme discover -t tcp -w 192.168.167.150 -a 192.168.167.155
Discovery Log Number of Records 8, Generation counter 10
=====Discovery Log Entry 0======
trtype:  tcp
adrfam:  ipv4
subtype: current discovery subsystem
treq:    not specified
portid:  4
trsvcid: 8009
subnqn:  nqn.1992-08.com.netapp:sn.9b7d42b764ff11efb8fed039eabac370:discovery
traddr:  192.168.167.156
eflags:  explicit discovery connections, duplicate discovery information
sectype: none
=====Discovery Log Entry 1======
trtype:  tcp
adrfam:  ipv4
subtype: current discovery subsystem
treq:    not specified
portid:  2
trsvcid: 8009
subnqn:  nqn.1992-08.com.netapp:sn.9b7d42b764ff11efb8fed039eabac370:discovery
traddr:  192.168.166.156
eflags:  explicit discovery connections, duplicate discovery information
sectype: none
=====Discovery Log Entry 2======
trtype:  tcp
adrfam:  ipv4
subtype: current discovery subsystem
treq:    not specified
portid:  3
trsvcid: 8009
subnqn:  nqn.1992-08.com.netapp:sn.9b7d42b764ff11efb8fed039eabac370:discovery
traddr:  192.168.167.155
eflags:  explicit discovery connections, duplicate discovery information
sectype: none
=====Discovery Log Entry 3======
trtype:  tcp
adrfam:  ipv4
subtype: current discovery subsystem
treq:    not specified
portid:  1
trsvcid: 8009
subnqn:  nqn.1992-08.com.netapp:sn.9b7d42b764ff11efb8fed039eabac370:discovery
traddr:  192.168.166.155
eflags:  explicit discovery connections, duplicate discovery information
sectype: none
=====Discovery Log Entry 4======
trtype:  tcp
adrfam:  ipv4
subtype: nvme subsystem
treq:    not specified
portid:  4
trsvcid: 4420
subnqn:  nqn.1992-08.com.netapp:sn.9b7d42b764ff11efb8fed039eabac370:subsystem.ubuntu_24.04_tcp_211
traddr:  192.168.167.156
eflags:  none
sectype: none
=====Discovery Log Entry 5======
trtype:  tcp
adrfam:  ipv4
subtype: nvme subsystem
treq:    not specified
portid:  2
trsvcid: 4420
subnqn:  nqn.1992-08.com.netapp:sn.9b7d42b764ff11efb8fed039eabac370:subsystem.ubuntu_24.04_tcp_211
traddr:  192.168.166.156
eflags:  none
sectype: none
=====Discovery Log Entry 6======
trtype:  tcp
adrfam:  ipv4
subtype: nvme subsystem
treq:    not specified
portid:  3
trsvcid: 4420
subnqn:  nqn.1992-08.com.netapp:sn.9b7d42b764ff11efb8fed039eabac370:subsystem.ubuntu_24.04_tcp_211
traddr:  192.168.167.155
eflags:  none
sectype: none
=====Discovery Log Entry 7======
trtype:  tcp
adrfam:  ipv4
subtype: nvme subsystem
treq:    not specified
portid:  1
trsvcid: 4420
subnqn:  nqn.1992-08.com.netapp:sn.9b7d42b764ff11efb8fed039eabac370:subsystem.ubuntu_24.04_tcp_211
traddr:  192.168.166.155
eflags:  none
sectype: none

验证其他NVMe/TCP启动程序-目标LIF组合是否可以提取发现日志页面数据：

nvme discover -t tcp -w <host-traddr> -a <traddr>

显示示例输出

#nvme discover -t tcp -w 192.168.167.150 -a 192.168.167.155
#nvme discover -t tcp -w 192.168.167.150 -a 192.168.167.156
#nvme discover -t tcp -w 192.168.166.150 -a 192.168.166.155
#nvme discover -t tcp -w 192.168.166.150 -a 192.168.166.156

运行 nvme connect-all 在节点中所有受支持的NVMe/TCP启动程序-目标SIP上运行命令：

nvme connect-all -t tcp -w <host-traddr> -a <traddr>

显示示例输出

#nvme connect-all -t tcp -w 192.168.167.150 -a 192.168.167.155
#nvme connect-all -t tcp -w 192.168.167.150 -a 192.168.167.156
#nvme connect-all -t tcp -w 192.168.166.150 -a 192.168.166.155
#nvme connect-all -t tcp -w 192.168.166.150 -a 192.168.166.156

从Ubuntu 24.04开始、NVMe/TCP的Ctrl_loss _TMo超时默认设置已关闭。这意味着对重试次数没有限制(无限期重试)，使用或 nvme connect-all`命令时，您无需手动配置特定的Ctrl_loss－Tol超时持续时间 `nvme connect(选项-l)。通过此默认行为、NVMe/TCP控制器在发生路径故障时不会发生超时、并会无限期保持连接。

