ISCSI
Internet 小型計算機系統接口 （iSCSI：Internet Small Computer System Interface） Internet 小型計算機系統接口（iSCSI）是一種基於 TCP/IP 的協議，用來建立和管理 IP 存儲設備、主機和客戶機等之間的相互連接，並創建存儲區域網絡（SAN）。SAN 使得 SCSI 協議應用於高速數據傳輸網絡成爲可能，這種傳輸以數據塊級別（block-level）在多個數據存儲網絡間進行。 SCSI 結構基於客戶/服務器模式，其通常應用環境是：設備互相靠近，並且這些設備由 SCSI 總線連接。iSCSI 的主要功能是在 TCP/IP 網絡上的主機系統（啓動器 initiator）和存儲設備（目標器 target）之間進行大量數據的封裝和可靠傳輸過程。此外，iSCSI 提供了在 IP 網絡封裝 SCSI 命令，且運行在 TCP上。 如今我們所涉及的 SAN （Storage Area Network），其實現數據通信的主要要求是：1. 數據存儲系統的合併；2. 數據備份；3. 服務器羣集；4. 複製；5. 緊急情況下的數據恢復。另外，SAN 可能分佈在不同地理位置的多個 LANs 和 WANs 中。必須確保所有 SAN 操作安全進行並符合服務質量（QoS）要求，而 iSCSI 則被設計來在 TCP/IP 網絡上實現以上這些要求。
ISCSI（Internet SCSI）是2003年IETF（InternetEngineering Task Force，互聯網工程任務組）制訂的一項標準，用於將SCSI數據塊映射成以太網數據包。SCSI（Small Computer System Interface）是塊數據傳輸協議，在存儲行業廣泛應用，是存儲設備最基本的標準協議。從根本上說，I SCS I協議是一種利用IP網絡來傳輸潛伏時間短的SCSI數據塊的方法，ISCSI使用以太網協議傳送SCSI命令、響應和數據。ISCSI可以用我們已經熟悉和每天都在使用的以太網來構建IP存儲局域網。通過這種方法，ISCSI克服了直接連接存儲的侷限性，使我們可以跨不同服務器共享存儲資源，並可以在不停機狀態下擴充存儲容量。
FC SAN
SAN（Storage Area Network，存儲局域網絡）的誕生，使存儲空間得到更加充分的利用以及安裝和管理更加有效。SAN是一種將存儲設備、連接設備和接口集成在一個高速網絡中的技術。SAN本身就是一個存儲網絡，承擔了數據存儲任務，SAN網絡與LAN業務網絡相隔離，存儲數據流不會佔用業務網絡帶寬。
在SAN網絡中，所有的數據傳輸在高速、高帶寬的網絡中進行，SAN存儲實現的是直接對物理硬件的塊級存儲訪問，提高了存儲的性能和升級能力。
早期的SAN採用的是光纖通道（FC，Fiber Channel）技術，所以，以前的SAN多指採用光纖通道的存儲局域網絡，到了iSCSI協議出現以後，爲了區分，業界就把SAN分爲FC-SAN和IP-SAN。
FC開發於1988年，最早是用來提高硬盤協議的傳輸帶寬，側重於數據的快速、高效、可靠傳輸。到上世紀90年代末，FC SAN開始得到大規模的廣泛應用。
FC光纖通道擁有自己的協議層，它們是：
FC-0：連接物理介質的界面、電纜等；定義編碼和解碼的標準。
FC-1：傳輸協議層或數據鏈接層，編碼或解碼信號。
FC-2：網絡層，光纖通道的核心, 定義了幀、流控制、和服務質量等。
FC-3：定義了常用服務，如數據加密和壓縮。
FC-4：協議映射層，定義了光纖通道和上層應用之間的接口，上層應用比如：串行SCSI 協 議，HBA 的驅動提供了FC-4 的接口函數。FC-4 支持多協議，如：FCP-SCSI，FC-IP，FC-VI。
