今天咱們繼續聊共享存儲，說一個大家不常接觸的內容：iSCSI。

這個東西不屬于NAS的范疇，屬于咱們之前提到的SAN（Storage Area Network，存儲區域網絡）。說實話，在普通用戶家里搞一個SAN沒太大必要，而且大多數普通用戶往往連網線還玩不明白呢，再弄個光纖通道交換機成本上劃不來，維護起來也比較麻煩。

但有的東西你家里可以沒有，卻需要了解一下，畢竟這些東西都是技術領域的天花板，保不齊哪些愛折騰的用戶還會搞那么一搞。

當很多人在討論萬兆網絡的時候，現在SAN的FC通道已經達到了256G，即便是走較慢的以太網SAN的通道也可以達到100Gbps，也就是十萬兆，在這個領域中只要你投的起設備，你就可以得到幾乎逆天的存儲速度。

對比大家的NvME SSD只能說這東西是民用產品，畢竟在讀取速度過3000，商家就可以標記上“讀速高達”多少多少的宣傳語

很多人就會認為SSD的速度快到無邊。當然了，現在貌似最快的SSD驅動器讀速已經破萬。似乎給普通用戶一個感覺SSD真快。

是這樣嗎？如果不考慮成本上一個SAN結果是不一樣的。在今年最新的SAN上已經可以為每個端口提供49700MB/S的數據流量了這就是SAN的一個帶寬優勢。

今天咱們來搭一個特別簡單的SAN服務器，連計算機上，看一下和NAS的共享到底有什么不同。

用的系統比較小眾：ESOS，叫做“企業級存儲系統（Enterprise Storage OS）”。2012年由當年的存儲巨頭昆騰開發。現在也由昆騰的團隊維護，最新的更新版本是在2023年5月發布。目前地球上一共也沒跑夠幾百套ESOS系統，這點可以到ESOS站點上的使用狀態上去查下，大家也可以圖個新鮮來玩玩看。

先說怎么部署：

部署的準備要求你有一個獨立的電腦，電腦上有硬盤有網卡即可，當然了，如果想真的玩SAN，那么陣列卡、HBA卡在這套系統上都有支持。雖然ESOS用的人少，但硬件上的支持算是來者不懼。

其次，有一個閑置的4G以上的U盤，ESOS和UNraid一樣，都是U盤啟動安裝部署的。

電腦、硬盤、網卡、U盤，準備好之后，我們就可以開始部署ESOS了。

第一步：下載一套ESOS的安裝包。

這里得說一下，似乎ESOS 4.X的windows安裝程序是有問題的，iN這邊有linux的機器，因此就沒過份的去強求非得在Windows上把這個安裝包生成了。直接在linux里搞就可以了

在linux中輸入命令

wget https://download.esos-project.com/packages/4.x.x/esos-4.2.1_z.zip --content-disposition

下載最新的ESOS安裝包

下載后unzip 解壓到當前目錄

第二步：生成ESOS引導u盤

進入ESOS目錄后，在目錄中有install.sh和install.vbs兩個安裝命令，可以分別用來在Linux和windows中利用命令行進行安裝。

說是安裝，其實是利用這個命令生成一個引導U盤。

在此之前我們需要利用lsscsi命令確定一下U盤的路徑例如iN的這個機器，沒插入U盤時候利用lsscsi命令來看就是兩個盤符/dev/sda和/dev/sr0。

插入U盤后再去鍵入lsscsi命令后，會發現出現了一個/dev/sdb的盤符路徑，這就是一個U盤，記住這個路徑。在命令行中輸入“sudo ./install.sh”

稍等一下，你就可以看到輸入U盤路徑的提示，這一步按輸入“/dev/sdb”，剩下的就是等待引導U盤的建立完成。

第三步：設置ESOS系統

當ESOS的引導U盤生成后，用這個U盤來引導啟動一臺計算機。

iN的建議是你要有一臺閑置的計算機，這臺計算機內的資料全部備份完畢，硬盤最好做個初始化。原因是ESOS是一個存儲系統，會重置這個系統管理下的所有硬盤信息。

引導成功后利用默認用戶名"root"，密碼"esos"可以登陸進入系統

這是一個基于TUI界面的系統，不同于GUI，所有的系統界面完全是由字符終端生成的用戶界面。有點類似于Bios的感覺。但這也就是ESOS的全部了。基本上對于ESOS的設置管理很久也未必會做一次，因此這個界面咱們可以將就。

