iSCSI协议
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iscsi存储的工作原理iSCSI存储是一种基于IP网络的存储协议,它将远程存储设备与主机之间的连接通过网络以块存储的方式进行传输和管理。
iSCSI存储的工作原理可以分为四个主要步骤:初始化、发现、登录和传输。
首先是初始化阶段。
在主机初始化时,它会发送一个iSCSI请求到存储设备,以便与之建立连接。
这个请求包含主机的身份信息和所需的存储资源信息。
存储设备接收到这个请求后,会返回一个初始化响应,其中包含了存储设备的身份信息和可用的存储资源信息。
接下来是发现阶段。
在这个阶段,主机会向存储设备发送一个发现请求,以便获取存储设备的地址和可用存储资源的信息。
存储设备接收到这个请求后,会返回一个发现响应,其中包含了存储设备的地址和可用存储资源的信息。
然后是登录阶段。
在这个阶段,主机会向存储设备发送一个登录请求,以便建立与存储设备的连接。
登录请求中包含了主机的身份信息和要访问的存储资源的信息。
存储设备接收到这个请求后,会验证主机的身份信息,并返回一个登录响应,其中包含了与存储设备建立连接所需的信息。
最后是传输阶段。
在这个阶段,主机可以通过已建立的连接与存储设备进行数据的读写操作。
主机会发送读写请求到存储设备,并等待存储设备的响应。
存储设备接收到请求后,会进行相应的数据处理,并返回一个响应给主机。
主机在接收到响应后,可以继续发送下一个读写请求,或者关闭连接。
总结一下,iSCSI存储的工作原理主要包括初始化、发现、登录和传输四个步骤。
通过这些步骤,主机可以与存储设备建立连接,并进行数据的读写操作。
iSCSI存储的优势在于它基于IP网络,可以利用现有的网络设备进行数据传输,同时也提供了块存储的高性能和可靠性。
这使得iSCSI存储成为了企业存储解决方案中的一种重要技术。
RHCE网络存储与iSCSI高级配置与恢复在网络环境中,存储管理是十分重要的一项任务。
红帽认证工程师(RHCE)在网络存储管理方面的知识和技能都是必不可少的。
其中,iSCSI技术是一种能够提供高性能、高可靠性的网络存储解决方案。
本文将介绍RHCE网络存储与iSCSI的高级配置与恢复。
一、iSCSI协议简介与工作原理iSCSI(Internet Small Computer System Interface)是一种利用TCP/IP协议在IP网络上进行SCSI命令传输的存储协议。
它允许将远程存储设备以逻辑磁盘的形式挂载到本地服务器上,并实现对存储设备的管理和访问。
iSCSI的工作原理如下:首先,将iSCSI存储设备配置为目标端(Target);其次,配置本地服务器为发起端(Initiator);最后,通过iSCSI协议实现目标端和发起端之间的通信。
在这个过程中,目标端提供的存储空间被映射为逻辑磁盘,发起端可以直接通过网络访问和管理这些存储空间。
二、iSCSI高级配置1. 配置iSCSI目标端在RHCE网络存储与iSCSI的高级配置中,第一步是配置iSCSI目标端。
目标端是提供存储空间的设备,可以是独立的存储设备或者是已有服务器中的存储设备。
首先,通过安装并配置相应的软件包,比如iscsi-target,来搭建iSCSI目标端。
然后,配置目标端的网络参数,包括IP地址、子网掩码等。
接下来,根据实际需求,创建逻辑磁盘,并将其映射到待访问的存储空间上。
2. 配置iSCSI发起端在配置了iSCSI目标端之后,接下来需要配置iSCSI发起端。
发起端是用于访问和管理存储空间的设备,比如服务器或者客户端。
首先,通过安装并配置相应的软件包,比如iscsi-initiator-utils,来搭建iSCSI发起端。
然后,配置发起端的网络参数,确保能够与目标端建立通信。
接下来,配置iSCSI会话,将发起端与目标端进行关联。
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协议流程英文回答:iSCSI, which stands for Internet Small Computer System Interface, is a protocol that allows the transmission of SCSI commands and data over IP networks. It enables the use of storage devices over a network, making it possible to access remote storage resources as if they were local.The iSCSI protocol follows a specific flow in order to establish a connection between an initiator (client) and a target (server). Here is a step-by-step explanation of the iSCSI protocol flow:1. Discovery: The initiator sends a