2023年11月29日发(作者：)

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科技论文

基于Ｗｉｎｄｏｗｓ内核模式的

ｉＳＣＳＩ启动器设计与研究

陈大恒黄世泽徐贵勇

摘要：本文介绍了一种基于Ｗｉｎｄｏｗｓ ２０００内核模式的ｉＳＣＳＩ启动器设计，通过ＳＣＳＩ

小端口驱动实现虚拟磁盘，从文件系统截取Ｉ／Ｏ请求，然后在操作系统内核根据

ｉＳＣＳＩ协议处理，并且利用ＴＤＩ技术将封装好的ｉＳＣＳＩ ＰＤＵ通过ＴＣＰ网络发送给目

标器，从而实现ｉＳＣＳＩ启动器在Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统中的无缝集成。

关键词：ｉＳＣＳＩ启动器虚拟磁盘小端口驱动程序ＴＤＩ

１引言

ｉＳＣＳＩ即Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ＳＣＳＩ，也称ＳＣＳＩ ｏｖｅｒ ＴＣＰ／ＩＰ，是建立在ＴＣＰ／ＩＰ协议上的网络存储

协议。ｉＳＣＳＩ协议基于成熟的ＴＣＰ／ＩＰ协议和广泛普及的以太网络，将ＳＣＳＩ协议映射到

ＴＣＰ／ＩＰ协议上，使得ＳＣＳＩ的命令、数据和状态可以在传统的ＩＰ网络上传输，充分利用

现有技术和设施，所以非常适合用来构建低成本的ＩＰ ＳＡＮ系统，为中小企业提供了低

投入、高性能的网络存储解决方案。ｉＳＣＳＩ启动器的实现方式主要有纯软件方式、智能

ｉＳＣＳＩ网卡和ｉＳＣＳＩ ＨＢＡ卡三种方式。其中纯软件方式虽然使主机ＣＰＵ开销增大，但是

其硬件成本最低、便于推广，同时也是其他实现方式的技术基础。目前ＬＡＮ中客户端

大多安装Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统，如何实现基于Ｗｉｎｄｏｗｓ平台的ｉＳＣＳＩ启动器，成为架构小

型ｉＳＣＳＩ ＳＡＮ要解决的首要技术问题。

本文在分析和研究ｉＳＣＳＩ协议与Ｗｉｎｄｏｗｓ内核驱动程序的基础上，设计并部分实现

了基于Ｗｉｎｄｏｗｓ ２０００虚拟磁盘驱动程序的ｉＳＣＳＩ启动器。该启动器基于Ｗｉｎｄｏｗｓ小端

口驱动程序（Ｍｉｎｉｐｏｒｔ Ｄｒｉｖｅｒ），通过虚拟磁盘从文件系统截取ＳＣＳＩ数据包，采用传输

驱动接口ＴＤＩ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｄｒｉｖｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）技术实现网络连接，将ＳＣＳＩ数据和命令封装

为ｉＳＣＳＩ协议数据单元（ＰＤＵ）发送给目标器。驱动程序加载后，虚拟磁盘对用户显示

为一个本地磁盘分区，直接访问该磁盘分区即可与目标器交换数据，从而实现了对用户

透明的ｉＳＣＳＩ启动器。

根据功能划分，ｉＳＣＳＩ启动器可分为三个模块：虚拟磁盘模块、ＴＤＩ网络传输模块

和ｉＳＣＳＩ协议模块，本文依次介绍这三个模块的设计原理。

２虚拟磁盘的设计与实现

２．１ ＷＤＭ磁盘驱动结构

虚拟磁盘就是在操作系统的设备树中添加一个虚拟的磁盘或者磁盘分区，用户或者

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