| 摘要：随着千兆以太网的成熟以及万兆以太网络的开发，ISCSI必然凭借其性价比、通用性、无地理限制等优势而获飞速发展，ISCSI技术将联合SCSI、TCP/IP，共同开创网络存储的新局面。 |
对于虚拟IT环境，需要通过存储系统整合(通过SAN开展)实现虚拟服务器的高级功能，比如高可用性和虚拟机(VMs)的在线迁移。在IP存储虚拟化方面的进展协助克服了SAN配置的问题，因此，使得各种规模的企业都可实现成本有效地配置虚拟IT基础设施。
IP存储网络被广泛采纳的原因包括：其可减少采购、配置、培训、服务、维护及运行成本。
iSCSI介绍
iSCSI技术是一种由IBM公司研究开发的，是一个供硬件设备使用的可以在IP协议的上层运行的SCSI指令集，这种指令集合可以实现在IP网络上运行SCSI协议，使其能够
在诸如高速千兆以太网上进行路由选择。iSCSI技术是一种新储存技术，该技术是将现有SCSI接口与以太网络(Ethernet)技术结合，使服务器可与使用IP网络的储存装置互相交换资料。
iSCSI：Internet小型计算机系统接口（iSCSI：InternetSmallComputerSystemInterface）。
Internet小型计算机系统接口（iSCSI）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）。SAN使得SCSI协议应用于高速数据传输网络成为可能，这种传输以数据块级别（block-level）在多个数据存储网络间进行。
SCSI结构基于客户/服务器模式，其通常应用环境是：设备互相靠近，并且这些设备由SCSI总线连接。iSCSI的主要功能是在TCP/IP网络上的主机系统（启动器initiator）和存储设备（目标器target）之间进行大量数据的封装和可靠传输过程。此外，iSCSI提供了在IP网络封装SCSI命令，且运行在TCP上。
如今我们所涉及的SAN（StorageAreaNetwork），其实现数据通信的主要要求是：1.数据存储系统的合并；2.数据备份；3.服务器群集；4.复制；5.紧急情况下的数据恢复。另外，SAN可能分布在不同地理位置的多个LANs和WANs中。必须确保所有SAN操作安全进行并符合服务质量（QoS）要求，而iSCSI则被设计来在TCP/IP网络上实现以上这些要求。
iSCSI（InternetSCSI）是2003年IETF（InternetEngineeringTaskForce，互联网工程任务组）制订的一项标准，用于将SCSI数据块映射成以太网数据包。SCSI（SmallComputerSystemInterface）是块数据传输协议，在存储行业广泛应用，是存储设备最基本的标准协议。从根本上说，iSCSI协议是一种利用IP网络来传输潜伏时间短的SCSI数据块的方法，ISCSI使用以太网协议传送SCSI命令、响应和数据。ISCSI可以用我们已经熟悉和每天都在使用的以太网来构建IP存储局域网。通过这种方法，ISCSI克服了直接连接存储的局限性，使我们可以跨不同服务器共享存储资源，并可以在不停机状态下扩充存储容量。
利用企业现有的网络基础设施
iSCSI是进行服务器和存储器互联的一种存储访问协议，采用IP网络进行互连。这一协议建立在SCSI和TCP/IP协议上，利用了企业现有的网络基础设施。
所有的主流操作系统均可采用基于软件的iSCSIinitiators，利用服务器和桌面系统的标准以太网接口即可，且费用极低或几乎为零。
采用一个IP网络，iSCSI在iSCSIinitiator(位于服务器上)和一个iSCSItarget(位于存储设备上)之间传输数据块。这一iSCSI协议压缩了SCSI命令，同时将数据装入TCP/IP信息包中，被压缩的SCSI命令由TCP/IP信息包打开，继而开始运行。
当一个iSCSIinitiator与一个iSCSItarget相连，存储器被操作系统视作一个可照常格式化的本地SCSI设备。这一流程对于应用软件，文件系统和操作系统都是透明的。通过将存储系统和iSCSISAN进行整合，多个平台可共享同一存储器，提高了利用率和效率。
采用标准以太网NICs连接服务器和存储器实现了iSCSI的配置简单化，且成本较低。标准的NICs仅能采用以边际转速运转的CPU，而当前的高速CPU则可以以线速运行iSCSI。以太网NICs与服务器同时达到标准，因此不需要再支付其他费用，也不需要专门的介面卡。
同时，通过与其他SAN互联，在保证SAN性能优势的情况下，标准NICs和低成本以太网交换机进一步节约了成本。然而，成本节约并不仅限于硬件支出。有了iSCSI,IT部门可以利用其现有的IP网络专家，而不再需要进行专门的员工培训。
