iscsi协议及实现

iscsi存储的工作原理iSCSI（Internet Small Computer System Interface）是一种基于TCP/IP网络的存储协议，它允许服务器通过网络连接到存储设备，并将其作为本地磁盘使用。

iSCSI存储工作原理的核心是将存储设备虚拟化为逻辑卷，并将其通过网络传输到服务器。

我们需要了解iSCSI存储的基本组件。

iSCSI存储系统通常由以下几个组件组成：iSCSI initiator（发起者）、iSCSI target（目标）、存储设备和网络。

发起者是指运行iSCSI协议的服务器，它负责将存储设备连接到本地系统。

目标则是存储设备上的逻辑卷，它被发起者访问和使用。

存储设备是实际存储数据的物理设备，可以是硬盘阵列、磁带库或闪存设备等。

网络则提供了发起者和目标之间的通信通道，可以是局域网（LAN）或广域网（WAN）。

当发起者启动时，它会发送一个iSCSI请求到目标，请求连接到一个逻辑卷。

目标接收到请求后，会验证发起者的身份和权限，然后建立一个iSCSI会话。

会话建立后，发起者和目标之间可以进行数据传输。

在数据传输过程中，发起者将数据块分割为小的数据包，并通过网络发送给目标。

目标接收到数据包后，将其缓存并写入存储设备。

为了确保数据的完整性和可靠性，iSCSI协议使用了一些技术，如数据校验和、流量控制和错误恢复机制。

除了数据传输，iSCSI还支持一些高级功能，如快照、镜像和复制。

这些功能可以在存储设备上进行，而无需对发起者进行任何修改。

这使得iSCSI存储系统非常灵活和可扩展。

总结一下，iSCSI存储的工作原理是通过网络将存储设备虚拟化为逻辑卷，并将其连接到服务器。

发起者通过iSCSI协议向目标发送请求，并在会话建立后进行数据传输。

iSCSI存储系统具有高级功能和灵活性，使其成为企业级存储解决方案的首选。

希望通过这篇文章，你对iSCSI存储的工作原理有了更清晰的了解。

iSCSI存储作为一种高效可靠的存储解决方案，正在被越来越多的企业采用。

iscsi协议iSCSI协议。

iSCSI（Internet Small Computer System Interface）是一种基于TCP/IP网络的存储协议，它将SCSI协议封装在TCP/IP协议之上，使得SCSI命令可以在TCP/IP网络上进行传输，从而实现远程存储访问。

iSCSI协议的出现，极大地简化了存储网络的部署和管理，为企业提供了更加灵活和高效的存储解决方案。

iSCSI协议的特点。

1. 灵活性，iSCSI协议可以在现有的IP网络基础上进行部署，不需要单独建立存储网络，大大降低了存储网络的部署成本。

2. 高性能，通过使用高速以太网技术，iSCSI可以提供与Fibre Channel相媲美的性能，满足企业对存储性能的需求。

3. 易管理，iSCSI协议的部署和管理相对简单，可以通过标准的网络管理工具进行管理，降低了对专业存储人员的需求。

4. 兼容性，iSCSI协议可以与现有的存储设备兼容，无需更换现有的存储设备，降低了存储升级的成本。

iSCSI协议的工作原理。

iSCSI协议的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1. 初始化连接，客户端发起连接请求，与存储设备建立连接。

2. 登录认证，客户端进行登录认证，验证身份并获取访问权限。

3. 数据传输，客户端通过iSCSI协议发送SCSI命令到存储设备，存储设备执行命令并返回结果。

4. 连接释放，数据传输完成后，客户端释放连接，断开与存储设备的连接。

iSCSI协议的应用场景。

iSCSI协议广泛应用于企业存储网络中，主要包括以下几个方面：1. 数据中心存储，企业可以通过iSCSI协议实现数据中心存储的部署，提供高性能、高可靠性的存储解决方案。