光纖通道的主要部分實際上是FC-2。其中從FC-0到FC-2被稱爲FC-PH，也就是“物理層”。光纖通道主要通過FC-2來進行傳輸，因此，光纖通道也常被成爲“二層協議”或者“類以太網協議”。
按照連接和尋址方式的不同，光纖通道支持三種拓撲方式：
PTP（點對點）：一般用於DAS（直連式存儲）設置
FC-AL（光纖通道仲裁環路）：採用FC-AL仲裁環機制，使用Token（令牌）的方式進行仲裁。光纖環路端口，或交換機上的FL端口，和HBA上的NL端口（節點環）連接，支持環路運行。採用FC-AL架構，當一個設備加入FC-AL的時候，或出現任何錯誤或需要重新設置的時候，環路就必須重新初始化。在這個過程中，所有的通信都必須暫時中止。由於其尋址機制，FC-AL理論上被限制在了127個節點。
FC-SW（FC Switched 交換式光纖通道）：在交換式SAN上運行的方式。FC-SW可以按照任意方式進行連接，規避了仲裁環的諸多弊端，但需要購買支持交換架構的交換模塊或FC交換機。
IP SAN
存儲網絡發展：
企業存儲技術發展日新月異，早期大型服務器的DAS 技術（Direct Attached Storage，直接附加存儲，又稱直連存儲），後來爲了提高存儲空間的利用及管理安裝上的效率，因而有了SAN（Storage Area Network，存儲局域網絡）技術的誕生，SAN 可說是DAS 網絡化發展趨勢下的產物。早先的SAN 採用的是光纖通道（FC，Fiber Channel）技術，所以在iSCSI出現以前，SAN 多半單指FC 而言。一直到iSCSI 問世，爲了方便區別，業界才分別以FC-SAN
及iSCSI-SAN 的稱呼加以分辨。緊接着，爲了能在多用戶網絡環境中，做好檔案集中化分享管理的工作，採用全然不同於以往的文件協議（File Protocol）數據存取方式的NAS（Network Attached Storage；網絡附加存儲）方案也應運而生。它的出現，爲以太網絡的成熟及重要，做了最佳腳註。日益發展及成熟的因特網，更進一步成爲了IP 存儲方案成長壯大的最佳腹地及平臺，現成的架構、協議、標準、基礎設施及管理工具，莫不吸引着尋求最佳存儲方案者的目光。此背景，加上FC-SAN 高不可攀的成本及管理門坎的障礙，另一存儲成員iSCSI（InternetSCSI）也來報到了。iSCSI 的出現，標誌着低價化SAN 方案的問世。
從IP SAN 到iSCSI SAN所謂iSCSI 亦即通過IP 網絡，將SCSI 區塊數據轉換成網絡封包的一種傳輸標準，它和NAS 一樣通過IP 網絡來傳輸數據，但在數據存取方式上，則採用與NAS 不同的，而與FC-SAN 相同的Block Protocol 協議。iSCSI 最早是由IBM 和Cisco 於2001 年制定的。事實上，爲了解決FC-SAN 在價格及管理上的諸多門坎，各家早有不同協議的IP SAN的研究開發。這些IP SAN 的架構，其實與iSCSI 大同小異，只不過並非走標準化的協議（事實上，在iSCSI 標準化之前，也沒有什麼標準不標準的問題），而是各家自行研發的協議，所以基本上各家IP SAN 是不兼容的。
IP SAN基於十分成熟的以太網技術，由於設置配置的技術簡單、低成本的特色相當明顯，而且普通服務器或PC機只需要具備網卡，即可共享和使用大容量的存儲空間。 由於是基於IP協議的，能容納所有IP協議網絡中的部件，因此，用戶可以在任何需要的地方創建實際的SAN網絡，而不需要專門的光纖通道網絡在服務器和存儲設備之間傳送數據。同時，因爲沒有光纖通道對傳輸距離的限制，IP SAN使用標準的TCP/IP協議，數據即可在以太網上進行傳輸。IP SAN網絡對於那些要求流量不太高的應用場合以及預算不充足的用戶，是一個非常好的選擇。
