本文是微軟公司亞洲區(qū)存儲(chǔ)業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理邱伯毓先生在Windows Storage Server 2003產(chǎn)品上市發(fā)布會(huì)內(nèi)容之一，儲(chǔ)在線編輯部對(duì)原稿內(nèi)容進(jìn)行了豐富和適當(dāng)編輯。




    1.iSCSI介紹：架構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)


    iSCSI協(xié)議定義了在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送、接收block（數(shù)據(jù)塊）級(jí)的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的規(guī)則和方法。Initiator(發(fā)送端)將SCSI命令和數(shù)據(jù)封裝到TCP/IP包中再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)，target(接收端)收到TCP/IP包之后，將其還原為SCSI命令和數(shù)據(jù)并執(zhí)行，完成之后將返回的SCSI命令和數(shù)據(jù)再封裝到TCP/IP包中再傳送回發(fā)送端。


    而整個(gè)過(guò)程在用戶看來(lái)，使用遠(yuǎn)端的存儲(chǔ)設(shè)備就像訪問本地的SCSI設(shè)備一樣簡(jiǎn)單。支持iSCSI技術(shù)的服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備能夠直接連接到現(xiàn)有的IP交換機(jī)和路由器上，因此iSCSI技術(shù)具有易于安裝、成本低廉、不受地理限制、良好的互操作性、管理方便等優(yōu)勢(shì)。


    2. IP存儲(chǔ)解決方案




    3. iSCSI initiator和target分析


    4. 結(jié)論


二、iSCSI介紹


    1. 2003年2月11日，IETF（Internet Engineering Task Force，國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組）終于通過(guò)了iSCSI協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，并發(fā)布了其RFC(Request For Comments)草案。由于此次新標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)勢(shì)必會(huì)對(duì)傳統(tǒng)光纖設(shè)備廠商產(chǎn)生相當(dāng)?shù)挠绊?，為平衡各方利益的斗?zhēng)，使得iSCSI姍姍來(lái)遲。


    2. 基于TCP協(xié)議的iSCSI發(fā)展及遠(yuǎn)景


    早在2001年上半年，IBM就推出了IP Storage 200i，是市場(chǎng)上公認(rèn)的第一款基于iSCSI協(xié)議的產(chǎn)品，這款產(chǎn)品的出現(xiàn)，對(duì)于身處信息爆炸時(shí)代卻無(wú)法承擔(dān)光纖通道SAN環(huán)境高成本的中小型用戶來(lái)說(shuō)，具有巨大的吸引力；


    2001年10月，Cisco也推出了SN5420存儲(chǔ)路由器，基于IP標(biāo)準(zhǔn)和SAN（Storage Area Network，存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)）標(biāo)準(zhǔn)，可以提供與現(xiàn)有LAN（Local Area Network，局域網(wǎng)）、WAN（Wide Area Network，廣域網(wǎng)）、光纖和SAN設(shè)備之間的互操作，率先建立了IP網(wǎng)絡(luò)與SAN之間的橋梁。


    EMC公司將在其CLARiiON產(chǎn)品系列中支持iSCSI技術(shù)，據(jù)報(bào)道，一臺(tái)iSCSI接口的樣機(jī)正在EMC的測(cè)試實(shí)驗(yàn)室中運(yùn)行; HP公司、Dell公司宣稱將在幾個(gè)月內(nèi)，向客戶提供基于iSCSI技術(shù)的磁盤陣列產(chǎn)品；SpectraLogic、ADIC公司提供了支持iSCSI接口的磁帶庫(kù)產(chǎn)品;


    Nishan公司甚至可以提供專為存儲(chǔ)系統(tǒng)優(yōu)化的iSCSI交換設(shè)備; Emulex公司、Qlogic公司、JNI公司和Adaptec公司等傳統(tǒng)光纖通道適配器的廠商，都爭(zhēng)相發(fā)布專為iSCSI技術(shù)設(shè)計(jì)的新型主機(jī)通道適配器。而且Adaptec公司宣布其iSCSI ASICs和總線適配器全線產(chǎn)品在4月份上市; Intel公司依仗自己在網(wǎng)絡(luò)及芯片領(lǐng)域的霸主地位，推出了專用的IP存儲(chǔ)適配器; NetApp公司在網(wǎng)上提供免費(fèi)下載的軟件包，以協(xié)助其客戶測(cè)試自己的網(wǎng)絡(luò)是否適合采用iSCSI技術(shù)。


    3. 在SCSI SAM-2文檔中重新定義的SCSI傳輸模式


    4. 引人注目的IP/以太網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)


    SCSI-3發(fā)展藍(lán)圖




SCSI-3架構(gòu)RoadMap


    Layer和Session架構(gòu)



    Layer和Session內(nèi)容


    Layer模式概念



三、iSCSI能做什么？


    作為IP存儲(chǔ)領(lǐng)域本身，還包括FCIP、iFCP和iSNS等幾個(gè)技術(shù)方向，iSCSI技術(shù)只是其中較早成熟的一個(gè)罷了。iSCSI最大的特點(diǎn)在于其對(duì)成熟的以太網(wǎng)的借用，這種借用體現(xiàn)在低成本實(shí)施和易管理維護(hù)，然而在性能方面是否能夠滿足存儲(chǔ)系統(tǒng)的需求，就很難講了。雖然有測(cè)試表明，在無(wú)網(wǎng)絡(luò)通訊干擾的情況下，iSCSI的性能已經(jīng)接近甚至達(dá)到了1Gb光纖通道技術(shù)的性能指數(shù)，但是在用戶的實(shí)際環(huán)境中，網(wǎng)絡(luò)通訊的干擾肯定是不可避免的，那么iSCSI的性能究竟如何，需要進(jìn)一步驗(yàn)證。   




