iSCSI协议及其WINDOWS启动器的研究和实现

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1、上海交通大学硕士论文摘要iSCSI协议及其WINDOWS启动器的研究和实现摘要随着信息技术的发展，传统的本地存储解决方案已经不能满足工业界的要求，因此网络存储技术得到了蓬勃的发展。存储区域网（SAN）作为一种重要的网络存储技术得到越来越多的关注和研究。传统SAN技术主要基于光纤通道（FC）协议，它具有价格昂贵和有效距离短等缺点。在IP网络发展已经日益成熟的今天，需要一种能够有效利用IP网络来解决网络存储问题的协议。iSCSI协议不需要使用光纤通道协议，完全使用TCP/IP作为其传输层协议，因此具有成本低和有效距离长等优点。经过几年时间的发展，iSCSI协议已经被IET

2、F制定为标准协议，成为一种重要的网络存储解决方案。本文开始介绍了SCSI协议，简单比较了FCIP，iFCP和iSCSI几种IPSAN协议的构成和异同点。然后，深入分析了iSCSI协议，侧重于iSCSI协议命令格式，地址命名，会话管理和错误恢复等关键方面。在这之后，介绍了WINDOWS系统上驱动编程技术，重点分析了和iSCSI启动器实现相关的SCSI微型端口驱动，WMI和TDI编程技术等。在这些工作的基础上，本文讨论了如何在WINDOWS操作系统上设计和实现一个高效稳定的iSCSI启动器。在讨论中，文章主要描述了iSCSI启动器体系结构的设计思路，介绍了启动器实现中的一

3、些具体问题，并且详细分析了解决这些问题的办法。最后，文章对实现的iSCSI启动器拟定了完整的功能，稳定性和性能测试方案，并在文中记录了测试结果。根据测试数据，本文在文章结束之前提出了进一步优化和改进iSCSI启动器的可行方案。关键字：iSCSI,启动器，SCSI，设备驱动I上海交通大学硕士论文AbstractAnalysisandImplementationofiSCSIProtocolandInitiatoronWINDOWSPlatformABSTRACTWiththedevelopmentoftheInformationtechnology,traditiona

4、llocalstoragesolutionfailstomeettheindustrialrequirements.Sothenetworkstoragetechnologyhasdevelopedalot.Storageareanetwork(SAN)hasattractedalotoffocusandresearchasanimportantnetworkstoragetechnology.TraditionalSANmainlybasesonFibreChannelprotocol,whichpossessesseveraldisadvantages,sucha

5、shighcostandshorteffectivedistance.ConsideringthatIPnetworkisamaturetechnologytoday,itisimportanttofindoutanewprotocolwhichcanutilizetheIPnetworktosolvetheproblem.iSCSIprotocoldoesn'trelyonFibreChannel.ItusesTCP/IPasitstransportprotocol,whichmakesittobeagoodcandidatetoconstructlow-cost,

6、long-distancestoragenetwork.iSCSIhasbeenadoptedbyIETFasanetworkstoragestandardandbecomeanimportantsolutionfornetworkstorage.Firstly,thisarticlegivesoutanoverviewfortheSCSIProtocolandthecommonIPSANprotocolsandcomparesthedifferenceamongthem.AndthenitanalyzestheiSCSIprotocol.Itfocusesonsom

7、eimportantaspects,suchastheformatsofthePDU,themanagementofsessionsandtherecoveryforerrors.AfterthatthisarticleintroducesthebackgroundaboutWINDOWSdevicedriverprogramming,includingSCSIminiportdriver,WMIandTDIprogrammingskills,whicharecorrelatedwiththeimplementationoftheiSCSIiniti