IP-SAN與SAN的區別：
光纖通道（FC SAN），是前幾年發展起來的存儲區域網第一種存在形式。該類SAN的體系架構。顯然，這種SAN以處理數據的多種服務器爲中心，存在兩張網，一張是面對應用網（或Client/Server架構或Browzer /Web server架構）；另一張是存儲網（由主機中的FC HBA卡、FC交換機及存儲設備三層結構組成的SAN），它專門解決主機系統對磁盤的塊級（Block-Level）存儲數據調用。這也是使用SAN的原因之一。因爲NAS除了未建立獨立的存儲網外，另一個重要原因是它只能解決對文件級的調用。只有SAN才能支持數據庫的塊級調用。FC是針對傳統SCSI電纜長度有限而發展起來的另外一種特殊的高技術。
但專業人士認爲，應該尋求一種新的方式，以與應用網相同的體系架構、技術標準去構造存儲網。這不論從技術構造上，還是從經濟成本分析角度看，無疑都是理想的。爲此，以IP網絡起家的網絡廠商巨頭Cisco及主機廠商巨頭IBM聯手，於2001年1月發起成立IETF工作組，專門研究與開發iSCSI技術標準，以此統一應用與存儲分開的兩種網絡類型。幾十家專業化IT公司的共同努力，IETF 的iSCSI RFC標準終於在2003年2月中旬通過。至此，產生了與應用網完全同構的存儲區域網，即IETF iSCSI標準支持的IP SAN。
FC SAN是在iSCSI標準產生的前4年出現的存儲區域網架構，帶有相當程度的應用催生特點。它目前在世界SAN市場的佔有率約爲12%，在中國SAN市場佔有率約爲5%。FC SAN大多應用在性能要求較高的金融、電信等領域。去年下半年，隨着Brocade等廠家低端光纖交換機價格的下調，FC SAN也開始應用於低端。但是FC SAN除了高價外，最主要的問題是它與應用網絡的異構性。這種異構性使得佔市場大多數的中低端客戶，因面對相對陌生、複雜的FC技術望而卻步。
對各行各業的IT技術人員而言，網絡技術是基於Ethernet及TCP/IP構築的，它們的許多應用已建立在Internet的架構之上，並期待着存儲網絡化最終會向這個方向邁進。過去IT發展的歷史已經說明，包括Token-Ring、FDDI、ATM以及Bell發明了一百餘年的、面向連接的語音交換技術，都將統一融合到TCP/IP爲基本架構的Internet上去。SAN也將向基於IP網絡方向發展。
IETF的iSCSI標準，是爲了將高速的系統內部塊級存儲訪問，推廣到Internet上，這必然會面臨高數據流量、低延遲等性能問題、數據安全性問題以及系統級高容錯要求所產生的通信交互規則等核心技術難點。這也是一個技術標準在IETF歷史上歷時長達三年多的根本原因，並使包括IBM、HP、SUN、COMPAQ、DELL、Intel、Microsoft、EMC、HDS、Brocade等50餘家廠商一起參與的原因。
其實FC SAN的弱點是它的物理機理決定的，它無法使存儲設備隨它在Internet上運行，從而無法滿足應用前端對存儲數據“無時不有、無處不在”的要求。FC SAN的物理覆蓋有限，不超過50公里。這樣容易形成存儲孤島。物理覆蓋有限面臨的第一個挑戰是異地備份解決方案如何基於FC SAN設計。
當年人們解決信息孤島問題，發展網絡技術，產生通信子系統，用了大約20年的時間，使得IT技術大踏步地發展到今天，而今又面對存儲孤島問題。存儲孤島無法解決地理阻斷對系統級數據的Housekeeping問題，包括數據遷移、複製、備份等不同級別的存儲系統數據整合問題。 現在，IETF的iSCSI標準通過了。目前，可以從相對吞吐量較少的應用開始做起，待萬兆以太網10GBit Ethernet商業化運作成爲事實後，再解決互聯網的帶寬問題。
IP-SAN的優勢:
