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1、 电 子 科 技 大 学 UNIVERSITY OF ELECTRONIC SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA 工程硕士学位论文 ENGINEERING MASTER DISSERTATION 论文题目 一种 iSCSI 目标器在 SAN 存储控制器中的实现 工 程 领 域 软 件 工 程 指 导 教 师 张小松 副教授 作 者 姓 名 吴 同 班 学 号 200692314021 分类号 密级 UDC注1 学 位 论 文 一种 iSCSI 目标器在 SAN 存储控制器中的实现 （题名和副题名） 吴 同 （作者姓名） 指导教师姓名 张小松 副教授 电子科技大学 成
2、都 邓和平 高 工 中国人寿德阳分公司 德 阳 （职务、职称、学位、单位名称及地址） 申请专业学位级别 硕士 专业学位类别 工程硕士 工程领域名称 软 件 工 程 提交论文日期 2009.5 论文答辩日期 2009.6 学位授予单位和日期 电 子 科 技 大 学 答辩委员会主席 评阅人 2009 年 月 日 注 1：注明国际十进分类法 UDC的类号 2 独 创 性 声 明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方 外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为 获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书
3、而使用过的材料。与 我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的 说明并表示谢意。 签名： 日期： 年 月 日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文 的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘， 允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全 部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。 （保密的学位论文在解密后应遵守此规定） 签名： 导师签名： 日期： 年 月 日 摘 要 I 摘 要 网络存储产业是在国内正处于起步阶段，拥有着巨大的市场潜力。SAN 架构
4、是网络存储三大主流架构之一，也是市场潜力最大一种架构模型。2003 年 2 月 11日， IETF （Internet Engineering Task Force， 互联网工程任务组） 通过了 iSCSI （Internet SCSI）标准，这项由 IBM、Cisco 共同发起的技术标准，经过三年 20 个版本的不断完善，终于得到 IETF 认可。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。随着千兆以太网的成熟以及万兆以太网络的开发，IP 存储必然会以其性价比、通用性、无地理限制等优势飞速发展，iSCSI 技术
5、将联合 SCSI、TCP/IP，共同开创网络存储的新局面。 本人亲身参与华为赛门铁克公司 OceanStor 系列存储阵列的 iSCSI目标器模块的开发。深入分析了 iSCSI 协议和 iSCSI 目标器的工作原理，设计出了一种比较独特的分离式架构，这种架构在可扩展性、可测试性、性能等方面都由于传统的目标器架构。在整个开发过程中，除了实现本身的 iSCSI 协议相关的功能，以及和系统其他模块的交互功能， 还做了大量的针对不同主机系统 iSCSI 启动器的兼容性设计方面的工作。 通过 iSCSI目标器开发的方法总结， 可以为网络存储领域新的 iSCSI启动器和目标器开发提供参考。 目前，该软件模
6、块已经随 OceanStor 系列存储阵列在市场上得到广泛的应用，凭借优异的性能和稳定性得到一致的好评。 关键词关键词:：网络存储、iSCSI 目标器、会话、连接、IO ABSTRACT II ABSTRACT Network storage industry is now at home in its infancy, with an enormous market potential. SAN architecture is one of the three mainstream architectures, but also the largest market potential of
7、 a model of architecture. February 11, 2003, IETF (Internet Engineering Task Force) adopted the iSCSI (Internet SCSI) standard. iSCSI is initiated by IBM, Cisco, co-sponsored technical standard, after a three-year version of the 20 continued to be refined, IETF finally recognize. With iSCSI technolo
8、gy improving, the data block-level storage applications become more prevalent, common storage resourcse, data sharing capabilities greatly enhanced, and more easy to managed. With the Gigabit and ten Gigabit Ethernet WAN sophisticated as well as the development of Ethernet, IP storage is bound to it
9、s cost-effective, versatile, no geographical restrictions on the rapid development advantages, iSCSI technology united SCSI, TCP / IP, the common Network Storage to create a new situation. In this thesis, I am personally involved in iSCSI target module in Huawei Symantec OceanStor Series storage arr
10、ay development. Depth analysis of the iSCSI protocol and iSCSI target working principle, design a more distinct separation of architecture. this architecture in the scalability, testability, high performance and other aspects of the objectives of the traditional architecture. Throughout the developm
11、ent process, in addition to the realization of their own iSCSI protocol-related functions, as well as other modules and systems of interactive features, but also done a lot of different starter iSCSI host system compatibility of the design work. ISCSI target device through the development of methods
12、 of summing up the field of network storage for the new iSCSI initiator and target the development of a reference device. At present, the software modules have been with OceanStor Series storage arrays to be in the market a wide range of applications, by virtue of superior performance and stability
13、unanimous acclaim. Key words:Storage area network、iSCSI target、Session、Connection、IO 目 录 III 目目 录录 第一章 绪论 . 1 1.1 网络存储解决的问题 . 1 1.1.1 空间不足的问题 . 1 1.1.2 空间利用率低的问题 . 1 1.1.3 数据安全性低的问题 . 1 1.1.4 带宽低的问题 . 2 1.2 iSCSI 协议在磁盘阵列中的意义 . 2 1.3 论文的背景、意义和主要内容介绍 . 3 第二章 存储协议 . 4 2.1 SCSI 基本架构 . 4 2.1.1SCSI 基本概念介绍 . 5 2.2 iSCSI 协议简介 . 5 2.2.1 基本概念 . 5 2.2.2 登陆流程
