利用iSNS簡化iSCSI管理作業

許多簡單的工作程序，在只做少數幾次時不會讓人感到甚麼困難，但是當要對數十個對象重複進行許多次時，就會造成極大的負擔，甚至會讓整個工作變得窒礙難行。

儲存區域網路（SAN）的連線設定與管理作業正是如此，在小型SAN環境中，主機與儲存裝置數量有限，連線關係也很單純，管理者可十分容易就記住主機端與儲存設備端的位址與連線關係，然後到各端點上以手動方式完成連線設定。

但是換成大型的SAN環境，由於主機與儲存設備數量眾多，連線關係也複雜，管理者不可能一一記住每個端點的位址與連線配對關係，若要到每臺主機與儲存裝置上以手動方式設定連線作業，所牽涉到的工作量也非常龐大，更麻煩的是一旦SAN環境的組態發生變化（如增加或移除節點等），還得為組態更動涉及的節點，重新進行設定，因此用在小型SAN環境上的那種純人工管理方式，顯然不再可行。

於是在大型、複雜環境下，如何讓前端主機搜尋並連接到正確的儲存裝置上，便成為一大問題，此時便需要自動化的資源搜尋與連線設定工具，來協助連線管理作業的執行。

iSNS——iSCSI連線組態管理服務

iSCSI一向以簡單易用為訴求，不僅可使用乙太網路的硬體設備，iSCSI裝置連接所採用的IP位址或IQN命名的連線識別機制，也比光纖通道相對容易理解的多。

在建立iSCSI連線時，必須先讓身為啟動器端（Initiaor）的前端主機，搜尋到網路上可用的儲存裝置，也就是目標端（Target）設備。通常的做法是在Initiaor上輸入目標端的入口網路位址（portal），經過初始化程序後就可以找到目標端，接下來登入目標端後，就能將目標端提供的磁碟區掛載到前端主機上。

前述這種做法對於節點數量少的小型iSCSI環境還算適用，但是對於擁有多臺儲存設備與數十臺前端主機的中、大型iSCSI環境，不僅節點數量眾多，而且連線關係也相當複雜，若要以手動方式一一為各端點完成連線組態設定，顯然會給管理工作造成極大的負擔，而且日後的組態更動與維護也會相當麻煩，此時便可利用iSNS來協助連線組態管理作業。

iSNS是網際網路儲存命名服務（Internet Storage Name Service）的縮寫，可為iSCSI環境提供裝置探索，以及連線組態的設定與管理服務，也能透過FCP協定管理光纖通道環境。

藉由iSNS，管理者可得知iSCSI SAN中存在哪些目標端與Initiator端設備，以及這些設備的相關資訊，並可藉由設定探索網域（Discovery Domain），在目標端與發起端設備間建立群組配對關係，從而在iSCSI SAN中建立分區存取架構。

iSNS的基本運作

安裝並啟用iSNS服務後，整個iSCSI SAN中所有節點都必須向iSNS伺服器進行登錄，iSNS伺服器其實是一個保存所有iSCSI節點資訊的動態資料庫，藉由這個資料庫，iSNS可提供三大功能：

iSCSI網路設備搜尋

透過「名稱登錄服務」，協助所有登錄iSNS的用戶端搜尋網路中的iSCSI設備，iSCSI的目標端與Initiator端兩者都可登錄到 iSNS 資料庫，也可透過iSNS資料庫查詢其他Initiator與目標端的相關資訊。

建立探索網域群組實現登入控制

可為登錄在iSNS上的iSCSI節點建立相互配對的群組。將iSNS登錄的iSCSI Initiator與目標端入口網站，指派到指定的探索網域中成為一個群組，稱為「探索網域」，藉由將不同iSCSI節點分派到不同探索網域中，即可實現分區存取——Initiator只能搜索到同一個探索網域中的iSCSI儲存裝置。這個功能就類似光纖通道架構中「區域（Zoning）」的機制，可將整個SAN切割為數個互相分離的群組。

從另一方面來說，藉由建立探索網域群組，也可省去在Initiator端輸入目標端位址的動作，Initiator端透過查詢iSNS，即可得知自身被允許使用的目標端資源；至於在提供儲存資源的目標端方面，管理者也無須在儲存設備上設定存取控制，依靠iSNS就能達到分區存取控制的效果。