discovery request to the target to discover available storage resources. This request can be either broadcast or unicast. The target responds with a list of available resources.2. Login: The initiator selects a target from the listand sends a login request to establish a connection. The login request includes authentication credentials and other parameters. The target verifies the credentials and responds with a login response.3. Session establishment: Once the login is successful,a session is established between the initiator and the target. This session allows for the exchange of SCSI commands and data. The session establishment involves negotiation of parameters such as maximum data transfersize and error recovery mechanisms.4. SCSI command execution: With the session established, the initiator can now send SCSI commands to the target. These commands can include read, write, or other operations. The target executes the commands and sends back the requested data or status information.5. Session termination: When the initiator no longer needs the connection, it can send a logout request to terminate the session. The target acknowledges the logout request and closes the session.6. Connection termination: After the session is terminated, the initiator can send a connection termination request to close the connection completely. The target acknowledges the request, and the connection is closed.Overall, the iSCSI protocol flow involves discovery, login, session establishment, SCSI command execution, session termination, and connection termination.中文回答:iSCSI是指Internet Small Computer System Interface,是一种允许在IP网络上传输SCSI命令和数据的协议。
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。
ISCS协议范文ISCSI协议的出现是为了解决传统存储技术面临的一些问题,比如复杂的配置、高成本和低灵活性。
ISCSI协议将传统的SCSI协议封装在TCP/IP网络中,利用IP网络的广泛应用和成熟技术,使得存储设备可以通过标准以太网进行访问,从而提供了更加便捷、高效和灵活的存储解决方案。
ISCSI协议工作的基本原理是将SCSI命令通过TCP/IP网络传输到远端存储设备,再将响应数据返回到请求的主机。
ISCSI协议中的两个主要组件是ISCSI Initiator和ISCSI Target。
ISCSI Initiator是指发起ISCSI命令的主机,它可以是一个服务器、工作站或者个人计算机。
ISCSI Target是指存储设备,它可以是一个独立的存储阵列、磁带库或者一个虚拟存储设备。
ISCSI协议还具有良好的兼容性和易于部署的特点。
由于ISCSI协议是基于标准的TCP/IP协议栈工作的,所以它可以在任何支持TCP/IP网络的系统上运行,包括Windows、Linux、UNIX等各种操作系统。
此外,ISCSI协议还支持多路径冗余(MPIO)和链路聚合(NIC bonding)等技术,可以提高系统的可靠性和性能。