進入界面的第一步就是做一下系統的網絡設置，按s進入系統設置菜單，選擇網絡設置:

第一項設置一下整體的網絡配置：

這里就根據個人的實際情況將ESOS的主機名、子域、網關和DNS地址設置一下，例如：

OK之后系統對網絡做一個基本設置：

然后再設置一下網卡的IP地址：還是S進入系統設置，選擇網絡設置:

這時候在本地的網卡都會列在界面中。選擇一塊網卡進入：

設置靜態地址，這里有一個要說明的點就是廣播地址“Broadcast”，在IP網絡中廣播地址是一個子網主機ID全為1的特殊地址

打個比方，如果你的網絡地址是192.168.10.100，子網掩碼是255.255.255.0，那么你的網絡地址的前三個數字就是網絡ID也叫子網ID，因此就是192.168.10.0，如果計算廣播地址就可以計算為最后的一個數字0全部為二進制1，也就是11111111，換算成10進制就是255，因此你的廣播地址是192.168.10.255.

在這個iN的安裝范例里面，由于iN家里的網絡設置為了16位子網掩碼（255.255.0.0），因此后兩個數字都是主機ID，要計算廣播地址就成了172.16.255.255。

其次，注意到右上角的MTU了嗎？默認值是1500，其實如果要獲得更高的性能，并且交換機支持的話，可以在這里設置巨型幀——例如9000。但是這就牽扯到帶外管理（用另一套網絡來管理設備）的事情了，因此咱們還保留一下1500。這樣做性能會打那么一點點折扣。

在設置好網絡參數之后，ESOS就可以遠端訪問和遠端管理了。

直接可以SSH登陸，和直接接入鍵盤顯示器沒有任何區別。所以，顯示器、鍵盤什么的都可以從這臺“存儲服務器”上拆掉了。

第四步：設置ESOS存儲

當你從遠端登陸了ESOS后你會發現——這個系統依舊“空空如也”似乎什么東西都沒有的感覺。

目前我們能看到的界面主要有兩個區域，第一個Taget（目標）概覽，第二個會話（session）概覽

Taget是ESOS可以對外提供的存儲目標，Session則是接入到ESOS系統中的客戶連接。

在頂部菜單中 Hardware RAID 、Software RAID 、LVM 、File Systems對應了一個存儲服務器所需要規劃的四個大的功能點、硬件的RAID、軟件的RAID、邏輯卷管理和文件系統管理。

在這臺機器上iN就只掛了一個SSD硬盤，因此更深的東西咱們就在以后找機會再來講，今天的目標是讓這個系統跑起來。

簡要說說，如果你打開文件系統的菜單，你可以利用文件系統的功能建立基于磁盤文件的虛擬盤。

這時候在系統中接入的硬盤可以被暴露出來了：

在設置文件系統的時候，ESOS可以支持四種文件系統：

其實還可以下載其他的ESOS子版本對類似于ZFS這樣的系統進行支持。在今天的例子里面我們選擇Btrfs，這是一種基于二叉樹的支持寫入復制的高性能塊文件系統。

定義完畢文件系統之后，系統掛載的整塊硬盤就可以承載虛擬磁盤的文件了

我們還需要建立虛擬磁盤：

選擇剛剛建立的文件系統：

定義虛擬磁盤的名稱和尺寸

在這個例子里面我們先建立2個40G的虛擬磁盤。

現在在文件系統-虛擬磁盤文件列表中我們可以查看到這兩塊虛擬磁盤。

這里要注意的是，這是虛擬磁盤文件，雖然已經存在在系統中，但是還不能被外界所直接使用。如果我們在命令行上查看，我們會發現，這兩個“磁盤”僅僅是/mnt下的兩個文件。

但建立了虛擬磁盤之后，我們就可以開始建立虛擬驅動器了。也就是菜單的第二行Devices部分。

驅動器（Device）是ESOS真正可以作為目標的系統對象，咱們來仔細說一下：

在建立驅動器的過程中，我們可選的項目很多，其中包括

• dev_disk
• dev_disk_perf
• vcdrom
• vdisk_blockio
• vdisk_fileio
• vdisk_nullio
• dev_changer
• dev_tape
• dev_tape_perf