狀態變更通知

iSNS伺服器可透過實體狀態查詢，即時維護iSCSI節點資訊的最新狀態，並將發出狀態更動通知給各用戶端。

其中，Initiator端可透過iSNS查詢自身被允許使用的目標端，也可向iSNS要求狀態變更通知，完成初始啟動和探索後，在網路上發現新目標時就可收到通知。如果原先設定的目標裝置已被移除、或因連線中斷等原因而無法使用，iSNS也會向對應於該目標的Initiator端發出狀態變更通知。

而就目標端設備來說，則可向iSNS登錄實體狀態查詢訊息，將自身可用狀態回報給iSNS伺服器，讓 iSNS 伺服器監視網路上所有目標裝置的可用性。

藉由iSNS的三大功能，可協助管理者取得以下效果：

● 集中管理與監控：可從iSNS伺服器檢視整個iSCSI環境中的節點，並監視各節點的狀態與可用性。
● 便於擴充與延伸iSCSI環境：iSNS管理機制可適應不斷擴大的iSCSI環境，協助管理者進行資源配置。

Windows Server的iSNS實作

目前各主要作業平臺都有iSNS軟體可用，微軟也為Windows Server提供了iSNS服務軟體。如Windows Server 2008已內建了iSNS，只要透過新增功能加以啟用即可；至於較早的Windows Server 2000與Windows Server 2003，則須另外下載Microsoft iSNS Server3.0軟體安裝。

啟用iSNS

Windows Server 2008的用戶，可在伺服器管理員的功能項目下，透過「新增功能」點選「Internet Storage Name Server」功能安裝，Windows Server 2000與Windows Server 2003用戶，則需到微軟下載中心下載Microsoft iSNS Server3.0（有x86與IA64兩種版本）。

完成新增功能的安裝後，可從「控制臺」或開始工具列中啟動iSNS伺服器。

將節點登錄到iSNS

安裝完成並啟動iSNS後，接下來要作的第一件事，便是將網路中所有的Initiator端與目標端設備都登錄到iSNS上。Initiator軟體介面中就含有iSNS的項目，只要將iSNS所在的伺服器網路位址輸入即可；至於在目標端設備方面，目前絕大多數iSCSI Target軟體與iSCSI儲存設備都能支援iSNS，只要在控制臺進階設定項目中，輸入iSNS伺服器的網路位址即可。

但要特別注意的是，已知有少數NAS內含的iSCSI Target功能不支援iSNS，有這類需求的用戶，在選購內建iSCSI Target的NAS前須注意規格。

要為網路上所有iSCSI節點都登錄到iSNS伺服器雖然有些麻煩，但完成後將給日後的管理作業帶來極大的便利。

建立iSNS探索網域

將所有節點都登錄到iSNS伺服器後，接下來便可建立探索網域。

啟動iSNS伺服器後，在「一般（General）」頁面中，可以看到所有已登錄的iSCSI節點列表，列表中提供了該節點的IQN名稱、類型（Initiator端或目標端）等基本資訊，按下「詳細資料（Details）」按鈕，還可看到各節點的細節資訊。

接下來點選「探索網域（Discovery Domain）」，選擇建立一個新的探索網域，然後在下方的成員（Members）清單中，利用「新增」按鈕，將欲加入這個探索網域iSCSI節點都放進成員清單，就完成了探索網域的設定。

建立iSNS探索網域集

以探索網域為基礎，往上還可建立「探索網域集（Discovery Domain Set）」。顧名思義，探索網域集是一群探索網域的集合，特別的是可以設定啟用與否的屬性，所以管理者可以建立多個不同的探索網域，然後加入不同的探索網域集中，再藉由啟用或停用探索網域集，來切換不同的探索網域政策。

試用iSNS

完成前述設定後，我們就可試看看iSNS的效果了。隨便到任一臺已登錄到iSNS、且配置到已啟用探索網域的主機上，啟動Initiator軟體，可以發現無須在探索頁面上進行任何輸入，就可以在目標頁面中，找到這臺主機可用iSCSI目標設備。