此外,ISCSI协议还具有扩展性和灵活性。
ISCSI协议可以利用现有的以太网设备进行部署,不需要额外的硬件投资。
此外,ISCSI协议还支持虚拟化技术,可以将一个存储设备共享给多个主机,提高资源利用率。
ISCSI协议还支持快照和克隆等高级数据管理功能,可以更好地满足系统管理员的管理需求。
然而,ISCSI协议也存在一些缺点。
首先,ISCSI协议的实现比较复杂,部署和配置要求一定的专业知识。
其次,ISCSI协议依赖于TCP/IP 协议栈,因此受到网络的限制,例如延迟和带宽限制。
此外,ISCSI协议的安全性相对较低,虽然可以通过IPSec等技术进行加密,但仍然存在被黑客攻击的风险。
总之,ISCSI协议是一种基于TCP/IP网络的存储协议,它提供了高速、兼容性强、易于部署和灵活性高的存储解决方案。
FC和iSCSI协议的分析比较FC和iSCSI是目前存储区域网络SAN(Storage Area Network)的两个主流协议。
该文介绍FC(Fibre Channel:光纤通道)和iSCSI(Internet SCSI)协议的协议结构以及流量控制和发现机制,在零复制和流量控制等方面对FC 和iSCSI的协议功能进行了分析比较。
存储区域网络; FC;iSCSI;零复制。
1 引言SAN是一种专用网络,是网络服务器群的后端,可采用光纤通道或iSCSI等存储专用协议连接成高速专用网络,使网络服务器与多种存储设备直接连接。
SAN的最大特点就是可以实现网络服务器与存储设备之间的多对多连接,而且,这种连接是本地的高速连接。
SAN架构的优势在于,强大的扩展性、多种存储设备的集中和新架构支撑下的新型数据应用方式,在安全意义下负责可持续的存储和数据传输。
目前,FC和iSCSI是应用于存储区域网吉比特速率的两种主要技术。
2 FC协议分析2。
1 FC协议结构光纤通道按协议层进行分层,各层之间技术相互独立,留有增长空间,并且由被认可的标准化机构进行开发,分层结构共分5层,如图1所示。
图1 FC协议层次⑴ C-0(物理层底层):FC-0层定义了连接的物理端口特性,包括介质和连接器(驱动器、接收机、发送机等)的物理特性、电气特性和光特性、传输速率以及其它的一些连接端口特性。
⑵ FC-1(传输协议):规定了8B/10B编码方式和传输协议.包括串行编码、解码规则、特殊字符和错误控制。
⑶ C-2(帧协议):规定了具体的传输机制,包括帧格式,节点间的信息交换。
⑷ C-3(公共服务):提供高级特性的公共服务,即端口间的结构协议和流动控制,它定义了三种服务:条块化(Striping)、搜索组(Hunt Group)和多路播放(Broadcast Multicast)。
⑸ FC-4(ULP映射):定义了Fibre Channel和IP,SCSI-3以及其他的上层协议(ULP)之间的接口。
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协议时延-回复iscsi协议时延:理解和应用概述iSCSI(Internet SCSI)是一种网络存储协议,广泛应用于企业存储和数据中心网络中。
它通过将SCSI命令封装在TCP/IP协议中来提供块级别数据传输。
在设计和应用iSCSI协议时,时延是一个重要的考虑因素。
本文将深入探讨iSCSI协议的时延问题,包括其定义、原因、测试和优化方法。
一、什么是iSCSI协议时延?iSCSI协议时延是指从主机发送命令到存储设备返回响应的时间间隔。
它包括多个阶段的时延,如命令传输时的时延、命令处理时的时延以及响应传输时的时延。
这些时延对于确定存储系统的性能和效率至关重要。
二、iSCSI协议时延产生的原因有哪些?1. 网络传输时延:iSCSI协议通过TCP/IP协议进行数据传输,因此网络传输时延是主要原因之一。
网络拥塞、延迟和丢包都会导致iSCSI协议时延的增加。
2. 存储设备响应时延:存储设备在接收到iSCSI命令后需要进行处理和响应。
这个过程涉及到磁盘访问、数据读取和写入等操作。
存储设备的性能将直接影响iSCSI协议的时延。
3. 主机处理时延:主机端需要将SCSI命令封装成iSCSI数据包,并通过网络发送到存储设备。
主机的处理能力、网络带宽和I/O负载等因素都会影响到iSCSI协议时延。
4. 协议处理时延:iSCSI协议本身包含了大量的协议层,如IP、TCP、iSCSI 和SCSI等。
每个协议层都需要进行数据封装、解封装和协议处理,这些都会带来一定的时延。
三、如何测试iSCSI协议时延?1. 命令传输测试:通过发送各种大小的数据包,测试从主机到存储设备之间的命令传输时间。
可以使用独立的工具来模拟iSCSI数据包的传输,并测量传输时间。
2. 命令处理测试:通过发送各种类型的SCSI命令,测试存储设备对命令的处理时间。
可以使用存储性能测试工具来模拟SCSI命令,并测量处理时间。
3. 响应传输测试:通过发送各种大小的数据包,测试从存储设备返回响应到主机的传输时间。
一、基本概念SCSI,小型计算机系统接口,基于client-server模型,client(initiator)将命令发送给server(target),server处理命令后回传结果给client。