其中，dev_disk和dev_disk_perf 是指系統掛載的物理盤直接連接；

vcdrom是以iso文件模擬光盤驅動器，光盤的ISO文件我們可以在ESOS的命令行界面直接拉取：

vdisk_blockio和vdisk_fileio是以“塊I/O”或者“文件I/O”掛載虛擬磁盤文件

vdisk_nullio是進行性能測試使用的非存儲目標

dev_changer,dev_tape和dev_tape_perf是ESOS掛載備份用磁帶庫（changer）和磁帶機（tape）的設備入口。

剛剛我們建立了兩個虛擬磁碟機文件，所以可以選擇vdisk_fileio將磁盤文件掛載為虛擬驅動器。

這里面有幾個設置項

Block Size，這是文件系統與存儲設備交互時使用的基本數據單元的大小。

NV Cache，表示是否使用非易失性緩存

Removable，是否為可移動介質，也就是說是否可以從系統里面像U盤一樣彈出

Write Through，直接寫入標志，直寫入意味著數據將直接寫入磁盤，而非直寫入可以獲得最大的寫入性能優化，但如果在寫入過程中斷電有可能丟失數據。

Read Only，這是只讀標記，開啟后磁盤數據被保護，不能寫入

Rotational，“旋轉”，這個選項比較有意思，是定義你的存儲介質是否是一個旋轉的機械盤。按照誠實的方法來做，固態盤選No，機械盤選Yes。

結合現在演示機器的情況，我們就設置成這樣：

設置完畢之后，我們就可以在驅動器信息中看到剛剛設置的兩個驅動器。

現在存儲器一層的事情做好了。

如果是要做iscsi，我們就要開始定義這個存儲服務器上的target。

第五步：設置ESOS存儲目標，“目標”這個詞匯是咱們IT圈子直接翻譯人家原文“Target”的，更貼切的翻譯其實是“靶子”

“目標”和“靶子”在英文里面都是一個詞匯。咱們就不深究翻譯問題了。在一個SAN級別的存儲服務器中，所有的存儲資源都是以“靶標”的形式暴露出來的，遠端的主機（Host）去將數據投射到“靶標”上。

如果不設置“靶標”，那么一個存儲服務器中插入再多的硬盤也沒有任何意義——只是一堆硬盤而已。

所以在讓其他主機能夠接入到存儲之前需要我們先設置“靶子”。

“靶子”很簡單設置，給個名字就可以了，一般的規則是寫明這是一個IQN（iSCSI Qualified Name，ISCSI全局名稱）。

IQN力求要做到全球唯一，所以基本上大家的規則是以“IQN”開頭，后面接年份-月.反向域名:唯一標識符這樣的寫法。寫法是一個非強制標準，如果愿意遵守可以避免很多潛在的撞名問題，在小區域內使用不愿意遵守其實也沒太大的事情。

因此我們的IQN寫為：iqn.2024-04.esos.esosHost:w25011

靶子立起來了，誰來開槍呢？

第六步，設置發起器

發起器（Initiator）這個概念有點反常識的感覺，不過我們順著來解釋，一般人都可以理解發起器到底是怎么回事。

存儲本身是依托于計算機設備的。

按照計算機的架構來說計算機是分為輸入設備、輸出設備、運算器、控制器和存儲器五個部分的。但是這里的“存儲器”是指“內存”。當然了計算機的輸入設備也不是鍵盤、鼠標、觸摸屏、輸出設備也并不是指顯示器和音箱。除了這五個設備之外，計算機上所有的設備不論是不是在機箱里面實際上都叫做外設。

各自外設通過總線連接到計算機中完成各自的功能。

雖然一個SAN存儲是帶有CPU、內存且有操作系統的，但對于計算機而言，存儲本身是一個外設，和插在USB接口上的移動硬盤沒什么區別。因此我們講了這么半天的ESOS存儲服務器本身對計算機而言是一個輔助設備。雖然它可以立起來“靶子”，但還得讓“槍”來打，這就是“發起器”的概念了，主動權在計算機這桿“槍”上而不是在“靶子”上。