由於登錄在同一個iSNS上的Initiator端主機，只能看到自身所屬探索網域內的目標端儲存設備，所以管理者便可藉此在iSCSI SAN上建立分區存取架構，釐清並隔離每一個Initiator端主機與目標端儲存設備之間的關係。

iSNS運作架構

專有名詞說明

iSNS通信協定（iSNSP）：用於iSNS伺服器與iSNS用戶端之間溝通的輕量型通信協定。

iSNS用戶端：包括Initiator與Target端兩種類型，可向iSNS資料庫登錄資訊，並下載屬於同一探索群組的其他iSNS用戶端資訊。當所屬探索群組組態發生變化時，接收iSNS伺服器發出的狀態變更通知。

iSNS伺服器：透過iSNS通信協定回應iSNS用戶端發出的查詢，並初始化 iSNS 通訊協定狀態變更通知。

iSNS資料庫：iSNS伺服器的資訊存放庫。它維護有關 iSNS 用戶端屬性的資訊。

管理工作站：具有存取iSNS資料庫記錄與修改探索網域權限的控制節點，可透過iSNS監視存放裝置，並藉由設定探索網域、以控制各用戶端裝置探索範圍的方式，來控制整個iSCSI環境的存取。通常是以安裝iSNS伺服器軟體的那一臺主機當作管理工作站。

iSCSI Initiator端：通常是前端主機，透過iSNSP向iSNS伺服器查詢本機可用的Target資源。

iSCSI Target端：通常是iSCSI儲存設備，透過iSNS伺服器設定的探索群組，向Initiator端提供儲存空間。注意iSCSI Target端有時也可以同時是Initiator端，一邊向Initiator端提供儲存空間，同時又向其他Target端設備要求儲存空間。

iSNS的效果

iSNS最重要的功能，便是自動的iSCSI節點搜尋與存取分區管控，以下我們分別比較啟用iSNS前後的差異：

在Initiator端，必須進入每一臺前端主機啟動Initiator軟體，然後在Initiator軟體的搜尋頁面中，逐一輸入所有要連接的iSCSI目標設備IP位址。

在目標端，必須登入每一臺iSCSI儲存設備的控制臺，然後設定允許存取此臺iSCSI儲存設備的Initiator端IP位址或IQN名稱。若不打算建立分區存取控制，可省略這個動作，此時目標端的儲存資源可以為所有登入的Initiator端使用。

只要完成所有iSCSI節點的iSNS登錄，在Initiator端，啟動Initiator軟體後，無須在搜尋頁面輸入任何目標端位址，就可直接在目標頁面中看到可用的目標設備，只要登入就可使用。

在目標端，透過iSNS就可達到分區存取控制的效果—只有被分派到同一個探索群組中的Initiator端，才能連接目標端儲存設備，如此便能省去逐一在每臺儲存設備上設定存取控制的麻煩。

Windows Server的iSNS啟用與設定

Windows Server 2000以後的Windows Server平臺都可執行iSNS管理，其中最新的Windows Server 2008已直接內建，雖然不是預設啟動功能，但只需透過新增功能精靈將iSNS軟體安裝啟動即可，而Windows Server 2000與2003則須另外下載Microsoft iSNS Server 3.0安裝。

Step 1 為Windows Server 2008啟用iSNS
Windows Server 2008的用戶，可在伺服器管理員的功能項目下，透過「新增功能」點選「Internet Storage Name Server」功能安裝。

Step 2 為Windows Server 2000與2003安裝iSNS

Windows Server 2000與Windows Server 2003用戶，必須到微軟下載中心下載Microsoft iSNS Serve3.0（有x86與IA64兩種版本），才能執行iSNS功能。

Step 3 啟動iSNS伺服器

完成新增功能的安裝後，可從「控制臺」中啟動iSNS伺服器。不過在iSNS實際生效前，必須先將iSCSI節點登錄到iSNS中。

Step 4 將iSCSI節點加入iSNS—Initiator端

開啟主機上的Initiator軟體，在iSNS伺服器項目中，輸入iSNS伺服器的IP位址。一臺主機可同時加入多個iSNS伺服器所管理的iSCSI網路。

Step 5 將iSCSI節點加入iSNS—目標端

iSCSI儲存設備也須加入iSNS，此處我們以Star Wind iSCSITarget軟體為例，進入控制臺 的組態頁面，然後在iSNS伺服器項目中，輸入iSNS伺服器的IP位址。一臺儲存設備可同時加入多個iSNS伺服器所管理的iSCSI網路。

Step 6 登入iSNS伺服器

再次啟動iSNS伺服器，可以在 一般頁面的清單中看到我們剛剛加入的1臺Initiator端主機與1臺目標端儲存設備，按下下方的Details按鈕可檢視每個節點的詳細資訊。

Step 7 建立探索群組

點選探索群組頁面標籤，在上面按Create按鈕建立一個新群組，然後在下面的成員清單中 ，以Add按鈕將要納入此探索群組的Initiator端與目標端節點加入，設定完成。