用 Windows Storage Server 做iSCSI存储服务器.docx

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用WindowsStorageServer做iSCSI存储服务器

用WindowsStorageServer2008做iSCSI存储服务器

WindowsStorageServer2008（以下简称WSS2008）是WindowsServer2008系列中的存储服务器版本，是企业级的文件服务器平台，支持多Administrator文件存储相关的优化特性、副本管理，以及iSCSI功能。

简单来说，就是可以在普通的服务器上，安装上WSS2008,可以作为iSCSI存储服务器来说。

而在以前，存储服务器的硬件、软件成本都非常的昂贵，有了WSS2008,构建低成本、易于管理的存储服务器成为可能。

本节将介绍WSS2008做iSCSI服务器及其在网络中的应用。

小知识：

iSCSI（InternetSmallComputerSystemInterface,Internet小型计算机系统接口）,由IBM公司研究开发，是一个供硬件设备使用的可以在IP协议的上层运行的SCSI指令集，这种指令集合可以实现在IP网络上运行SCSI协议，用来建立和管理IP存储设备、主机和客户机等之间的相互连接，并创建存储区域网络（SAN）。

1版本选择

WindowsStorageServer有32位和64位两个版本，其中64位有基本版（basic）、标准版（standard）、企业版（enterprise）和工作组版（workgroup）版，32位只有基本版。

要使用WSS2008做iSCSI服务器，需要安装64位的企业版或工作组版。

WSS2008对服务器的要求也比较简单，只要能安装64位WindowsServer2008的计算机，都可以。

用WSS2008做存储服务器，主要对硬盘的速度、容量，以及对网卡的速度要求比较高。

一般情况下，具有64位的CPU（不需要虚拟化支持）、2GB内存、千兆网卡及千兆网络、40GB硬盘空间，就可以安装并运行WSS2008,但要做存储服务器，还需要更大的硬盘空间，为网络上的其他设备（或计算机）分配，这可以根据企业的需求配置硬盘，也可以在以后随时增加配置。

需要特别注意，除非做实验，WSS2008的硬盘一定要进行数据冗余，也就是说，至少要做RAID1,推荐使用3块以上硬盘做RAID5,或者是6块以上硬盘做RAID50。

在下面的内容中，我们将通过几个典型的案例，介绍WSS2008做iSCSI存储服务器的使用情况。

2WSS2008的基本配置

在安装完WSS2008后，以默认的管理员帐户登录，需要注意，其默认的密码是“wSS2008!

”，注意，其中第1个字母是小写，后两个字母大写，最后是一个“惊叹号”。

在本示例中，WSS2008服务器的IP地址是192.168.1.88,存储空间是300GB。

在安装的过程中，为操作系统划分了45GB左右的空间，剩余的空间用做存储使用（大约剩下255GB）。

如图1所示。

图1 WSS可用的存储空间

如果要将WSS2008做iSCSI的存储服务器，还需要Microsoft提供的“ISCSISoftwareTarget”软件，这是一个大小为3738KB、名为iscsitarget.msi的软件，目前只有64位版本。

软件的安装比较简单，完全按照默认值，即可以完成安装。

安装完成后，从“管理工具”中运行“MicrosoftiSCSISoftwareTarget”程序，进入iSCSI存储管理程序。

使用iSCSI磁盘的流程如下：

在iSCSI存储服务器上，创建“目标”

在iSCSI存储服务器上创建“虚拟磁盘”，并与“目标”建立连接

在iSCSI客户端，连接iSCSI存储服务器分配的“目标”，并连接到虚拟磁盘

在iSCSI服务器上，为虚拟磁盘进行扩容、快照等维护工作

在iSCSI客户端，刷新iSCSI磁盘，看到容量的更改。

3在Windows7等操作系统中使用WSS2008提供的虚拟磁盘

在本例中，将为IP地址为192.168.1.11的Windows7计算机，在WSS2008存储服务器上，分配一个12GB左右的磁盘，并在工作站连接并使用该磁盘后，将该磁盘扩容到20GB左右，并在服务器上创建快照并恢复。

3.1创建iSCSI目标

在iSCSI服务器上，创建iSCSI目标的步骤如下：

（1）在“MicrosoftiSCSISoftwareTarget”控制台中，用鼠标右键单击“iSCSI目标”，在弹出的快捷菜单中选择“创建iSCSI目标”。

（2）在“iSCSI目标标识”页中，在“iSCSI目标名称”文本框中，键入要创建的iSCSI目标名称，在本例中为ws001；并在“描述”文本框中，键入相关的说明信息。

