磁盘阵列控制器中iSCSI目标器的设计与实现

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要IP存储是当前信息技术领域中一个热门的研究方向。iSCSI技术是IP存储的底层存储协议，它的目的是在TCP/IP网络上实现SCSI传输协议。RAID(磁盘阵列)存储系统是构建大型存储系统的关键设备。现阶段RAID系统的协议接口主要采用的是光纤协议，成本高且管理复杂。随着iSCSI技术的飞速发展，支持iSCSI协议的RAID系统在国外已经发展得比较成熟。在国内，对磁盘阵列及iSCSI协议的研究由于起步较晚，取得的成果还不多，与国外相比仍有相当大的差距。实现支持iSCSI技术的RAID系统具有十分重要的

2、意义。深入探讨了iSCSI协议的相关标准，详细论述了iSCSI的体系结构及关键技术，从会话管理和连接、命名与寻址、协议数据单元的格式、错误恢复机制等方面对iSCSI协议进行了详细分析。采用纯软件方式实现了LINUX平台下基于iSCSI协议接口的RAID存储系统。系统分为启动器和目标器两部分，启动器作为客户端发出请求，目标器作为服务器端处理请求及响应。目标器的实现包括前端驱动和中间层的实现，同时需要通过接口函数与内存管理和全局管理等RAID模块交互。简要介绍了启动器的功能及实现原理，详细分析了iSCSI目标器的功能以及实现细节，

3、详细描述了目标器与启动器之间的交互原理及过程，具体分析了目标器对于读写命令的执行过程。搭建了一个支持iSCSI协议传输的RAID平台，通过专门的测试工具对该系统进行了测试，测试结果表明，系统在I/O传输率可以达到30MB/S左右，虽然带宽略低于光纤传输，但基本实现了支持iSCSI接口的RAID系统。关键词：iSCSI协议，磁盘阵列，启动器，目标器I华中科技大学硕士学位论文AbstractIPStorageisahotareainthecurrentinformationtechnologyfield.iSCSIisalow-l

4、evelprotocolintheIPstoragetechnology.ItsaimistotransferSCSIcommandthroughTCP/IPnetwork.RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)isthekeyelementinalarge-scalestoragesystem.CurrentlymostRAIDsystemuseFibreChannelastheirinterfaceprotocol,whichisnotonlyexpensivebutdifficult

5、toconfigure.WiththerapiddevelopmentofiSCSItechnology,RAIDsystemsusingiSCSIprotocolisbecomingmature.Inthedomesticarea,researchoniSCSIisnotverywidelydone.ImplementingaRAIDsystemsupportingiSCSIprotocolreallymeansalot.HavediscussedthestandardiSCSiprotocolandanalyzedthed

6、etailofiSCSIprotocolincludingsessionmanagement,namingandaddressing,formatofPDU,errorrecovery.HaveimplementedaRAIDstoragesystemusingiSCSIprotocol.Thewholesystemconsistesoftwoparts,InitiatorandTarget.Theinitiatorworkesasaclientandtargetistheserver.Theimplementationoft

7、argetincludesFETDandSTML,andthefunctionstocommunicatewithRAIDmoduleCMandGC.DescribethefunctionofInitiator,anaylysethedetailofiSCSITarget,thecommunicationbetweenInitiatorandTarget,showtheprocessofSCSIREAD/WRITEcommand.EstablishedaRAIDplatformsupportingiSCSIprotocol.H

8、avedonesometestontheiSCSIstoragesystem.Theresultshowsitperfomswellondatarate.Keywords：iSCSIprotocol，RedundantArrayofIndependentDisks，Initi