2. 虚拟化存储，虚拟化环境中的存储可以通过iSCSI协议进行访问，为虚拟机提供高性能的存储服务。

3. 远程备份，通过iSCSI协议，企业可以实现远程备份，将数据备份到远程存储设备上，提高数据的安全性和可靠性。

4. 数据共享，iSCSI协议可以实现多台服务器共享存储设备，提供统一的存储服务，简化存储管理。

iscsi协议iSCSI（Internet Small Computer System Interface）是一种基于TCP/IP协议的网络存储协议，它允许计算机通过以太网传输存储设备的数据。

iSCSI协议将SCSI（Small Computer System Interface）命令封装在TCP/IP包中，以实现计算机与存储设备之间的通信。

iSCSI协议的本质是将SCSI协议通过以太网传输，使得计算机能够使用网络访问存储设备。

传统的存储系统连接方式是通过SCSI总线连接，但在实际应用中存在一些问题，例如距离限制、设备共享困难等。

而iSCSI协议解决了这些问题，使得存储设备能够通过以太网传输数据，极大地扩展了存储系统的应用范围。

iSCSI协议主要由两个部分组成：iSCSI Initiator和iSCSI Target。

iSCSI Initiator是客户端，它请求数据并发送SCSI命令。

iSCSI Target是存储设备，它处理客户端的请求并返回数据。

在通信过程中，客户端和存储设备通过TCP/IP建立连接，并进行数据的传输和交互。

iSCSI协议的优点是灵活性和扩展性。

通过使用iSCSI协议，存储设备可以与计算机之间实现长距离连接，克服了传统SCSI的距离限制。

此外，iSCSI协议还支持设备共享，多台计算机可以同时访问同一存储设备，提高了存储资源的利用率。

iSCSI协议的使用过程如下：1. 首先，客户端通过DHCP或静态配置获取IP地址和网络相关信息。

2. 客户端启动iSCSI Initiator，将存储设备的IP地址和端口号配置为目标地址。

3. 客户端向存储设备发送登录请求，建立TCP连接。

4. 客户端与存储设备进行身份验证，确认身份后，登录成功。

5. 客户端发送SCSI命令给存储设备，请求读取或写入数据。

6. 存储设备接收SCSI命令，并根据命令执行对应的操作。

7. 存储设备返回执行结果给客户端，包括读取或写入的数据。

iSCSI详解手册iSCSI详解手册2003年，互联网工程任务组（IETF）批准 iSCSI（互联网SCSI）协议后，很多人开始将以太网作为分块存储网络使用（成为“基于IP的存储”）。

一直以来，人们采用iFCP 和FCIP等现有协议发送基于IP的SCSI命令行，主要允许FC存储区域网络（SAN）通过IP交换数据。

凭借iSCSI，SCSI命令行可以“端对端”地传送到世界各地的以太网中。

TechTarget中国存储站编辑经过仔细研究为大家奉献了一本非常详尽的iSCSI技术手册，供大家参考。

iSCSI应用技巧iSCSI的性能非常好，除了要求苛刻的事务应用程序。

以太网会发生网络堵塞和延迟，1 Gbps的以太网网络带宽远远小于2、4、甚至10 Gbps的光纤通道SAN，对此许多网络专家可能会惊奇不已。

但是，iSCSI也具有一些问题，任何用户都应该考虑到这些问题。

这一部分将对应用iSCSI时需要解决的若干问题进行列举，并对使用用户进行了指导。

●详解iSCSI技术●iSCSI故障查询列表●如何提高 iSCSI 性能●如何用iSCSI进行系统备份●iSCSI网络配置设计与优化●iSCSI怎样避免拥塞●在数据中心如何使用iSCSI？●应用iSCSI整合存储与网络资源（一）●应用iSCSI整合存储与网络资源（二）●应用iSCSI整合存储与网络资源（三）iSCSI还是FC？以前，FCoE比iSCSI应用的更广泛。