（3）在“iSCSI发起程序标识符”页中，单击“高级”按钮，在弹出的“高级标识符”对话框中，单击“添加”按钮，在弹出的“添加/编辑标识符”对话框中，在“标识符类型”下拉列表中选择“IP地址”，并键入工作站的IP地址，本例为192.168.1.11,然后单击“确定”按钮，如图2所示。

图2 添加标识符

（4）返回到“iSCSI发起程序标识符”页后，单击“下一步”按钮；在“正在完成创建iSCSI目标向导”页中，单击“完成”按钮。

3.2创建虚拟磁盘并连接到iSCSI目标

返回到“MicrosoftiSCSISoftwareTarget”控制台后，创建虚拟磁盘，主要步骤如下：

（1）用鼠标右键“设备”，在弹出的快捷菜单中选择“创建虚拟磁盘”，如图3所示。

进入创建虚拟磁盘向导页。

图3 创建虚拟磁盘

（2）在“文件”页中，选择保存虚拟磁盘所在的分区，并设置以vhd为扩展名的虚拟磁盘文件，指定保存位置，在本例中，为d:

\ws01.vhd。

（3）在“大小”页中，为虚拟磁盘设置大小，在本例中，设置为12345MB（大约12GB左右）。

在本页中，显示出了当前驱动器容量、可用空间的最大值。

（4）在“描述”页中，为虚拟磁盘添加描述信息。

（5）在“访问”页中，单击“添加”按钮，在弹出的“添加目标”对话框中，选择将新创建的磁盘与一个iSCSI目标连接起来，在此选择上一节创建的名为ws001的目标，如图4所示。

图4 添加iSCSI目标

（6）在“正在完成‘创建虚拟磁盘向导’”页，单击“完成”按钮。

如果WSS2008启用了防火墙服务，则需要添加（开放）TCP的3260端口，这样才能为客户端提供服务，如图5所示。

图5 添加TCP的3260端口

3.3在工作站上连接iSCSI磁盘

在IP地址为192.168.1.11的Windows7工作站上，执行如下的步骤，添加WSS2008提供的iSCSI磁盘。

（1）在Windows7操作系统中，从“管理工具”中运行“iSCSI发起程序”，如果以前没有运行过，则会弹出对话框，提示需要运行“MicrosoftiSCSI服务”。

（2）在“iSCSI发起程序属性”对话框中，进入“发现”选项卡，单击“发现门户”按钮，在弹出的“发现目标门户”对话框中，键入iSCSI服务器的IP地址，本例为192.168.1.88,然后单击“确定”按钮，如图6所示。

图6 添加iSCSI服务器

（3）单击“目标”选项卡，可以看到，已经连接到iSCSI服务器，单击“连接”按钮，在弹出的“连接到目标”对话框中，单击“确定”按钮，如图7所示。

图7 添加目标

（4）单击“收藏的目标”选项卡，可以看到收藏的目标，单击“确定”按钮，完成iSCSI磁盘的添加。

然后进入“计算机管理→存储→磁盘管理”中，为新添加的磁盘（基于iSCSI协议）进行初始化、创建卷的工作，如图8所示。

图8 新建简单卷

创建卷后对其格式化，可以看到，新添加了一个12.05GB的磁盘。

以后就可以像使用本地硬盘一样，使用这个保存在WSS2008服务器上的磁盘了。

3.4在iSCSI服务器上为磁盘扩容

在初期，为工作站分配了12GB的网络磁盘，如果在使用一段时间后，客户认为硬盘比较小，则可以在服务器上，对硬盘进行“扩容”，主要步骤如下：

（1）在“MicrosoftiSCSISoftwareTarget”控制台中，在“设备”列表中，用鼠标右键单击为工作站创建的虚拟磁盘，在弹出的快捷菜单中选择“扩展虚拟磁盘”，如图9所示。

图9扩展虚拟磁盘

（2）在“大小”页中，在“附加的虚拟磁盘容量（MB）”文本框中，键入扩展的容量大小，在此扩展8000MB。

（3）其他选择默认值，完成扩展向导。

3.5在工作站上刷新磁盘扩展卷

然后，返回到Windows7工作站上，在“计算机管理→存储→磁盘管理”中，用鼠标右键单击，在弹出的快捷菜单中选择“刷新”，重新扫描磁盘。

扫描后，可以看到，在现有卷后面增加了8000MB，如图10所示。

图10 新增加的磁盘空间

对于工作站新增加的磁盘空间，可以选中已经创建的分区，用鼠标右键单击，在弹出的快捷菜单中选择“扩展卷”的方式，扩展现有卷的大小，也可以进入命令提示符，扩展卷的大小。