验证 NVMe-oF

您可以使用以下操作步骤验证NVMe-oF。

步骤

验证是否已启用内核NVMe多路径：
```
cat /sys/module/nvme_core/parameters/multipath
```
预期输出为"Y"。
验证NetApp ONTAP主机上是否正确显示了相应ONTAP命名库的适当NVMe-oF设置(例如、型号设置为"NVMe-Controller"、负载平衡iopolicy设置为"round -robin")：
1. cat /sys/class/nvme-subsystem/nvme-subsys*/model
  NetApp ONTAP Controller NetApp ONTAP Controller
2. cat /sys/class/nvme-subsystem/nvme-subsys*/iopolicy
  round-robin round-robin

验证是否已在主机上创建并正确发现命名空间：

nvme list

显示示例输出

Node         SN                         Model
---------------------------------------------------------
/dev/nvme0n1 81CZ5BQuUNfGAAAAAAAB	NetApp ONTAP Controller


Namespace Usage   Format                FW            Rev
-----------------------------------------------------------
1                 21.47 GB / 21.47 GB	4 KiB + 0 B   FFFFFFFF

验证每个路径的控制器状态是否为活动状态且是否具有正确的ANA状态：

NVMe/FC

nvme list-subsys /dev/nvme0n1

显示示例输出

nvme-subsys4 - NQN=nqn.1992-08.com.netapp:sn.8763d311b2ac11ed950ed039ea951c46:subsystem. ubuntu_24.04 \
+- nvme1 fc traddr=nn-0x20a6d039ea954d17:pn-0x20a7d039ea954d17,host_traddr=nn-0x200000109b1b95ef:pn-0x100000109b1b95ef live optimized
+- nvme2 fc traddr=nn-0x20a6d039ea954d17:pn-0x20a8d039ea954d17,host_traddr=nn-0x200000109b1b95f0:pn-0x100000109b1b95f0 live optimized
+- nvme3 fc traddr=nn-0x20a6d039ea954d17:pn-0x20aad039ea954d17,host_traddr=nn-0x200000109b1b95f0:pn-0x100000109b1b95f0 live non-optimized
+- nvme5 fc traddr=nn-0x20a6d039ea954d17:pn-0x20a9d039ea954d17,host_traddr=nn-0x200000109b1b95ef:pn-0x100000109b1b95ef live non-optimized

NVMe/TCP

nvme list-subsys /dev/nvme1n1

显示示例输出

nvme-subsys0 - NQN=nqn.1992-08.com.netapp:sn.9b7d42b764ff11efb8fed039eabac370:subsystem.ubuntu_24.04_tcp_211
               hostnqn=nqn.2014-08.org.nvmexpress:uuid:4c4c4544-0050-3410-8035-c3c04f4a5933
               iopolicy=round-robin
 +- nvme0 tcp traddr=192.168.166.155,trsvcid=4420,host_traddr=192.168.166.150,src_addr=192.168.166.150 live optimized
 +- nvme1 tcp traddr=192.168.167.155,trsvcid=4420,host_traddr=192.168.167.150,src_addr=192.168.167.150 live optimized
 +- nvme2 tcp traddr=192.168.166.156,trsvcid=4420,host_traddr=192.168.166.150,src_addr=192.168.166.150 live non-optimized
 +- nvme3 tcp traddr=192.168.167.156,trsvcid=4420,host_traddr=192.168.167.150,src_addr=192.168.167.150 live non-optimized

验证NetApp插件是否为每个ONTAP 命名空间设备显示正确的值：

列

nvme netapp ontapdevices -o column

显示示例输出

Device        Vserver        Namespace Path          NSID UUID                                   Size
------------- -------------  ----------------------- ---- -------------------------------------- ---------
/dev/nvme0n1   vs_211_tcp    /vol/tcpvol1/ns1        1    1cc7bc78-8d7b-4d8e-a3c4-750f9461a6e9   21.47GB

JSON

nvme netapp ontapdevices -o json

显示示例输出

{

"ONTAPdevices" : [
{
      "Device":"/dev/nvme0n9",
      "Vserver":"vs_211_tcp",
      "Namespace_Path":"/vol/tcpvol9/ns9",
      "NSID":9,
      "UUID":"99640dd9-8463-4c12-8282-b525b39fc10b",
      "Size":"21.47GB",
      "LBA_Data_Size":4096,
      "Namespace_Size":5242880
    }
  ]
}

已知问题

使用ONTAP版本的Ubuntu 24.04的NVMe-oF主机配置没有已知问题。

适用于采用ONTAP的Ubuntu 24.04的NVMe-oF主机配置

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功能

已知限制

验证软件版本

配置 NVMe/FC

启用1 MB I/O (可选)

配置 NVMe/TCP

验证 NVMe-oF

已知问题