一部分是在上层市场上应用iSCSI需要额外的硬件和能力，这与它所宣称的低成本相违背。

现在，iSCSI的低端市场仍然在增长。

中小型企业，SOHO，甚至大一点的中小型企业。

同样，FCoE也会沿着企业逐步走向中小企业市场。

究竟是选择FCoE还是选择iSCSI？这部分的如下文章就为您分析这个问题，供您选用产品时进行参考。

●有了iSCSI我们还需要FCoE吗●iSCSI能“打倒”光纤吗●虚拟服务器环境下用iSCSI还是FC？●和FC相比 ISCSI得到了应有的地位（一）●和FC相比 ISCSI得到了应有的地位（二）●和FC相比 ISCSI得到了应有的地位（三）●和FC相比 ISCSI得到了应有的地位（四）●以iSCSI的价格获得光纤通道的性能？●如何集成iSCSI 和FC存储●如何集成iSCSI和光纤通道iSCSI与虚拟化有报道说iSCSI与虚拟化是非常匹配的一对，因为iSCSI技术允许快速的产品整合与服务器开发。

iSCSI Initiator的实现概要
路海;李立清
【期刊名称】《计算机应用》
【年(卷),期】2003(023)0z2
【摘要】iSCSI已成为SAN中重要的协议.文中分析了iSCSI Initiator在操作系统中的层次框架,并简述了一种实现方案.
【总页数】3页(P239-241)
【作者】路海;李立清
【作者单位】中国工程物理研究院,计算机应用研究所,四川,绵阳,621900;中国工程物理研究院,计算机应用研究所,四川,绵阳,621900
【正文语种】中文
【中图分类】TP393.04
【相关文献】
1.iSCSI Initiator的实现概要 [J], 路海;李立清
2.用iSCSI实现共享存储 [J], 崔波;
3.基于vSphere平台的iSCSI存储网络高可用性方案的研究与实现 [J], 赵伟
4.基于vSphere平台的iSCSI存储网络高可用性方案的研究与实现 [J], 赵伟
5.基于Starwind的iSCSI存储实现 [J], 任毅
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/art/200708/53567_1.htm硬盘接口技术深入分析iSCSI协议的应用1 引言快速增长的存储容量使得企业需要采用网络存储解决方案。

目前网络存储技术采用的连接技术主要有光纤通道和TCP／IP。

基于IP的网络存储能解决基于光纤通道的网络存储中存在的兼容性和传输距离问题，而且能提供相对廉价的解决方案。

iSCSI协议是IP存储网络协议之一，它将广泛应用的两种工业标准SCSI 和TCP／IP结合起来，为存储设备提供面向数据块级的连接服务。

由于iSCSI协议对存储网络的性能有很大的影响，所以如果能够建立iSCSI的模型用于仿真，将能够更清楚的了解iSCSI对存储网络性能的影响，但在OPNET上还没有iSCSI的模型，本文给出了在OPNET上实现iSCSI的方法。

2 iSCSI协议分析2.1 iSCSI协议模型iSCSI使用TCP/IP协议在不稳定网络上进行可靠的数据传输。

iSCSI层和标准SCSI集在协议栈中的位置如图1所示。

iSCSI层包括了已封装的SCSI命令、数据和状态。

就是说若Initiator端的操作系统或应用程序需要进行数据写操作，SCSI的CDB(Command Description Block命令描述块)必须被封装以便能够在串行千兆位链接上传输到Target端。

图1 iSCSI协议栈iSCSI属于端到端的会话层协议，它定义的是SCSI到TCP/IP的映射，即Initiator将SCSI指令和数据封装成iSCSI协议数据单元，向下提交给TCP层，最后封装成IP数据包在IP网络上传输，到达Target 后通过解封装还原成SCSI指令和数据，再由存储控制器发送到指定的驱动器，从而实现SCSI命令和数据在IP网络上的透明传输。