使用这两种方式的区别是：

如果使用图形界面，则在扩展之后，会显示两个都为J盘的分区，而使用diskpart命令扩展，扩展后，显示一个分区盘符。

当然对于操作系统来说，无论是显示一个分区还是两个分区，扩展后卷的容量大小、使用方法都是一样的。

（1）进入命令提示符，执行diskpart命令

然后执行selectdisk2，选择iSCSI磁盘，在“磁盘管理”中，新添加的硬盘序号为2。

然后执行listpartition，显示当前分区的名称、数量，可以看到下面的提示：

 分区###    类型  大小    偏移量

 ------------- ------------ ------- -------

 分区 1   主要    12GB 1024KB

然后执行selectpartition1，选择第一个分区。

执行extend命令扩展现有卷，扩展完成，执行exit退出。

执行过程如图11所示。

图11 执行diskpart扩展硬盘

（2）扩展后，返回到“磁盘管理”，可以看到，当前磁盘卷大小已经变为19.87GB，如图12所示。

图12 扩展后的卷大小

3.6在服务器上创建快照

在WSS2008存储服务器上，可以为分配给用户的虚拟磁盘创建多个“快照”，并且在用户需要的时候“回滚”快照，将虚拟磁盘数据恢复到快照时的状态。

创建快照的方式比较简单，你只要在“设备”列表中，用鼠标右键选中虚拟磁盘，在弹出的快捷菜单中，选择“创建快照”（如图13所示），就可以完成快照的创建，并且可以随时创建多个快照。

图13 创建快照

但要想恢复快照，则比较“麻烦”，主要步骤如下：

（1）删除磁盘：

在“iSCSI目标”中，选中使用快照的“目标”，在右侧的虚拟磁盘列表中用鼠标右键单击，在弹出的快捷菜单中选择“从iSCSI目标删除虚拟磁盘”，如图14所示。

图14 删除虚拟磁盘

（2）删除之后，虚拟磁盘的状态变为“空闲”。

（3）在“快照→活动快照”中，在右侧“活动快照”列表中，选择一个快照用鼠标右键单击，在弹出的快捷菜单中选择以“回滚到快照”，如图15所示。

图15 回滚到快照

（4）在弹出的对话框中单击“是”按钮。

（5）回滚完成后，在“iSCSI目标”中，为iSCSI目标重新添加现有虚拟磁盘示。

（6）在弹出的“添加虚拟磁盘”对话框中，选择第

（1）步删除的虚拟磁盘。

（7）在工作站上，刷新或重新连接iSCSI虚拟磁盘，即可以看到“回滚”后的数据。

3.7在WindowsXP/2003上使用外部磁盘

在WindowsVista、Windows7、Windows2008及其之后的操作系统集成了“iSCSI发起程序”，而在WindowsXP及其以前的操作系统中，并没有集成这款软件，如果要在WindowsXP、Windows2003工作站上，使用WSS2008提供的iSCSI虚拟磁盘，则需要在这些操作系统上安装MicrosoftiSCSIInitiator（iSCSI发起程序），这个软件可以从Microsoft网站下载，目前最高版本是2.08，包括运行在32位Windows下的x86版本和运行在64位Windows下的x64版本，以及运行在“安腾”系统上的ia64版本。

这个软件安装很简单，安装后的使用方法，与在Windows7下使用类似，在此不再过多介绍。

4为VMwareESXServer做外部存储

WSS2008存储服务器，除了给工作站、服务器提供外部存储外，还可以为安装了VMwareESXServer、Hyper-V虚拟机化软件的主机，提供共享的外部存储，以实际虚拟机的“热”迁移等高级功能。

下面，介绍在VMwareESX　Server4.0中，使用WSS2008提供的iSCSI存储的方法。

图16 VMwareESXServer、iSCSI存储连接示意图

如图16所示，网络中有两台VMwareESXServer、1台WSS2008存储服务器，其中“虚拟机”运行在ESXServer服务器上（任意时刻只能有其中的一台ESXServer控制），但虚拟机是保存在WSS2008存储服务器提供的虚拟磁盘中。

当“ESX服务器1”或“ESX服务器2”任意一台出现问题时，虚拟机可以随时切换到另外一台ESXServer服务器中。

下面介绍在VMwareESXServer中，使用WSS2008提供的存储、并使用iSCSI存储创建虚拟机的方法。

4.1在WSS2008中为ESXServer创建目标、分配虚拟磁盘

参照前面的内容，在WSS2008中，为VMwareESXServer服务器创建目标、创建虚拟磁盘并与目标相关联，主要步骤如下：

（1）在“MicrosoftiSCSISoftwareTarget”中，创建iSCSI目标，目标名称为“ESX_Server”，设置“高级标识符”为VMwareESXServer服务器的IP地址与VMotion地址，本例（图29）为192.168.1.102、192.168.1.103、192.168.1.21、192.168.1.22,如图17所示。

