排查 Linux VM 设备名称更改问题

项目
03/27/2024

本文介绍了重启 Linux VM 或重新附加数据磁盘后设备名称发生更改的原因。本文还提供了此问题的解决方案。

症状

在 Microsoft Azure 中运行 Linux VM 时，可能会遇到以下问题：

重启后 VM 无法启动。
分离并重新附加数据磁盘时，磁盘设备名称将更改。
使用设备名称引用磁盘的应用程序或脚本失败，因为设备名称已更改。

原因

Linux 中的设备路径不能保证在重启时保持一致。设备名称由主要数字 (字母) 和次要数字组成。当 Linux 存储设备驱动程序检测到新设备时，驱动程序会将可用范围中的主要和次要数字分配给设备。删除设备后，将释放设备编号以供重复使用。

出现此问题的原因是，SCSI 子系统计划 Linux 中的设备扫描以异步方式进行。因此，设备路径名称可能因重启而异。

解决方案

若要解决此问题，请使用持久命名。有四种方法可以使用持久命名：按文件系统标签、按 UUID、按 ID 或按路径。建议对 Azure Linux VM 使用文件系统标签或 UUID。

大多数分布区提供 fstabnofail 或 nobootwait 参数。当磁盘在启动时无法装载时，这些参数使系统能够启动。有关这些参数的详细信息，请查看分发文档。有关如何将 Linux VM 配置为在添加数据磁盘时使用 UUID 的信息，请参阅连接到 Linux VM 以装载新磁盘。

在 VM 上安装 Azure Linux 代理时，代理使用 Udev 规则在 /dev/disk/azure 路径下构造一组符号链接。应用程序和脚本使用 Udev 规则来标识附加到 VM 的磁盘，以及磁盘类型和磁盘 LUN。

如果已以无法启动 VM 且无法通过 SSH 连接到 VM 的方式编辑 fstab，则可以使用 VM 串行控制台进入单用户模式并修改 fstab。

标识磁盘 LUN

应用程序使用 LUN 查找所有附加的磁盘并构造符号链接。 Azure Linux 代理包括设置从 LUN 到设备的符号链接的 Udev 规则：

$ tree /dev/disk/azure

/dev/disk/azure
├── resource -> ../../sdb
├── resource-part1 -> ../../sdb1
├── root -> ../../sda
├── root-part1 -> ../../sda1
└── scsi1
    ├── lun0 -> ../../../sdc
    ├── lun0-part1 -> ../../../sdc1
    ├── lun1 -> ../../../sdd
    ├── lun1-part1 -> ../../../sdd1
    ├── lun1-part2 -> ../../../sdd2
    └── lun1-part3 -> ../../../sdd3

使用 lsscsi 或类似工具检索 Linux 来宾帐户中的 LUN 信息：

$ sudo lsscsi

[1:0:0:0] cd/dvd Msft Virtual CD/ROM 1.0 /dev/sr0

[2:0:0:0] disk Msft Virtual Disk 1.0 /dev/sda

[3:0:1:0] disk Msft Virtual Disk 1.0 /dev/sdb

[5:0:0:0] disk Msft Virtual Disk 1.0 /dev/sdc

[5:0:0:1] disk Msft Virtual Disk 1.0 /dev/sdd

来宾 LUN 信息与 Azure 订阅元数据一起使用，用于在 Azure 存储中查找包含分区数据的 VHD。例如，可以使用 az CLI：

$ az vm show --resource-group testVM --name testVM | jq -r .storageProfile.dataDisks
[
{
"caching": "None",
  "createOption": "empty",
"diskSizeGb": 1023,
  "image": null,
"lun": 0,
"managedDisk": null,
"name": "testVM-20170619-114353",
"vhd": {
  "uri": "https://testVM.blob.core.windows.net/vhd/testVM-20170619-114353.vhd"
}
},
{
"caching": "None",
"createOption": "empty",
"diskSizeGb": 512,
"image": null,
"lun": 1,
"managedDisk": null,
"name": "testVM-20170619-121516",
"vhd": {
  "uri": "https://testVM.blob.core.windows.net/vhd/testVM-20170619-121516.vhd"
  }
  }
]

使用 blkid 发现文件系统 UUID

应用程序和脚本读取的输出 blkid或类似的信息源，以在 /dev 路径中构造符号链接。输出显示附加到 VM 的所有磁盘的 UUID 及其关联的设备文件：

$ sudo blkid -s UUID

/dev/sr0: UUID="120B021372645f72"
/dev/sda1: UUID="52c6959b-79b0-4bdd-8ed6-71e0ba782fb4"
/dev/sdb1: UUID="176250df-9c7c-436f-94e4-d13f9bdea744"
/dev/sdc1: UUID="b0048738-4ecc-4837-9793-49ce296d2692"

Azure Linux 代理 Udev 规则在 /dev/disk/azure 路径下构造一组符号链接：

$ ls -l /dev/disk/azure

total 0
lrwxrwxrwx 1 root root  9 Jun  2 23:17 resource -> ../../sdb
lrwxrwxrwx 1 root root 10 Jun  2 23:17 resource-part1 -> ../../sdb1
lrwxrwxrwx 1 root root  9 Jun  2 23:17 root -> ../../sda
lrwxrwxrwx 1 root root 10 Jun  2 23:17 root-part1 -> ../../sda1

应用程序使用这些链接来标识启动磁盘设备和资源 (临时) 磁盘。在 Azure 中，应用程序应查找 /dev/disk/azure/root-part1 或 /dev/disk/azure-resource-part1 路径来发现这些分区。

列表中的任何其他分区 blkid 都驻留在数据磁盘上。应用程序维护这些分区的 UUID，并使用路径在运行时发现设备名称：

$ ls -l /dev/disk/by-uuid/b0048738-4ecc-4837-9793-49ce296d2692

lrwxrwxrwx 1 root root 10 Jun 19 15:57 /dev/disk/by-uuid/b0048738-4ecc-4837-9793-49ce296d2692 -> ../../sdc1

获取最新的 Azure 存储规则

若要获取最新的 Azure 存储规则，请运行以下命令：

# sudo curl -o /etc/udev/rules.d/66-azure-storage.rules https://raw.githubusercontent.com/Azure/WALinuxAgent/master/config/66-azure-storage.rules
# sudo udevadm trigger --subsystem-match=block

另请参阅

有关详细信息，请参阅以下文章：

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