由于要传送命令必然要用到相应的传输协议,iSCSI就是其中的一种传输协议,除此之外还有FC等。
iSCSI也就是SCSI over IP,使用TCP/IP协议来传递SCSI命令与响应,其借用现有的互连网来实现SCSI通讯,成本低,管理、使用方便。
iSCSI也有initiator和target,分别对应于SCSI的initiator和target,iSCSI initiator 与target使用TCP进行通信从而实现了SCSI的initiator与target之间的通信。
如何使用iSCSI来传递SCSI命令与响应呢?首先要明白SCSI target中包含许多LU(逻辑单元),每一个SCSI命令都有其目标LU,这些LU负责对针对其的SCSI命令进行处理与响应。
iSCSI有自己的PDU,在iSCSI initiator端,其包含SCSI initiator下发给其的LUN(逻辑单元号码)及SCSI命令(CDB),在被作为TCP的数据部分传递到iSCSI target 端后由SCSI target根据LUN将SCSI命令投放到目标LU中,LU在处理命令后把响应结果递交给SCSI target,SCSI target再将其递交给iSCSI target,iSCSI target把结果封装成iSCSI PDU,再使用TCP回传给iSCSI initiator,iSCSI initiator再将结果递交给上层SCSI initiator,如图1所示:图1.iSCSI协议层次iSCSI Device: 利用iSCSI传递服务子系统进行传递的SCSI设备。
iSCSI Node: iSCSI节点表示一个iSCSI启动器或者iSCSI目标器。
存储协议简介1. 概述存储协议是计算机科学中用于进行数据存储和访问的一种通信协议。
它定义了客户端与存储设备之间的交互方式和数据传输规则,确保数据的安全性、可靠性和高效性。
本文将简要介绍几种常见的存储协议,包括SCSI、iSCSI、Fibre Channel和NFS。
2. SCSI协议SCSI(Small Computer System Interface)是一种广泛用于连接计算机和外部设备的接口标准。
它通过并行接口传输数据,并支持多种传输速率。
SCSI协议定义了一系列的命令和数据传输机制,可以实现访问和管理各种存储设备,如硬盘、磁带、光盘等。
SCSI协议在高性能、实时性和可靠性方面有很大的优势,但其传输距离有限,通常不适用于远程存储访问。
3. iSCSI协议iSCSI(Internet Small Computer System Interface)是一种基于TCP/IP网络的存储协议。
它通过将SCSI命令和数据封装在TCP/IP报文中进行传输,实现了远程存储访问。
iSCSI协议可以使用现有的以太网基础设施,无需额外的专用硬件设备,降低了存储成本。
同时,iSCSI还具有良好的扩展性,可以满足不同规模的存储需求。
4. Fibre Channel协议Fibre Channel是一种高速串行接口技术,用于连接计算机和存储设备。
它可以支持多种拓扑结构,如点对点、环形和交叉点等,提供了高带宽和低延迟的存储连接。
Fibre Channel协议在高性能、可扩展性和可靠性方面表现出色,适用于大型存储环境以及对高速数据传输有较高要求的应用场景。
5. NFS协议NFS(Network File System)是一种基于网络的分布式文件系统协议。
它允许计算机通过网络共享文件和存储资源,实现远程文件访问。
NFS 协议提供了透明的文件共享和访问机制,使得多台计算机可以共享存储资源,并实现数据的高可用性和备份。
NFS协议在跨平台和数据共享方面具有优势,适用于异构环境下的存储访问。
iscsi缓存机制
iSCSI(Internet Small Computer System Interface)是一种用于在IP网络上传输SCSI命令的协议。
在iSCSI中,缓存机制是
指在数据传输过程中用于临时存储数据的一种技术。
iSCSI缓存机
制可以提高数据传输的效率和性能,同时也能减少对存储设备的访
问次数,从而减轻存储设备的负担。
在iSCSI中,缓存机制通常包括两种类型,主机端缓存和存储
设备端缓存。
主机端缓存是指在iSCSI Initiator(发起者)端用
于临时存储传输数据的缓存,而存储设备端缓存是指在iSCSI
Target(目标)端用于临时存储接收数据的缓存。
主机端缓存可以通过提前将数据存储在本地磁盘中,以减少对
网络的依赖,从而提高数据传输的效率。
此外,主机端缓存还可以
通过缓存最近访问的数据块来加速对存储设备的访问。
然而,需要
注意的是,主机端缓存也可能导致数据一致性和数据安全性的问题,因此在使用主机端缓存时需要谨慎处理。
存储设备端缓存则可以通过缓存接收到的数据来提高存储设备
的性能。
存储设备端缓存通常用于缓存热点数据,以加速对热点数
据的访问。
然而,存储设备端缓存也可能导致数据一致性和数据安全性的问题,因此在使用存储设备端缓存时同样需要谨慎处理。
总的来说,iSCSI缓存机制可以通过在数据传输过程中临时存储数据来提高数据传输的效率和性能,但同时也需要注意处理数据一致性和数据安全性的问题。
在实际应用中,需要根据具体的需求和环境来选择合适的缓存策略,以达到最佳的性能和可靠性。