所以我們先要建立一個發起器。切換到Windows上，在服務器管理器程序中選擇“iscsi發起程序”

windows系統使用iscsi發起程序來建立自己的發起程序。

打開后，可以開啟配置窗口：

我們進入到配置選項卡，可以看到發起程序的默認設置：

這里面有一個發起程序的默認名稱，建議點擊“更改”按鈕修改一下：

現在windows界面中的“iqn.2024-04.rihome:win25”就是在存儲網絡中Windows這桿槍的IQN名字了。

在ESOS中添加一個組：

選擇這個組內要包含的target，一個存儲組可以容納大量target。

為組命名：

命名后添加發起器：

選擇target：

關聯到組：

然后填入剛剛在Windows中設置的發起器IQN：

至此，我們將靶子（Target）立起放在了比賽通道（Group）中，也為這個通道注冊了一名比賽的槍手（Initiator）。

槍手舉起槍了，你卻發現……并沒有剛剛的虛擬驅動器什么事情。

嗯，沒錯，靶子只是一個精神象征而已，我們還需要把驅動器關聯到target上。

這里“Map to Host Group”要把磁盤也放在比賽的通道里面去。它才是實質的東西。

先選擇已經存在的磁盤

再選擇taget

再選擇剛剛設置好的組

為這個磁盤在Target中設置一個邏輯單元號，默認是0，但iN一般從1開始設置。同時確定這是不是一個只讀盤，這里設置為No。

這時候磁盤就和Target以及主機的訪問組進行了關聯。

再進入target菜單中將tagert打開：

從列表中選擇要打開的target：

選擇Enable（允許）后按下OK：

最后確認一下target列表中狀態（state）被改變為Enable

這時候，ESOS的設置就已經完畢，回到Windows的ISCSI發起程序，你會發現剛剛在ESOS中設置好的target已經出現在窗口中（這就是最前提到的廣播的功效）。

如果沒有的話，在目標中輸入ESOS服務器的IP地址

然后選擇快速連接，我們就可以直接連接到ESOS的目標中

至此，ESOS建立的ISCSI就被成功的接入到Windows系統中。

但是，此刻你如果去看“我的電腦”中是不會包括剛剛接入的磁盤的。

原因是這個磁盤好比你剛買的接入到windows系統中的新驅動器一樣。

我們還需要做 最后一步 掛載iscsi驅動器。

打開計算機管理：

在磁盤管理菜單中我們可以看到這塊我們規劃好的40G磁盤。目前屬于脫機狀態。

有鍵點擊磁盤，選擇聯機

聯機后，再右鍵點擊初始化磁盤

選擇一個分區表格式，點確定。

在磁盤分區上點一下右鍵選擇建立卷，這里建立的是簡單卷

然后格式化硬盤，最終這塊Iscsi硬盤就以E盤的面目被掛載在了Windows中。

而在Esos端我們也可以看到“會話”（Session）區域已經出現了一個會話。

至此，這塊遠端的硬盤就可以使用了。

看起來頗費周章的操作，只給Windows 添加了一個來自于遠端的虛擬硬盤。這樣做有什么好處呢？

其實這就是生產力。我們來做個測試：

現在D盤中有一個Ubuntu的安裝包：

如果我們將之拷貝到一個SMB共享目標中：

我們會發現在千兆網絡中，文件的傳輸操作是基本跑滿千兆的，90～110MB左右的傳輸速率。

但是如果我們將文件往iscsi的E盤拷貝呢？？？

是這樣！

原因很簡單。SMB是以文件封裝的方式進行數據傳輸。系統傳輸開銷很大效率較低。

而在iscsi下，是通過網絡直接發送磁盤的操作命令和磁盤數據塊進行文件傳輸。即便是很小的帶寬（1Gbps），在系統級別上仍然可以高速的運作。

這個掛載硬盤是不是比大家想象的速度要快得多呢？做為生產力工具來掛載的iscsi在同等配置水平上基本上速度是可以超過NAS共享文件夾幾倍的，NAS是不是弱爆了？

當然了，在一般情況下一個iscsi只可以為一個主機所使用，這是iscsi的硬傷，但是，真正的生產力環境下我們可以通過后臺復制的方式讓幾個不同的iscsi驅動器之間的數據完全同步，這樣就可以解決所謂的共享問題。那么問題來了，會不會讓存儲服務器上的空間需求爆炸性的增長呢？實際上也不會，存儲服務器上使用的Btrfs或者ZFS文件系統本身就是塊級存儲，相同的數據不會二次占用額外的空間。因此即便是有幾百個iscsi目標放在一個存儲服務器里面，存放了幾百份相同的文件，實際上也僅僅占用一份文件的空間。

具體的iscsi同步的事情，我們找時間再詳細聊，今天就到這里吧。