一种高可用性存储系统TH-iSCSI的设计与实现

基于IP网络的存储在远距离传输、管理、成本和互操作性方面优于光纤通道技术,iSCSI存储技术已是目前研究的一个热点.详细介绍了一种基于iSCSI协议的高可用性存储系统TH-iSCSI的设计与实现.基于iSCSI控制器实现了IO负载的控制机制，并提出了一种在线更换存储设备的机制,提高了系统的稳定性和可用性.提出了一种多通道控制技术,提供通道上的失效冗余和负载平衡,有效提高了TH-iSCSI存储系统并发IO能力.实现了多网络适配器轮转(Round-Robin)和热备份(Active-Standby)两种发送模式,利用负载均衡和失效恢复的调度算法将数据报分发到相应的网络接口上,从而实现了链路的聚合,既提高了吞吐率,又降低了链路的失效率,还提高了应用服务器和iSCSI控制器的可用性.此外,还提出了一种基于IP地址的存储设备映射方法,实现了启动器对虚拟设备标识符访问权限的控制,提高了系统的安全性.测试结果表明,TH-iSCSI存储系统具有较高的性能与可用性,多链路平均读写速度可达到300MBps,单链路有效负载率达到85%以上.