ISCSI的概念1.存储的⼀些概念和术语SCSI:⼩型计算机系统接⼝(Small Computer System Interface)FC:光纤通道(Fibre Channel)DAS:直连式存储(Direct Attached Storage)NAS:⽹络接⼊存储(Network At tached Storage)SAN:存储区域⽹络(Storage Area Network)2:认识ISCSIiSCSI = internet Small Computer System InterfaceiSCSI是⼀种在Internet协议上,特别是以太⽹上进⾏数据块传输的标准,它是⼀种基于IP Storage理论的新型存储技术,该技术是将存储⾏业⼴泛应⽤的SCSI接⼝技术与IP⽹络技术相结合,可以在IP⽹络上构建SAN存储区域⽹,简单地说,iSCSI就是在IP⽹络上运⾏SCSI协议的⼀种⽹络存储技术。
3.ISCSI技术优势与传统的SCSI技术⽐较起来,iSCSI技术有三个⾰命性的变化:把原来只⽤于本机的SCSI透过TCP/IP⽹络传送,使连接距离可作⽆限的地域延伸;连接的服务器数量⽆限(原来的SCSI- 3的上限是15) ;由于是服务器架构,因此也可以实现在线扩容以⾄动态部署。
4.ISCSI架构1.控制器架构采⽤专⽤的数据传输芯⽚、专⽤的RAID数据校验芯⽚、专⽤的⾼性能cache缓存和专⽤的嵌⼊式系统平台,是⼀个核⼼全硬件的设备。
优点:具有较⾼的安全性和和稳定性。
缺点:核⼼处理器全部采⽤硬件,制造成本较⾼,因⽽售价也很⾼。
适⽤环境:可以⽤于对性能的稳定性和⾼可⽤性具有较⾼要求的在线存储系统,例如:中⼩型数据库系统、⼤型数据库备份系统、远程容灾系统等。
2.pc架构5.iSCSI存储连接⽅式1、以太⽹卡+ initiator软件⽅式服务器、⼯作站等主机使⽤标准的以太⽹卡,通过以太⽹线直接与以太⽹交换机连接,iSCSI存储也通过以太⽹线连接到以太⽹交换机上,或直接连接到主机的以太⽹卡上。
iscsi和nvmf协议
iSCSI(Internet Small Computer System Interface)和NVMe-oF(NVMe over Fabrics)都是用于存储访问的网络协议,它们在不同的场景下有着不同的优势和特点。
首先,让我们来看看iSCSI协议。
iSCSI是一种基于IP网络的存储协议,它允许计算机通过TCP/IP网络访问远程存储设备。
iSCSI协议将SCSI命令封装在TCP/IP协议中进行传输,因此它可以在现有的IP网络基础设施上运行,无需专门的存储网络。
这使得iSCSI在成本和部署上具有一定的优势,尤其适用于中小型企业和部署简单的存储场景。
而NVMe-oF则是一种针对非易失性内存(NVMe)存储设备的远程访问协议。
NVMe是一种高性能、低延迟的存储接口协议,适用于固态硬盘等高性能存储设备。
NVMe-oF协议允许远程主机通过高速网络(如以太网或光纤通道)访问远程的NVMe存储设备,从而实现了高性能存储的远程访问。
NVMe-oF在需要大规模部署高性能存储的场景下具有明显的优势,比如数据中心、云存储等领域。
总的来说,iSCSI和NVMe-oF都是用于存储访问的网络协议,
它们分别适用于不同的场景和需求。
iSCSI适用于成本较低、部署简单的存储场景,而NVMe-oF则适用于对性能和延迟要求较高的存储场景。
在实际应用中,可以根据具体的需求和场景选择合适的存储访问协议来实现存储资源的高效利用。
iscsi协议时延
iSCSI(Internet Small Computer System Interface)协议时延是指数据在通过iSCSI协议从存储设备传输到主机或者从主机传输到存储设备所需的时间延迟。
iSCSI协议时延受多种因素影响,下面我将从多个角度来解释。
首先,网络因素对iSCSI协议时延有重要影响。
网络的带宽、延迟、丢包率等都会直接影响iSCSI协议的传输时延。
较高的带宽可以加快数据传输速度,从而降低时延;而较高的延迟或丢包率则会导致数据传输的延迟增加。
其次,存储设备的性能也会影响iSCSI协议时延。
存储设备的读写速度、缓存大小等因素都会对iSCSI协议的时延产生影响。
高性能的存储设备可以加快数据的读写速度,从而降低iSCSI协议的时延。
此外,主机的性能也是影响iSCSI协议时延的因素之一。
主机的处理能力、内存大小等因素都会对iSCSI协议的时延产生影响。
较高性能的主机可以更快地处理iSCSI协议的数据传输,从而降低时延。
另外,iSCSI协议本身的特点也会影响时延。
iSCSI协议是基于TCP/IP协议的,因此会受到TCP/IP协议的一些特性影响,比如拥塞控制、流量控制等,这些特性也会影响iSCSI协议的时延表现。
总的来说,iSCSI协议时延受到网络、存储设备、主机和协议本身的多方面因素影响。
要降低iSCSI协议的时延,可以从优化网络、提升存储设备和主机性能等方面入手,以及合理配置iSCSI协议参数等方法来改善时延表现。
一、基本概念SCSI,小型计算机系统接口,基于client-server模型,client(initiator)将命令发送给server(target),server处理命令后回传结果给client。