图17 添加标识符

（2）创建虚拟磁盘，设置虚拟磁盘大小为100000MB，并分配ESX_Server的目标名称。

4.2在VMwareESXServer中添加VMotion端口

在VMwareESXServer中，要想使用“软件iSCSI”存储，还需要配置VMotion端口。

下面在IP地址为192.168.1.102的VMwareESXServer上，添加VMotion端口，主要步骤如下：

（1）使用“vSphereClient”客户端连接到VMwareESXServer，单击“配置→网络”，在右侧的“虚拟交换机”右侧单击“属性”按钮，如图18所示。

图18 虚拟交换机属性

（2）在弹出的“vSwitch0属性”页中，单击“添加”按钮；在弹出的“连接类型”页中选择“VMKernel”；在弹出的“VMKernel-连接设置”页中，在“网络标签”文本框中键入新添加的虚拟交换机的名称“VMotion”，并且选中“将此端口组用于VMotion”。

（3）在“VMKernel-IP设置”页中，为VMotion端口设置IP地址（本例为192.168.1.103）与网关地址，如图19所示。

图19 设置VMotion地址

（4）其他选择默认值即可。

同样，对于IP地址为192.168.1.22的VMwareESXServer，为其添加VMotion端口，并设置IP地址为192.168.1.23。

这些不再介绍

4.3启用iSCSI功能并添加iSCSI存储

在配置了VMotion端口后，就可以在VMwareESXServer上，启用iSCSI功能，并添加WSS2008提供的iSCSI存储了。

主要步骤如下：

（1）使用“vSphereClient”登录到VMwareESXServer，在“配置→存储适配器”右侧，选中“iSCSI软件适配器”，单击“属性”按钮，如图20所示。

图20 iSCSI属性

（2）在弹出的“iSCSI启动器”对话框中，在“常规”选项卡中，单击“配置”按钮，在弹出的“常规属性”页中，选中“己启用”，然后单击“确定”按钮。

（3）单击“动态发现”选项卡，单击“添加”按钮，在弹出的“添加发送目标服务器”对话框，在“iSCSI服务器”地址栏中键入WSS2008存储服务器的IP地址192.168.1.88,然后单击“确定”按钮，再次单击“关闭”按钮，完成添加，如图21所示。

图21 添加iSCSI服务器地址

（4）此时，VMware会弹出“重新扫描”对话框，单击“是”按钮，重新扫描。

返回到“vSphereClient”控制台，进行下面的操作：

（1）在“配置→存储器”右侧，单击“添加存储器”链接，如图22所示。

图22 添加存储器

（2）在“选择存储器类型”页中，选中“磁盘/LUN”。

（3）在“属性”页中，在“输入数据存储名称”文本框中，为新添加的存储设置名称，这应该是一个易于分辨的名称。

例如，在本例中为“iscsi-data”，表示这是基于iSCSI的存储，如图23所示。

图23 设置存储名称

（4）其他选择默认值即可。

在另一台VMwareESXServer服务器上，也要添加iSCSI存储，步骤与本节相同，不在介绍。

4.4创建虚拟机时使用iSCSI存储

以后，在VMwareESXServer中创建虚拟机时，使用iSCSI存储即可，其中步骤如图24所示。

图24 选择iSCSI存储保存虚拟机

创建虚拟机的步骤，根据实际情况选择，不再做过多介绍。

4.5扩充iSCSI存储

当VMwareESXServer使用的iSCSI存储，容量不够时，可以在WSS2008服务器上进行扩充。

在WSS2008对指定的虚拟磁盘扩充容量的步骤参见上文，不再介绍。

下面介绍，当在WSS2008存储服务器，对VMwareESXServer使用的虚拟机“扩容”后，ESXServer服务器端的操作步骤。

（1）在“vSphereClient”端，在“配置→存储器”右侧，先单击“刷新”按钮，然后单击“属性”按钮，如图25所示。

图25 刷新存储

（2）在弹出的“iscsi-data”属性页中，可以看到，当前的容量是97.65GB，设备提供的容量是107.42GB，单击“增加”按钮，如图26所示。

图26 卷属性

（3）其他按照默认值选择。

扩展完成后，返回到“iscsi-data属性”页后，单击“关闭”按钮。

（4）返回到vSphereClient控制台后，可以看到，当前iSCSI存储的容量已经变为106.7GB。

【说明】当WSS2008存储服务器增加虚拟磁盘的容量后，只需要在其中的一台VMwareESXServer服务器完成“扩容”设置即可，不需要对每个VMwareESXServer的iSCSI存储进行设置。