1. 價格合理的存儲合併功能與更爲簡化的集中數據管理功能實施過程簡單。
2. IP網絡技術相當成熟，IP-SAN減少了配置、維護、管理的複雜度。企業現有的網絡管理人員就可以完成日常的管理與維護工作。3.
3. 因爲是基於IP網絡的存儲系統，所以數據遷移和遠程鏡像非常容易，只要網絡帶寬支持，基本沒有距離限制，更好的支持異地容災。和現有網絡基礎結構融合，
支持跨平臺數據共享。
4. IP SAN有三個無限：基於以太網沒有速度限制；沒有距離限制，可無縫連接，實現低價格的遠程容災；沒有容量限制。
5. 基於IP網絡的存儲系統，以傳統以太網的價格實現同等於光纖網絡的性能，實現真正的即插即用Plug & Play，無需客戶端軟硬件升級、零維護成本、使用人員無
需技術培訓，降低企業的擁有成本與維護成本，而且升級擴容簡單方便
FCIP
FCIP：基於TCP/IP的光纖信道
（FCIP：Entire Fibre Channel Frame Over IP）
基於IP的光纖通道（FCIP）是連接TCP/IP網絡鏈路上的光纖通道架構的一項IETF建議標準。該協議可以作爲通過密集波分多路複用和暗光纖來連接存儲區域網的一項替代選擇。開發使用能夠承擔得起並且可以隨時使用的IP服務，可以大大降低每個月的廣域網連接成本並擴大光纖通道站點之間的最大距離。
FCIP通過在IP網絡的兩個端點之間建立一條隧道來傳輸光纖通道數據。在發送端，幀被封裝到TCP/IP之中。在接收端，IP包解包之後得到的光纖通道幀被髮送給目標結構。這種技術通常被稱爲隧道，它過去一直與AppleTalk和SNA等非IP協議一起使用。該項技術是使用FCIP網關來實現的，它一般通過光纖通道交換機的擴展端口連接到每個SAN上。所有前往遠程地點的存儲業務均通過共同的隧道。接收端的光纖通道交換機負責引導每個幀前往適當的光纖通道端點設備。 多存儲會話可以同時通過FCIP隧道，儘管在隧道的會話之間沒有任何區別。從IP網絡角度而言，FCIP隧道是不透明的。 IP網絡管理工具可以在隧道的任何一側監測網關，但不能監測在隧道內移動的個別光纖通道事務。因此這些工具在隧道的每側都會觀察到兩個FCIP網關，但它們之間的通信就像是在單一源點和目的地之間，而不是在多個存儲主機和目標之間。 連接光纖通道交換機可以創建一個類似於橋接LAN或其他二層網絡的單一光纖通道架構。這意味着連接兩個遠程站點與FCIP網關可以創造一個延伸數英里的光纖通道架構。這樣保存了遠程站點之間的光纖通道操作，但可能使橋接fabric容易受到fabric重新配置或過度的基於fabric的廣播的***。
IFCP
iFCP：Internet 光纖信道協議
（iFCP：Internet Fibre Channel Protocol）
Internet 光纖信道協議（iFCP）是一種網關到網關的協議，爲 TCP/IP 網絡上的光纖設備提供光纖信道通信服務。iFCP 使用 TCP 提供擁塞控制、差錯監測與恢復功能。iFCP 主要目標是使現有的光纖信道設備能夠在 IP 網絡上以線速互聯與組網。此協議及其定義的幀地址轉換方法允許通過透明網關（transparent gateway）將光纖信道存儲設備附加到基於 IP 的網絡結構。
光纖信道（FC）中的基本實體是光纖信道網絡，與一般分層網絡不同的是，一個光纖信道包含功能單元以及各單元間接口，各部分組成如下：
N_PORT – 光纖信道流量終點；
FC Device – N_PORT 訪問的光纖信道設備；
Fabric Port – 光纖網絡接口，連接 N_PORT；
在 N_PORTs 間傳輸幀流量的網絡結構；
交換結構或混合結構中的一組輔助服務器，包括支持設備發現和網絡地址解析服務的名稱服務器。
iFCP 協議支持在 IP 網絡上實現光纖信道功能，其中 IP 組件和技術取代了光纖信道交換和路由選擇結構。
iFCP 協議層的主要功能是在本地和遠程 N_PORT 間傳輸光纖信道幀映像。當幀被傳輸到遠程 N_PORT 時，iFCP 層開始封裝並路由光纖信道幀。光纖信道幀包括每一個光纖信道信息單元，通過預先確定的 TCP 連接在 IP 網絡上傳輸。
當從 IP 網絡接收到光纖信道幀映像後，iFCP 層就會拆封並將每個幀傳送到適當的 N_PORT。iFCP 層主要負責處理以下各種流量：
FC-4 幀映像，與光纖信道應用協議相關聯；
FC-2 幀，包括光纖信道上鍊路服務請求和響應；
光纖信道廣播幀。
iFCP 控制信息主要用來建立、管理或終止 iFCP 會話服務。