它整合了现有的存储协议SCSI和网络协议TCP/IP，实现了存储与TCP/IP网络的无缝融合。

iSCSI数据包作为TCP的有效载荷被封装到TCP包中，在经过了整个网络协议栈到达物理层时，数据包封装格式如图2所示图2 iSCSI协议数据包格式iSCSI协议监测块数据的传输并完成I/O操作，这些需要在Initiator端和Target端的TCP连接上进行。

FC协议与iSCSI协议详解1.SAN说明SAN（Storage Area Network，存储局域⽹络）的诞⽣，使存储空间得到更加充分的利⽤以及安装和管理更加有效。

SAN是⼀种将存储设备、连接设备和接⼝集成在⼀个⾼速⽹络中的技术。

SAN本⾝就是⼀个存储⽹络，承担了数据存储任务，SAN⽹络与LAN业务⽹络相隔离，存储数据流不会占⽤业务⽹络带宽。

在SAN⽹络中，所有的数据传输在⾼速、⾼带宽的⽹络中进⾏，SAN存储实现的是直接对物理硬件的块级存储访问，提⾼了存储的性能和升级能⼒。

早期的SAN采⽤的是光纤通道（FC，Fiber Channel）技术，所以，以前的SAN多指采⽤光纤通道的存储局域⽹络，到了iSCSI协议出现以后，为了区分，业界就把SAN分为FC-SAN和IP-SAN。

2.FC说明 FC开发于1988年，最早是⽤来提⾼硬盘协议的传输带宽，侧重于数据的快速、⾼效、可靠传输。

到上世纪90年代末，FC SAN开始得到⼤规模的⼴泛应⽤。

FC光纤通道拥有⾃⼰的协议层，它们是：FC-0：连接物理介质的界⾯、电缆等；定义编码和解码的标准。

l FC-1：传输协议层或数据链接层，编码或解码信号。

l FC-2：⽹络层，光纤通道的核⼼, 定义了帧、流控制、和服务质量等。

l FC-3：定义了常⽤服务，如数据加密和压缩。

l FC-4：协议映射层，定义了光纤通道和上层应⽤之间的接⼝，上层应⽤⽐如：串⾏SCSI 协议，HBA卡的驱动提供了FC-4 的接⼝函数。

FC-4 ⽀持多协议，如：FCP-SCSI，FC-IP，FC-VI。

光纤通道的主要部分实际上是FC-2。

其中从FC-0到FC-2被称为FC-PH，也就是“物理层”。

光纤通道主要通过FC-2来进⾏传输，因此，光纤通道也常被成为“⼆层协议”或者“类以太⽹协议”。

理解光纤通道（FC）的核⼼，包括其命名格式和位址机制，可以帮助⼈更好的理解SAN。

要全⾯了解所有有关协议的知识才能够快速浏览问题并找出问题所在。

使⽤iSCSI协议挂载⽹络磁盘，电脑瞬间扩⼤⼀个T的容量！前⾔不知道有多少⼈在家⾥搭建中央存储设备的，也就是NAS。

这个东西在我⽇常⽣活中，存储了⼤量的个⼈资料，家⼈们的照⽚，技术的资料，还有各种⾼清影视剧。

搭配公⽹的IP，可以真正做到，任何时候任何地点的读取资料的需求。

我之前玩NAS写过⼀篇基础性的介绍⽂章，包括公⽹的申请和端⼝映射，有兴趣的⼩伙伴可以读下：然⽽使⽤NAS⼀段时间后，虽然可以随时随地的对⽂件进⾏读取和保存。

但是我发现还是有很多不⽅便的地⽅。

⽐如我电脑⾥的⼀个资料在公⽹环境要从NAS读取（注意是公⽹，内⽹其实怎么样都⾏），碰到了以下⼏个⿇烦：1.打开NAS的管理界⾯，进⾏授权登陆，把⽂件下载到本地运⾏。