由于要传送命令必然要用到相应的传输协议,iSCSI就是其中的一种传输协议,除此之外还有FC等。
iSCSI也就是SCSI over IP,使用TCP/IP协议来传递SCSI命令与响应,其借用现有的互连网来实现SCSI通讯,成本低,管理、使用方便。
iSCSI也有initiator和target,分别对应于SCSI的initiator和target,iSCSI initiator 与target使用TCP进行通信从而实现了SCSI的initiator与target之间的通信。
如何使用iSCSI来传递SCSI命令与响应呢?首先要明白SCSI target中包含许多LU(逻辑单元),每一个SCSI命令都有其目标LU,这些LU负责对针对其的SCSI命令进行处理与响应。
iSCSI有自己的PDU,在iSCSI initiator端,其包含SCSI initiator下发给其的LUN (逻辑单元)及SCSI命令(CDB),在被作为TCP的数据部分传递到iSCSI target端后由SCSI target根据LUN将SCSI命令投放到目标LU中,LU在处理命令后把响应结果递交给SCSI target,SCSI target再将其递交给iSCSI target,iSCSI target把结果封装成iSCSI PDU,再使用TCP回传给iSCSI initiator,iSCSI initiator再将结果递交给上层SCSI initiator,如图1所示:图1.iSCSI协议层次iSCSI Device: 利用iSCSI传递服务子系统进行传递的SCSI设备。
iSCSI Node: iSCSI节点表示一个iSCSI启动器或者iSCSI目标器。
在一个网络实体里,可能有一或者多个iSCSI节点。
可以通过一个或者多个网络端口访问iSCSI节点。
iSCSI节点的标识是iSCSI名称。
把iSCSI名称和地址分开来后,允许多个iSCSI节点使用同一个地址,或者一个iSCSI节点使用多个地址。
Network Entity: 网络实体。
它表示一个可以通过IP网络访问的设备或者网关。
一个网络实体必须有一或者多个网络端口,包含在该网络实体的iSCSI节点可以用这些端口来访问IP网络。
Network Portal: 网络端口。
网络实体的一个组成部分,它有一个TCP/IP地址。
网络端口在initiator用IP地址标识,在target用IP地址+侦听的TCP端口标识。
Session:连接initiator和target的一组TCP连接构成一个session(可以简单理解为I_T nexus)。
可以向session添加TCP连接,也可以把TCP连接从session删除。
通过一个session的所有连接,initiator只看到同一个target。
Connection:一个TCP连接。
Initiator和target之间使用一或者多个TCP连接通信。
CID(Connection ID):一个session里的每个connection用CID进行标识,该标识在session围是唯一。
CID由initiator产生,在login请求和使用logout 关闭连接时传递给target。
Portal Groups: 网络端口组。
iSCSI session支持多连接,一些实现能把通过多个端口建立的多个连接捆绑到一个session。
一个iSCSI网络实体的多个网络端口被定义为一个网络端口组,把该组和一个session联系起来,该session 就可以捆绑通过该组多个端口建立的多个连接,再使它们一起协同工作以达到捆绑的目的。
每一个该组的session并不需要包括该组的所有网络端口。
一个iSCSI 节点可能有一或者多个网络端口组,但是每一个iSCSI使用的网络端口只能属于iSCSI节点的一个组。
Portal Group Tag: 网络端口组标识。
使用16比特的数标识一个网络端口组。
在一个iSCSI节点里,所有具有同样组标志的端口构成一个网络端口组。
iSCSI Task: 一个iSCSI任务是指一个需要响应的iSCSI请求。
I_T nexus: I_T nexus是指一个SCSI initiator的端口和一个SCSI target 端口之间的关系。
对于iSCSI,这个关系对应一个session,它指session的initiator端和iSCSI target网络端口组之间的关系。
I_T nexus的标识是一对端口名称(iSCSI initiator名称+i+ISID,iSCSI target名称+t+网络端口组标识)。
PDU (Protocol Data Unit): initiator和target之间通信时把信息分割为消息。
这些消息称为iSCSI PDU。
SSID (Session ID): iSCSI initiator和iSCSI target之间的session用SSID 进行标识,该标识由initiator部分的ISID和target部分的TPGT构成。
ISID 由initiator在session建立的时候明确给出,TPGT隐含的由建立连接时选择的网络端口确定。