    iSCSI性能和價(jià)格：硬件和基于軟件的解決方案


    軟件：iSCSI initiator提供了最低價(jià)位的iSCSI解決方案。純粹用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的iSCSI initiator使用標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)網(wǎng)卡或者是TCP offload Engine（TOE）網(wǎng)卡，用來(lái)處理iSCSI指令和TCP/IP協(xié)議。對(duì)于使用2GHz CPU的工作站或者服務(wù)器來(lái)說(shuō)，iSCSI協(xié)議在處理一般的客戶工作量時(shí)并不會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生明顯的負(fù)荷。舉個(gè)例子：微軟iSCSI initiator驅(qū)動(dòng)。


    硬件：在使用較老的CPU以及服務(wù)器負(fù)荷量較大的情況下，擁有硬件支援的iSCSI initiator和iSCSI initiator主機(jī)總線適配器（HBA）對(duì)CPU的占用率幾乎相等。舉個(gè)例子Intel iSCSI HBA。



注：在多個(gè)連接的情況下，性能還能得以加強(qiáng)。


    測(cè)試配置




    英特爾iSCSI HBA -> 微軟iSCSI initiator(軟件) -> SAN/IP客戶端


四、iSCSI 安全性





    安全配置


    IPsec




    CHAP




    IPsec 配置


    每一對(duì)target 和 initiator都有相同的Pre-shared Key




五、iSCSI互用性


    操作系統(tǒng)及應(yīng)用程序供應(yīng)商經(jīng)常會(huì)有一個(gè)通過(guò)驗(yàn)證的硬件解決方案目錄。在微軟的Windows操作系統(tǒng)上通過(guò)驗(yàn)證的iSCSI硬件設(shè)備列表。在2003年年底，至少14家主要的存儲(chǔ)供應(yīng)商的iSCSI硬件產(chǎn)品已經(jīng)通過(guò)了微軟Windows系列操作系統(tǒng)的驗(yàn)證。


    光纖通道的互用性問題主要由兩點(diǎn)原因造成：首先，供應(yīng)商所使用的SCSI3指令各不相同；其次光纖通道缺乏內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)能力。


    在iSCSI方面，互用性的問題得以大大改善，同時(shí)SNIA，SNW和其他實(shí)驗(yàn)室還在不斷的研究互用性的問題。


六、IDC的預(yù)測(cè)


    IDC預(yù)期在2003年iSCSI在亞太地區(qū)的大部分國(guó)家處于發(fā)展的起步階段，將在2004年中得以大大發(fā)展。在很多情況下，iSCSI將作為現(xiàn)存的光纖通道SAN的補(bǔ)充。


    IDC認(rèn)為iSCSI將在一下兩方面得以廣泛應(yīng)用：




    （Graham Penn, IDC亞太區(qū)存儲(chǔ)研究總監(jiān)）


七、微軟的iSCSI initiator 和示例


    微軟 iSCSI Software Initiator 1.0版本已于6月 25日在網(wǎng)上發(fā)布。微軟iSCSI software initiator可以在IP SAN上讓使用Windows的電腦作為iSCSI initiator來(lái)連接iSCSI target。


    所有的iSCSI 設(shè)備在Windows中都顯示為本地設(shè)備，可以像其它本地設(shè)備一樣在Disk Administrator中管理。


    下載微軟 iSCSI Software Initiator 1.0版：
http://www.microsoftcom/downloads/details.aspx?FamilyID=12cb3c1a-15d6-4585-b385-befd1319f825&DisplayLang=en


    示例


    微軟 iSCSI Initiator





    使用Initiator命名設(shè)置，加入Target入口






八、iSCSI應(yīng)用和結(jié)論


    iSCSI可以如下領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用：




    結(jié)論


    iSCSI技術(shù)的應(yīng)用，將本身協(xié)議完全不同的IP SAN和FC SAN加以整合，促進(jìn)了存儲(chǔ)資源利用率的增長(zhǎng)，并具有創(chuàng)新意義。隨著iSCSI技術(shù)的完善，數(shù)據(jù)塊級(jí)的存儲(chǔ)應(yīng)用將變得更為普遍，存儲(chǔ)資源的通用性、數(shù)據(jù)共享能力都將大大增強(qiáng)，并且更加易于管理。隨著千兆以太網(wǎng)的成熟以及萬(wàn)兆以太網(wǎng)絡(luò)的開發(fā)，IP存儲(chǔ)必然會(huì)以其性價(jià)比、通用性、無(wú)地理限制等優(yōu)勢(shì)飛速發(fā)展，iSCSI技術(shù)將聯(lián)合SCSI、TCP/IP，共同開創(chuàng)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的新局面！


    總的來(lái)說(shuō)，iSCSI就是在低成本的以太網(wǎng)上提供網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)。iSCSI提供簡(jiǎn)單而又低成本的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)解決方案。在無(wú)盤服務(wù)器、工作站、刀片式服務(wù)器以及按需/效率計(jì)算上方便的應(yīng)用。作為杠桿，為傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)公司提供機(jī)會(huì)。iSCSI和IP存儲(chǔ)的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)，將會(huì)改變?nèi)藗儗?duì)計(jì)算的認(rèn)識(shí)。iSCSI將成為存儲(chǔ)管理是通往成功的鑰匙。

分享到

多易

相關(guān)推薦