iSCSI技术优点和成本优势
硬件成本低：构建iSCSI存储网络，除了存储设备外，交换机、线缆、接口卡都是标准的以太网配件，价格相对来说比较低廉。同时，iSCSI还可以在现有的网络上直接安装，并不需要更改企业的网络体系，这样可以最大程度地节约投入。
操作简单，维护方便：对iSCSI存储网络的管理，实际上就是对以太网设备的管理，只需花费少量的资金去培训iSCSI存储网络管理员。当iSCSI存储网络出现故障时，问题定位及解决也会因为以太网的普及而变得容易。
扩充性强：对于已经构建的iSCSI存储网络来说，增加iSCSI存储设备和服务器都将变得简单且无需改变网络的体系结构。
带宽和性能：iSCSI存储网络的访问带宽依赖以太网带宽。随着千兆以太网的普及和万兆以太网的应用，iSCSI存储网络会达到甚至超过FC（FiberChannel，光纤通道）存储网络的带宽和性能。突破距离限制：iSCSI存储网络使用的是以太网，因而在服务器和存储设备的空间布局上的限制就会少了很多，甚至可以跨越地区和国家。
iSCSI和虚拟化技术
最近，虚拟存储设计改进，已开始利用iSCSI。IT专家通常将存储虚拟化诠释为：一项使分散的存储系统作为单一存储资源运行的技术。依据近期的服务器虚拟化优势，存储虚拟化理念更进一步地被诠释为一种创建存储设备和逻辑数据流之间抽象层的方式。
存储虚拟化与服务器虚拟化相类似，利用这一技术，你可创建一个易于管理和扩容的智能SAN基础设施。一些存储虚拟化设计利用了iSCSI的特点(例如IPRedirect)来简化管理、提高可扩展性。
虚拟存储器使数据流呈带状分布在多个不同的物理存储器上，这包括：磁盘阵列、RAID组、不同类型的驱动器及控制器。这不仅提高了性能和可测性，也实现了在不中断操作系统的运行、不影响应用软件数据应用的情况下，将数据流从一个存储装置转移到另一个。
有效的虚拟服务器配置取决于对存储器访问路径的共享。SAN确保了每一虚拟服务器共时协作，快速访问任一虚拟机的数据集，实现了虚拟机的即时重新托管。这就消除了复制虚拟机文件、应用软件及数据从一台虚拟服务器转移到另一台所消耗的时间。
除了对于网络存储的需求，虚拟环境提高了对存储器性能和可用性的要求，以迎合高负载需要。更多的关键应用软件、产品负载和数据资源被整合到更少的存储器中，因此对存储资源的性能、无害扩展性(non-disruptivescalability)和持续可用性都有更高的要求。
特定情况下，存储结构应该包括镜像内存写入缓冲器、冗余热插拔设备、在线热备用磁盘、环境监控器及有RAID保护的企业级磁盘驱动。其次，先进的可用性功能(包括存储控制器和I/O故障路径切换)被用来保证在设备出现问题时仍可进行数据存取。
ISCSI是IP技术和网络快速发展的必然产物，是FC（FiberChannel，光连通道）最有力的竞争对手。ISCSI结合了业内SCSI和TCP/IP两个最通用的协议，这给实施和使用带来了极大的便利，也大大增加了存储设备的资源利用，所以必将会得到快速的普及。目前，各存储设备厂商都纷纷推出ISCSI存储设备和各种操作系统的ISCSI启动器软件。随着ISCSI技术的应用，存储业界必然会发生一些变化。
对文件服务器方式（NAS）的替换：随着ISCSI技术的完善，数据块级的存储应用将变得更为普遍，存储资源的通用性、数据共享能力都将大大增强，并且更加易于管理。这样一来，以往使用NAS的地方，会更多地被替换为ISCSI块级存储设备。备份镜像中大量使用ISCSI设备：因为ISCSI本身的无地理限制的特性和完善的互联网，必将导致在数据备份镜像中大量使用ISCSI设备。
改变企业存储设施的布局：IP网本身的特点，企业在进行存储设备布局时，会把不同的ISCSI存储设备分散放置到不同的地方，而不是目前FC-SAN（StorageAreaNetwork，存储区域网络）所使用的比较集中的布局方式。
IP-SAN和FC-SAN的融合：通过IP-SAN和FC-SAN路由器，把IP-SAN和FC-SAN融合起来，让IP-SAN和FC-SAN各自完成不同功能的同时，又能够相互进行数据共享、备份镜像。
随着千兆以太网的成熟以及万兆以太网络的开发，ISCSI必然凭借其性价比、通用性、无地理限制等优势而获飞速发展，ISCSI技术将联合SCSI、TCP/IP，共同开创网络存储的新局面。
责任编辑：Echo
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