Auflisten der Funktionen, Komponenten und Anwendungsfälle von iSCSI

  • 10 Minuten

Viele Organisationen und Unternehmen wie Contoso werden den Anforderungen ihrer Workloads mit einer Vielzahl von Speicherverfahren gerecht. Ein dafür sehr beliebtes Verfahren ist iSCSI.

Was ist iSCSI?

iSCSI ist ein auf TCP/IP basierender Netzwerkstandard zum Verbinden von Datenspeicherdiensten. Er ermöglicht den kostengünstigen und einfach zu implementierenden Zugriff auf Blockebene auf Remotespeicher, indem SCSI-Befehle über ein Standardethernet-Netzwerk übertragen werden. Effektiv emuliert iSCSI die verbreitete hochleistungsfähige lokale Speicherbus-Subsystemtechnologie und erstellt damit ein logisches SAN (Storage Area Network).

Im Gegensatz zu anderen SAN-Protokollen sind für iSCSI keine speziellen Verkabelungen oder Verbindungsgeräte erforderlich. Sie können die Technologie über vorhandene Switch- und IP-Infrastrukturen nutzen. Um eine ausreichende Leistung sicherzustellen, sollten Sie eine iSCSI-SAN-Bereitstellung jedoch in einem dedizierten Netzwerk ausführen.

Hinweis

Standardmäßig verwendet iSCSI den TCP-Port 3260.

Diagramm der Übersicht über die iSCSI-Architektur mit einem iSCSI-Client, der über TCP/IP eine Verbindung mit einem iSCSI-Zielserver herstellt.

iSCSI-Komponenten

Aus Sicht der Architektur umfasst eine iSCSI-Implementierung die folgenden Komponenten:

  • IP-Netzwerk: Zum Herstellen einer Verbindung mit einem iSCSI-Speichergerät können Sie Standard-Netzwerkschnittstellenadapter und Ethernet-Standardnetzwerkswitches verwenden. Um eine ausreichende Leistung sicherzustellen, sollte das Netzwerk einen Durchsatz von mindestens 1 GBit/s bereitstellen und mehrere physische Pfade zum iSCSI-Ziel bieten.
  • iSCSI-Ziele: iSCSI-Ziele ermöglichen den Zugriff auf Ihren Speicher über ein IP-Netzwerk. Dies entspricht konzeptionell SCSI-Controllern, die den Zugriff auf ihren lokalen Speicher über SCSI-Anschlüsse ermöglichen. Viele Speicheranbieter implementieren hardwarebasierte iSCSI-Ziele. Andere Geräte oder Anwendungen (z. B. Windows Storage Server-Geräte) implementieren iSCSI-Ziele mithilfe eines Softwaretreibers und mindestens eines Ethernet-Adapters. Der iSCSI-Zielserver wird von Windows Server als Rollendienst mit der Rolle „Datei- und Speicherdienste“ bereitstellt.
  • iSCSI-Initiatoren: Der iSCSI-Initiator ist eine Komponente auf Clientseite, die eine Verbindung mit einem iSCSI-Remoteziel bereitstellt. Das Windows-Betriebssystem enthält die Software für iSCSI-Initiator.
  • IQN (iSCSI Qualified Name): IQNs sind eindeutige Bezeichner, mit denen iSCSI Initiatoren und Ziele in einem iSCSI-Netzwerk zuweist und sucht. Wenn Sie ein iSCSI-Ziel konfigurieren, müssen Sie den IQN für die iSCSI-Initiatoren konfigurieren, die eine Verbindung mit dem Ziel herstellen sollen. iSCSI-Initiatoren verwenden die IQNs auch, um Verbindungen mit den iSCSI-Zielen herzustellen.
  • iSNS (Internet Storage Name Service): iSNS dient zum Ermitteln, Verwalten und Konfigurieren von iSCSI-Zielen.

iSCSI-Funktionalität unter Windows Server

Mit Windows Server können Sie sowohl das iSCSI-Ziel als auch iSNS-Komponenten implementieren. Alle unterstützten Versionen von Windows-Betriebssystemen enthalten auch den iSCSI-Initiator.

iSCSI-Zielserver

Der Rollendienst „iSCSI-Zielserver“ unter Windows Server bietet die folgenden Funktionen:

  • Er ermöglicht Authentifizierung, sodass Sie das Challenge Handshake Authentication-Protokoll (CHAP) implementieren können, um Initiatorverbindungen zu authentifizieren, und Reverse-CHAP, damit der Initiator das iSCSI-Ziel authentifizieren kann.
  • Er implementiert virtuelle iSCSI-Datenträger als VHD- bzw. VHDX-Dateien, wobei letztere eine Kapazität von bis zu 64 Terabyte (TB) unterstützen.
  • Er unterstützt die Verwaltung mithilfe von Server-Manager, Windows PowerShell und System Center Virtual Machine Manager.
  • Es führt die Skalierung auf bis zu 256 iSCSI-Ziele und 512 virtuelle Datenträger pro Server durch.

iSNS

Der Rollendienst „iSNS“ unter Windows Server bietet die folgenden Funktionen:

  • Er hostet eine Datenbank der aktiven iSCSI-Knoten, die Initiatoren, Ziele und Verwaltungssysteme darstellen.
  • Er unterstützt die automatische Registrierung von Initiatoren und Zielen. Dies ermöglicht es den Initiatoren wiederum, den iSNS-Server nach der Liste der verfügbaren Ziele abzufragen.
  • Er implementiert den Benachrichtigungsdienst für Zustandsänderungen, der Benachrichtigungen an registrierte Clients auslöst, wenn Änderungen an der Datenbank des iSNS-Servers vorgenommen werden.
  • Er bietet einen Discovery-Domänendienst, mit dem Sie die Konnektivität zwischen den festgelegten iSCSI-Initiatoren und iSCSI-Zielen einschränken können, indem Sie sie in Discovery-Domänen gruppieren.