5某气象局虚拟化综合应用案例

某气象局，有大量的资料如卫星云图、天气预报等需要保存，在以前，这些资料保存在多台服务器上。

工作人员要想使用这些资料，则通过在服务器上创建“共享文件夹”、客户端计算机连接到多个服务器提供的多个共享的方式使用。

由于资料众多，每个工作人员都会连接到10多个共享，使用起来非常不方便。

另外，由于气象云图等资料比较大，导致服务器的空间一直比较“紧张”，经常需要为服务器“扩容”。

为了解决这个问题，近期购买了1台存储服务器，准备在存储服务器上集中存储这些资料，新的存储服务器具有10T的空间。

为了合理的利用存储服务器，同是为了解决传统的使用“共享文件夹”映射多个盘符所造成的使用不便，经过技术讨论，决定综合利用“虚拟化技术”、“分布式文件系统”等多种方法，对现有网络、服务器进行综合改造，主要改造方案如下：

（1）将现有的两台高档服务器（一台DELL，8GB内存，另一台联想万全服务器，16GB内存）使用VMwareESXServer虚拟化技术，将原来的WindowsServer2003迁移到虚拟机中，提供共享服务。

（2）存储服务器的空间，先分配给VMwareESXServer，再由VMwareESXServer分配给虚拟机。

当虚拟机中的存储空间需要“扩容”时，由VMwareESXServer增加磁盘空间，当VMwareESXServer空间不够时，由存储服务器增加磁盘空间。

（3）VMwareESXServer提供多台虚拟机，包括2台ActiveDirectory服务器、3台文件服务器。

这3台文件服务器，按照原来的共享文件夹名称，创建共享。

这3台服务器加入到ActiveDirectory，使用“分布式文件系统（DFS）”服务，统一管理这些共享文件夹。

采用DFS技术后，用户只需要访问DFS根目录，就可以访问到所有的共享文件夹。

网络拓扑图、IP地址、各虚拟机关系如图27所示。

图27 改造后网络拓扑

升级改造的总体方法如下：

首先，将联想万全服务器上的所有数据（主要是“共享文件夹”里面的数据）通过千兆网络备份到DELL服务器上，然后在联想万全服务器上安装VMwareESXServer，并在VMwareESXServer中创建虚拟机，然后连接存储服务器。

等VMwareESXServer中创建好虚拟机后，再将保存在DELL服务器上的数据、DELL服务器原来的数据，复制到文件服务器中，而此时文件服务器使用的是存储服务器提供的空间。

当所有数据“迁移”到存储空间后，在DELL服务器上安装VMwareESXServer、连接服务器、创建虚拟机。

5.1备份数据并配置第一台VMwareESXServer

将联想万全服务器上的所有共享文件夹中的数据，复制到DELL服务器上，确保所有的数据都备份完成后，进行如下的操作：

（1）重新配置RAID：

原来服务器只划分了一个RAID5的逻辑磁盘，这样在重新安装操作系统的时候，容易清除所有的磁盘数据，所以，建议配置成两个逻辑磁盘，其中第1个逻辑磁盘大约30～50GB，用来安装VMwareESXServer，剩余的空间作为第2个逻辑磁盘，用来保存数据。

以后即使服务器重新安装，也只会初始化第1个逻辑磁盘，不会影响第2个逻辑磁盘上的数据。

（2）安装VMwareESXServer，并设置IP地址为192.168.100.220,设置管理员密码。

（3）安装好VMwareESXServer后，在网络中的一台计算机上，登录https:

//192.168.100.220，下载并安装VMware客户端程序，管理VMwareESXServer。

（4）登录到VMwareESXServer后，添加第2块逻辑磁盘为存储器，命名为ESX-Data，以后创建的虚拟机将保存在这个存储器中。

创建第1台WindowsServer2003的虚拟机，设置IP地址为192.168.100.225,在这台虚拟机中安装VirtualCenter（以下简称VC，VMwareESXServer管理中心）。

（5）退出VMware客户端程序，然后登录到VC，使用VC管理VMwareESXServer，然后再VMwareESXServer创建第2台WindowsServer2003虚拟机，在此虚拟机上安装WindowsServer2