当TargetName给定后,建立连接的过程中,target必须把TPGT 关键字当作确认信息发送出去。
TSIH (Target Session Identifying Handle): Target分配给与特定名称initiator建立的session的标识。
但是0被保留着用于initiator告知target这是一个新session。
在为一个session添加一个connect时,TSIH已经隐含指明。
二、SCSI 与iSCSI 的映射关系在SCSI 中,一个Device (SCSI initiator 或者SCSI target )可以包含多个ports ,一个SCSI initiator port 和一个SCSI target port 之间的联结就是一个I_T nexus ,一个SCSI initiator port 和一个SCSI target port 之间只允许建立一个I_T nexus 。
I_T nexus 对应与iSCSI 中的一个session (normal ),SCSI target port 对应于iSCSI target 中的一个portal group (具有相同tag 的一组ports ,iSCSI target 在这些ports 上进行监听等待iSCSI initiator 的连接登陆,所有这些ports 一起支撑一个I_T nexus ),SCSI initiator port 对应于iSCSI initiator 中的session (normal )的端点。
SCSI host SCSI targetSCSI target port SCSI host port iSCSI host/initiator iSCSI targetiSCSI target Portal Group (Tag)iSCSI host/initiator session end (ISID)I_T nexus normal session SSIDI_T nexus ID图2. SCSI 与iSCSI 的映射一个iSCSI 节点只能有且只有一个SCSI 设备;只能通过正常运行的iSCSI session 访问SCSI 设备;SCSI 名称也就是iSCSI 节点的名称。
SCSI Initiator Port: SCSI initiator端口。
它被映射到一定正常运行的iSCSI session的一端。
在login过程中,一个iSCSI initiator节点和一个iSCSI target节点协商建立一个正常运行的session;当session成功建立后,一个隶属于iSCSI initiator设备的SCSI initiator端口被创建。
SCSI initiator端口的名称和标识被定义为:iSCSI initiator name + ‘i’+ ISID标识,对于iSCSI,SCSI initiator端口和SCSI target端口的定义是不一样的。
SCSI target端口,映射为iSCSI target的一个网络端口组。
SCSI target端口名称和标识:都被定义为:iSCSI target name + ‘t’+ iSCSI target PGT三、iSCSI中的一些命名及标识每个iSCSI initiator或者iSCSI target都有一个全球唯一的名称,对于iSCSI initiator称为initiator name,对于iSCSI target称为target name。
iSCSI target中的port group使用port group tag来标识;session在iSCSI initiator端使用ISID(initiator session identifier)标识,在iSCSI target端使用TSIH(target session identifier handle)标识。
四、session和connection的状态划分及登陆登出对于connection,有两种状态,即login phase(登陆状态)和full function phase (全功能状态),登陆状态即iSCSI initiator与iSCSI target正处于登陆协商过程;全功能状态即登陆过程已经完成,该connection已经能为上层SCSI提供服务。
Session与connection一样也有login phase和full function phase,当session中仅有的一个connection处于登陆状态时,session处于登陆状态,当session至少有一个connection 处于全功能状态时session处于全功能状态。
iSCSI initiator登陆到iSCSI target的过程分三个过程:1)首先是iSCSI initiator往iSCSI target发送initial login请求,请求中包括iSCSI initiator支持的协议版本、iSCSI initiator name和iSCSI targetname、ISID和TSIH及CID;2) 其次是安全协商,也就是chap 认证之类,用于iSCSI initiator 和iSCSI target互相之间的授权认证;3)最后是操作参数协商,用于协商在全功能时期的一些通讯参数。