SCSI

SCSI是小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口（Small Computer System Interface）的簡(jiǎn)稱，于1979首次提

出，是為小型機(jī)研制的一種接口技術(shù)，現(xiàn)在已完全普及到了小型機(jī)，高低端服務(wù)器以及普通

PC上。

SCSI可以劃分為SCSI-1、SCSI-2、SCSI-3，最新的為SCSI-3，也是目前應(yīng)用最廣泛的

SCSI版本。

1、SCSI-1：1979年提出，支持同步和異步SCSI外圍設(shè)備；支持7臺(tái)8位的外圍設(shè)備，最

大數(shù)據(jù)傳輸速度為5MB/s。

2、SCSI-2：1992年提出，也稱為Fast SCSI，數(shù)據(jù)傳輸率提高到20MB/s。

3、SCSI-3：1995年提出，Ultra SCSI（Fast-20）。Ultra 2 SCSI（Fast-40）出現(xiàn)于1997年，

最高傳輸速率可達(dá)80MB/s。1998年9月，Ultra 3 SCSI（Utra 160 SCSI）正式發(fā)布，最高數(shù)據(jù)

傳輸率為160MB/s。Ultra 320 SCSI的最高數(shù)據(jù)傳輸率已經(jīng)達(dá)到了320MB/s。

4．最大同步傳輸速度達(dá)到640MB/s的Ultra 640 SCSI（時(shí)鐘頻率為160MHz加雙倍數(shù)據(jù)速率，2003年，是目前最新的SCSI標(biāo)準(zhǔn)）

FC（光纖通道）  

FC光纖通道：用于計(jì)算機(jī)設(shè)備之間數(shù)據(jù)傳輸，傳輸率達(dá)到2G（將來會(huì)達(dá)到4G）。光纖

通道用于服務(wù)器共享存儲(chǔ)設(shè)備的連接，存儲(chǔ)控制器和驅(qū)動(dòng)器之間的內(nèi)部連接

協(xié)議基本架構(gòu)：

FC-4 Upper Layer Protocol:SCSI,HIPPI,SBCCS,802.2,ATM,VI,IP

FC-3 common service

FC-2 Framing Protocol /Flow Control

FC-1 Encode/Decode

FC-0 Media:Optical or copper,100MB/sec to 1.062GB/sec

協(xié)議層說明：

FC-0：物理層，定制了不同介質(zhì)，傳輸距離，信號(hào)機(jī)制標(biāo)準(zhǔn)，也定義了光纖和銅線接口

以及電纜指標(biāo)

FC-1：定義編碼和解碼的標(biāo)準(zhǔn)

FC-2：定義了幀、流控制、和服務(wù)質(zhì)量等

FC-3：定義了常用服務(wù)，如數(shù)據(jù)加密和壓縮

FC-4：協(xié)議映射層，定義了光纖通道和上層應(yīng)用之間的接口，上層應(yīng)用比如：串行

SCSI 協(xié) 議，HBA 的驅(qū)動(dòng)提供了FC-4 的接口函數(shù)，F(xiàn)C-4 支持多協(xié)議，如：FCP-SCSI,

FC-IP,FC-VI

協(xié)議簡(jiǎn)介：

FCP-SCSI：
FCP-SCSI:是將SCSI并行接口轉(zhuǎn)化為串行接口方式的協(xié)議，應(yīng)用于存儲(chǔ)系統(tǒng)和服務(wù)器之

間的數(shù)據(jù)傳輸。新的ANSI T10 標(biāo)準(zhǔn)，支持SAN 上存儲(chǔ)系統(tǒng)之間通過數(shù)據(jù)遷移應(yīng)用來直接

移動(dòng)數(shù)據(jù)。 FCP-SCSI 提供200MB/s（全雙工獨(dú)占帶寬）的傳輸速率，每連接最遠(yuǎn)達(dá)10 公

里，最大16000000 個(gè)節(jié)點(diǎn)。FCP-SCSI 使用幀傳輸取代塊傳輸。幀傳輸以大數(shù)據(jù)流傳輸方

式傳輸短的小的事務(wù)數(shù)據(jù)。

iSCSI

iSCSI（互聯(lián)網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口）是一種在TCP/IP上進(jìn)行數(shù)據(jù)塊傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)。它是

由Cisco和IBM兩家發(fā)起的，并且得到了各大存儲(chǔ)廠商的大力支持。iSCSI可以實(shí)現(xiàn)在IP網(wǎng)絡(luò)

上運(yùn)行SCSI協(xié)議，使其能夠在諸如高速千兆以太網(wǎng)上進(jìn)行快速的數(shù)據(jù)存取備份操作。

iSCSI標(biāo)準(zhǔn)在2003年2月11日由IETF（互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組）認(rèn)證通過。iSCSI繼承了兩大

最傳統(tǒng)技術(shù)：SCSI和TCP/IP協(xié)議。這為iSCSI的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

基于iSCSI的存儲(chǔ)系統(tǒng)只需要不多的投資便可實(shí)現(xiàn)SAN存儲(chǔ)功能，甚至直接利用現(xiàn)有的

TCP/IP網(wǎng)絡(luò)。相對(duì)于以往的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)，它解決了開放性、容量、傳輸速度、兼容性、安

