iSCSI儲存的3種連線方式

我們分析了iSCSI儲存的系統結構，下面來看iSCSI是如何與伺服器、工作站等主機裝置來連線的，也就是我們如何建立一個iSCSI網路儲存系統。

iSCSI裝置的主機介面一般預設都是IP介面，可以直接與乙太網路交換機和iSCSI交換機連線，形成一個儲存區域網路。根據主機端HBA卡、網路交換機的不同，iSCSI裝置與主機之間有三種連線方式。

第一種：乙太網卡+initiator軟體方式。

伺服器、工作站等主機使用標準的乙太網卡，通過乙太網線直接與乙太網交換機連線，iSCSI儲存也通過乙太網線連線到乙太網交換機上，或直接連線到主機的乙太網卡上。在主機上安裝Initiator軟體。

安裝Initiator軟體後，Initiator軟體可以將乙太網卡虛擬為iSCSI卡，接受和傳送iSCSI資料包文，從而實現主機和iSCSI裝置之間的iSCSI協議和TCP/IP協議傳輸功能。

這種方式由於採用普通的標準乙太網卡和乙太網交換機，無需額外配置介面卡，因此硬體成本最低。缺點是進行ISCSI包文和TCP/IP包文轉換要點主機端的一部分資源。不過在低I/O和低頻寬效能要求的應用環境中和完全滿足資料訪問要求。

目前很多最新版本的常用作業系統都提供免費的Initiator軟體，建立一個儲存系統除了儲存裝置本身外，基本上不需要投入更多的資金來，因此在三種系統連線方式中其建設成本是最低的。

第二種：硬體TOE網路卡+initiator軟體方式。

第一種方式由於採用普通乙太網卡和乙太網交換機，無需額外配置介面卡，或專用的網路裝置，因此硬體成本最低。但由於進行ISCSI包文和TCP/IP包文的打包和解包全部需要主機主處理器CPU來進行運算，資料傳輸率直接受到主機當前執行狀態和可用資源的影響和限制，因此一般無法提供高頻寬和高IOPS效能。

具有TOE（TCP Offload Engine）功能的智慧乙太網卡可以將網路資料流量的處理工作全部轉到網路卡上的整合硬體中進行，把系統主處理器CPU從忙於協議處理的繁重的核心中斷服務中解脫出來，主機只承擔TCP/IP控制資訊的處理任務。

與第一種方式相比，採用TOE卡可以大幅度提高資料的傳輸速率。TCP/IP協議棧功能由TOE卡完成，而iSCSI層的功能仍舊由主機來完成。

由於TOE卡也採用TCP/IP協議，相當於一塊高效能的乙太網卡，所以第二種方式也可以看做是第一種連線方式的特殊情況。

第三種是iSCSI HBA卡+iSCSI交換機方式。

在主機上安裝專業的iSCSI HBA適配卡，從而實現主機與交換機之間、主機與儲存之間的高效資料交換。

與前兩種方式相比，第三種連線方式中採用了iSCSI HBA卡，因此資料傳輸效能最好，價格也最高。

後兩種方式都需要在主機上安裝專門的硬體板卡，由於目前TOE網路卡和iSCSI HBA的市場價格都比較貴。如果網路中主機數量比較多，那麼網路總資金投入不見得會比FC-SAN儲存系統低很多，網路的頻寬和效能卻相比FC-SAN儲存系統差了很多。

有的讀者可能會問，為什麼這三種方式中都沒有采用iSCSI交換機？

實際上，我們能在市場上看到的iSCSI交換機都不是真正意義上交換機，所謂的iSCSI交換機應該稱之為iSCSI協議轉換器、或者iSCSI橋接器。一部分埠用來連線主機的iSCSI HBA卡，另一部分埠用來連線FC儲存或SCSI儲存，只能實現儲存裝置與主機之間的FC-iSCSI（或SCSI-iSCSI）協議連線，不能實現iSCSI-iSCSI協議連線，其工作方式完全不同於乙太網交換機或FC交換機那樣，實現某一個協議內的互聯互通。

因此iSCSI交換機一般都用作iSCSI儲存內的控制器，而不是iSCSI儲存與主機之間網路連線裝置。