iscsi协议及实现

iSCSI协议及实现 iSCSI协议简介 涉及到的SCSI的概念 启动设备和目标设备 启动设备(initiator)：发起I/O请求的设备 目标设备(target):响应请求执行实际I/O操作的设备 在启动设备和目标设备建立连接后，目标设备在操作中作为主设备控制整个工作过程 一般情况下主机适配器HBA作为启动设备，磁盘/磁带作为目标设备 涉及到的SCSI的概念 CDB：命令描述块。SCSI的命令及参数是填充在一定长度的数据块内传输的 典型的SCSI系统 SCSI的缺点 SCSI是点对点的、直接相连的计算机到存储器的设备接口，不适用于主机到存储器的存储网络通讯 SCSI总线的长度被限制在25米以内，对于Ultra SCSI长度限制为12米，不适于构造各种网络拓扑结构 SCSI总线上设备数限制为15，不适用于多服务器对多存储设备的网络结构 iSCSI的概念 iSCSI是关于SCSI的命令 、数据和状态到TCP/IP 网络的映射的 协议 对TCP层的改造和增加较 低功能层(对TCP层透明) 是为了适应大批量存储数 据传输的需要 iSCSI协议现状 IETF正在制定iSCSI协议标准，最新草案是draft-ietf-ips-iSCSI-06 IETF:http://www.ietf.org/ IPS工作组：http://www.ece.cmu.edu/~ips/ iSCSI产品 Cisco SN 5420 Storage Router IBM TotalStorage IP Storage 200i 用Cisco SN 5420构造的存储系统 iSCSI协议结构 1.概述 2.协议数据单元格式 3.用于iSCSI协议的SCSI模式参数 4.登录相 5.登录相之外的工作参数协商 6.错误处理和恢复 iSCSI的命名和编址 iSCSI使用类似URL的iSCSI名字来唯一鉴别启动设备和目标设备。 地址会随着启动设备和目标设备的移动而改变，但名字始终是不变的 iSCSI的命名和编址 一个iSCSI名字由三部分组成：类型定义符、名字认证机构、由该认证机构分配的名字 iscsi.com.acme.sn.8675309 iSCSI地址格式 [:]/ iSCSI的发现机制 启动设备可以通过下列方法发现目标设备： 在启动设备上设置目标设备的地址 在启动设备上设置默认目标设备地址，启动设备可通过“SendTargets”命令从默认目标设备上获取iSCSI名字列表 发出服务定位协议（SLP）广播请求，等待目标设备回应 查询存储设备名字服务器获取可访问的目标设备列表 iSCSI会话（session） 启动设备和目标设备之间的TCP连接构成一次会话 一个会话包含一个或多个TCP连接 会话由会话号区分，会话号包括启动设备部分和目标设备部分 会话中包含的TCP连接可以增加也可以删除，这些连接由连接号（CID）区分 命令编号 从启动设备到目标设备SCSI层的命令由iSCSI编号，该号码由iSCSI协议数据单元中的命令序列号（CmdSN）携带 目标设备的iSCSI层必须按命令序列号的顺序把命令传递给SCSI层 目标设备的SCSI层接收到命令后该命令序列号即失效。命令序列号也能被用来进行命令的流量控制 iSCSI登录和协商 iSCSI登录是用来在启动设备和目标设备之间建立TCP连接的机制 登录的作用包括鉴别通讯双方、协商会话参数、打开相关安全协议并且给属于该会话的连接作标记 登录过程完成后，iSCSI会话进入全功能相（full feature phase），这时启动设备就能通过iSCSI协议访问目标设备里的各逻辑单元了 响应/状态编号 从目标设备到启动设备的响应由iSCSI编号，在iSCSI协议数据单元中用状态序列号（StatSN）表示 启动设备提供期望状态序列号ExpStatSN来确认状态 如果状态序列号和期望状态序列号不同则意味着连接出现了错误 协议数据单元格式 iSCSI启动设备命令基本首部（BHS） iSCSI协议的实现 iSCSI代码来源 iscsi-Apr6.tgz: Intel (http://sourceforge.net) kernel_emulator_10.tgz: IOL(InterOperability Lab) of UNH(University of New Hampshire) (http://www.iol.unh.edu) Iscsi-0.1.tar.gz: iSCSI research team of UML(University of Massachusetts Lowell) (http