如果⽂件⼩倒还没事，如果⽂件体积⼀⼤，⽐如⼀部电影20个G，那我必须等电影全部下载到本地才可以观看。

2.群晖NAS提供了Synology driver⽂件同步⼯具，每台电脑上需要装⼀个客户端软件，A电脑同步上去，B电脑启动时还要等待Synology driver同步下来才能使⽤⽂件。

我总觉得这种⽅式虽然可⾏，但还是太⿇烦，还要通过第三⽅同步软件的⽀持才可以⽤。

不原⽣。

3.如果是通过ftp，sftp等这种⽅式进⾏挂载访问，也是⼀样的问题。

⽆⾮就是把⽹页的授权登陆换成了ftp的授权。

⽽且ftp好像也不⽀持流⽅式的读取，电影⽆法直接读取播放。

4.⾄于smb协议⽅式，把smb映射到公⽹存在安全隐患。

况且smb的传输效率也很低。

所以我后来都采⽤webdav协议进⾏挂载，把nas挂载成本地的⼀个⽹络硬盘进⾏访问。

这种⽅式我⼀直觉得是最好的⽅式，因为相当于直接在本地进⾏了NAS磁盘的操作。

也能以流的⽅式播放影视资源。

多台电脑，也能同时挂载，这⾥存进去，那⾥就能实时读取到。

相当便捷。

但是在使⽤webdav的时候我也发现⼀些弊端，⽐如有些软件或者游戏是不⽀持直接装在⽹络磁盘⾥的。

我于是就想，如果系统能把⽹络磁盘当做是⾃⼰本地的磁盘。

第一章.SANGFOR HCI iSCSI高可用技术原理1.1. 背景SANGFOR HCI通过iSCSI协议可以对外提供存储服务，比如为VMware 虚拟化平台提供存储，为物理服务器提供存储，作为备份存储使用。

目前SANGFOR HCI提供的iSCSI服务无法满足企业级要求，连接到虚拟iSCSI磁盘时需要指定iSCSI磁盘所在的其中一台主机，当网络或者该主机故障等异常时，无法自动切换到另外一个主机从而导致服务中断。

高可用技术就是因为这个场景而产生的，目的是为了解决存储单点故障问题。

在一个节点故障后，自动切换到另一节点。

同时，保证切换期间业务不会中断。

1.2. iSCSI协议1.2.1 iSCSI简介ISCSI（Internet Small Computer System Interface）：是一种基于TCP/IP 的协议，用来建立和管理IP 存储设备、主机和客户机等之间的相互连接，并创建存储区域网络（SAN）。

基于iSCSI的存储系统只需要不多的投资便可实现SAN 存储功能，甚至直接利用现有的TCP/IP网络。

相对于以往的网络存储技术，它解决了开放性、容量、传输速度、兼容性、安全性等问题，其优越的性能使其备受关注与青睐。

1.2.2 iSCSI的工作流程iSCSI分为iSCSI Target(目标器/服务端)和iSCSI Initiator(发起程序/客户端端）。

iSCSI协议栈iSCSI协议的工作过程：当iSCSI主机发起数据读写操作后，操作系统会生成一个SCSI指令集，然后该SCSI指令集在iSCSI initiator端被封装成iSCSI 消息包，并通过TCP/IP网络传输到存储区域，当存储区域的iSCSI target收到iSCSI消息包时会将其解开，读取其中的SCSI指令，然后再将其SCSI指令传送给SCSI设备执行其指令。

当SCSI指令被执行后，返回的数据经过SCSI设备传送给iSCSI target时被封装为iSCSI的响应PDU，然后再通过TCP/IP网络传输给iSCSI initiator端，iSCSI initiator解开其iSCSI PDU包，读取其中的SCSI 响应内容，并将其提交给操作系统进行处理，然后操作系统在将其处理后的内容返回给应用程序。