全性等問題，其優(yōu)越的性能使其備受始關(guān)注與青睞。

iSCSI的數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)：

工作流程：

iSCSI系統(tǒng)由SCSI適配器發(fā)送一個(gè)SCSI命令。

命令封裝到TCP/IP包中并送入到以太網(wǎng)絡(luò)。

接收方從TCP/IP包中抽取SCSI命令并執(zhí)行相關(guān)操作。

把返回的SCSI命令和數(shù)據(jù)封裝到TCP/IP包中，將它們發(fā)回到發(fā)送方。

系統(tǒng)提取出數(shù)據(jù)或命令，并把它們傳回SCSI子系統(tǒng)。

安全性描述：

iSCSI協(xié)議本身提供了QoS及安全特性。

可以限制initiator僅向target列表中的目標(biāo)發(fā)登錄請(qǐng)求，再由target確認(rèn)并返回響應(yīng)，之后

才允許通信；

通過IPSec將數(shù)據(jù)包加密之后傳輸，包括數(shù)據(jù)完整性、確定性及機(jī)密性檢測(cè)等；

　iSCSI的優(yōu)勢(shì)

（1）廣泛分布的以太網(wǎng)為iSCSI的部署提供了基礎(chǔ)。

（2）千兆/萬兆以太網(wǎng)的普及為iSCSI提供了更大的運(yùn)行帶寬。

（3）以太網(wǎng)知識(shí)的普及為基于iSCSI技術(shù)的存儲(chǔ)技術(shù)提供了大量的管理人才。

（4）由于基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)，完全解決數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程復(fù)制（Data Replication）及災(zāi)難恢復(fù)

（Disaster Recover）等傳輸距離上的難題。

（5）得益于以太網(wǎng)設(shè)備的價(jià)格優(yōu)勢(shì)和TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的開放性和便利的管理性，設(shè)備擴(kuò)充和應(yīng)

用調(diào)整的成本付出小。

iSCSI 與光纖通道的比較

從傳輸層看，光纖通道的傳輸采用其FC協(xié)議，iSCSI采用TCP/IP協(xié)議。

FC協(xié)議與現(xiàn)有的以太網(wǎng)是完全異構(gòu)的，兩者不能相互接駁。因此光纖通道是具有封閉

性的，而且不僅與現(xiàn)有的企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)（以太網(wǎng)）接入，也與其他不同廠商的光纖通道網(wǎng)絡(luò)

接入（由于廠家對(duì)FC標(biāo)準(zhǔn)的理解的異樣，F(xiàn)C設(shè)備的兼容性是一個(gè)巨大的難題）。因此，對(duì)于

以后存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展由于兼容性的問題而成為了難題。而且，F(xiàn)C協(xié)議由于其協(xié)議特性，網(wǎng)

絡(luò)建完后，加入新的存儲(chǔ)子網(wǎng)時(shí)，必須要重新配置整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，這也是FC網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展的障礙。

iSCSI基于的TCP/IP協(xié)議，它本身就運(yùn)行于以太網(wǎng)之上，因此可以和現(xiàn)有的企業(yè)內(nèi)部以

太網(wǎng)無縫結(jié)合。TCP/IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的兼容性已經(jīng)無需討論，迅猛發(fā)展的internent網(wǎng)上運(yùn)行

著全球無數(shù)家網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商提供的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，這是一個(gè)最好的佐證。

從網(wǎng)絡(luò)管理的角度看，運(yùn)行FC協(xié)議的光網(wǎng)絡(luò)，其技術(shù)難度相當(dāng)之大。其管理采用了專

有的軟件，因此需要專門的管理人員，且其培訓(xùn)費(fèi)用高昂。TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的知識(shí)通過這些年的

普及，已有大量的網(wǎng)絡(luò)管理人才，并且，由于支持TCP/IP的設(shè)備對(duì)協(xié)議的支持一致性好，即

使是不同廠家的設(shè)備，其網(wǎng)絡(luò)管理方法也是基本一致的。

FC運(yùn)行于光網(wǎng)絡(luò)之上，其速度是非常快的，現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到了2G的帶寬，這也是它的主

要優(yōu)勢(shì)所在。下一代的FC標(biāo)準(zhǔn)正在制定當(dāng)中，其速度可以達(dá)到4G，

今天的千兆以太網(wǎng)已經(jīng)在普及當(dāng)中，這也是基于TCP/IP的iSCSI協(xié)議進(jìn)入實(shí)用的保證。

得益于優(yōu)秀的設(shè)計(jì)，以太網(wǎng)從誕生到現(xiàn)在，遍及了所有有網(wǎng)絡(luò)的地方，到現(xiàn)在依然表現(xiàn)出非

凡的生命力，在全球無數(shù)網(wǎng)絡(luò)廠商的共同努力下，以太網(wǎng)的速度穩(wěn)步提升，千兆網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)實(shí)

際應(yīng)用，萬兆網(wǎng)絡(luò)呼之欲出，以太網(wǎng)的主要部件交換機(jī)路由器均已有萬兆級(jí)別的產(chǎn)品。隨著

產(chǎn)品的不斷豐富，以及設(shè)備廠商間的劇烈競(jìng)爭(zhēng)，其建設(shè)成本在不斷下降，萬兆網(wǎng)絡(luò)的普及已

日益臨近。當(dāng)iSCSI以10Gb的高速傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，基于iSCSI協(xié)議的存儲(chǔ)技術(shù)將無可爭(zhēng)議的成為

網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的王者。