iStorage Server 教程：从入门到精通

iStorage Server 是由 StarWind Systems 开发的一款功能强大、易于使用的软件，可以将任何标准的 Windows 机器（从 Windows 7 到 Windows Server 2025）转换成一个专业的 iSCSI 目标服务器，它允许你将本地磁盘空间（或虚拟磁盘）通过网络共享给其他支持 iSCSI 协议的客户端（如另一台 Windows 服务器、虚拟化主机 ESXi/Hyper-V、Linux 等），使其识别为本地硬盘使用。

什么是 iSCSI？为什么需要它？

在开始之前,我们先理解几个核心概念：

• iSCSI (Internet Small Computer System Interface)：一种基于 TCP/IP 协议的存储网络技术，它允许你通过网络（通常是局域网）将存储数据块（就像硬盘上的扇区）从一个服务器（目标，Target）传输到一个或多个客户端（发起者，Initiator）。
• 目标：提供存储空间的服务器，在我们的教程里，就是安装了 iStorage Server 的这台机器。
• 发起者：使用存储空间的客户端，它会把从 iSCSI 目标获取的“网络磁盘”当作自己本地的一块物理硬盘来使用。

使用 iSCSI 的主要优势：

1. 集中化存储：将所有存储资源集中在一台（或多台）服务器上，方便管理和维护。
2. 降低成本：不需要昂贵的专用 SAN（存储区域网络）硬件，用普通的服务器和普通交换机即可搭建。
3. 高可用性：通过 iStorage Server 提供的“高可用性”功能，可以构建双机热备的存储集群，一台服务器宕机，另一台能无缝接管，保证业务连续性。
4. 灵活扩展：可以轻松地为虚拟化平台（如 VMware vSphere, Microsoft Hyper-V）提供存储，实现虚拟机的快速迁移和动态扩展。
5. 数据隔离：不同的发起者可以连接到不同的目标，实现数据的安全隔离。

准备工作

在开始安装和配置之前,请确保你已经准备好以下环境：

• 硬件：
  • 一台或多台运行 Windows 操作系统的计算机（推荐 Windows Server，功能更全）。
  • 足够的硬盘空间（本地磁盘或存储空间）。
  • 可靠的网络连接。
• 软件：
  • iStorage Server 安装程序（官方下载地址），有免费版和专业版，免费版功能已足够满足个人学习和小型环境需求。
• 网络环境：
  • 一个局域网环境,所有服务器和客户端都能互相通信。
  • 建议为 iSCSI 流量使用一个独立的 VLAN，以提高安全性和性能。

安装 iStorage Server

安装过程非常简单,只需几步即可完成。

1. 下载并运行安装程序

   • 从官网下载 StarWind_iSCSI_Server_x64.msi 文件。
   • 以管理员身份运行该文件。

2. 欢迎界面

   点击 "Next"。

3. 许可协议

   
   （图片来源网络，侵删）

   仔细阅读许可协议,选择 "I accept the terms in the License Agreement"，然后点击 "Next"。

4. 选择安装组件

   • 默认选择即可,通常包括 StarWind Service（核心服务）、StarWind Management Console（管理控制台）和 StarWeb Client（Web 管理界面）。
   • 点击 "Next"。

5. 选择安装位置

   可以使用默认路径,也可以自定义，点击 "Next"。

6. 准备安装

   确认安装信息无误后,点击 "Install"。

7. 完成安装

   安装完成后,会提示你重启计算机，建议立即重启，以确保所有服务正常加载。

创建你的第一个 iSCSI 目标

重启后,iStorage Server 服务会自动运行，我们通过图形界面来创建一个 iSCSI 目标。

1. 打开管理控制台

   • 开始菜单 -> 所有程序 -> StarWind -> StarWind Management Console。
   • 在 "Connect to StarWind Server" 窗口中，输入本机 IP 地址或主机名，点击 "Connect"。

2. 创建磁盘映像

   • iSCSI 目标需要存储空间，这个空间由“磁盘映像”提供。
   • 在左侧导航栏中,右键点击 "StarWind" -> "Create Disk Image..."。
   • 文件位置：选择一个磁盘，并指定 .img 文件的存放路径。强烈建议不要放在系统盘。
   • 文件大小：输入你想要创建的磁盘大小，100GB。
   • 高级选项：
     • Thin Provisioning (精简配置)：推荐开启，它不会立即占用所有分配的空间，而是按实际写入数据来占用空间，非常节省空间，但需要注意监控剩余空间，防止写满导致性能下降或数据丢失。
     • Thick Provisioning (厚配置)：会立即分配所有空间，性能更好，但会立即占用硬盘空间。
   • 点击 "OK" 创建。

3. 创建 iSCSI 目标

   • 现在我们有了“仓库”（磁盘映像），接下来创建一个“货架”（iSCSI 目标）来存放它。
   • 在左侧导航栏中,右键点击 "StarWind" -> "Create Target..."。
   • Target Name：为你的目标起一个唯一的名称，iqn.1991-05.com.microsoft:storage-target-01，格式通常是 iqn.yyyy-mm.reverse-domain-name:unique-name。
   • Authentication：认证设置。
     • None：不进行认证，任何发起者都能连接。仅用于测试环境，非常不安全！
     • CHAP：推荐使用，可以设置 CHAP 用户名和密码，发起者连接时必须提供正确的凭据，你可以设置一个入站和一个出站的 CHAP 密码，通常设置一个即可。
   • 点击 "OK" 创建。

4. 将磁盘映像附加到目标

   • 目标创建好了,但里面是空的，现在我们将之前创建的磁盘映像“挂载”到这个目标上。
   • 在左侧导航栏中,展开你刚刚创建的 Target。
   • 你会看到一个 "Devices"（设备）文件夹，右键点击它，选择 "Attach Disk Image..."。
   • 从列表中选择你之前创建的磁盘映像文件（100GB.img）。
   • 点击 "OK"。

5. 启动目标

   • 所有配置都已完成,现在需要启动目标，使其开始服务。
   • 在左侧导航栏中,右键点击你的 Target -> "Start"。
   • 现在目标已经在线,等待客户端连接了！

在客户端（发起者）上连接 iSCSI 目标

配置完服务器端,现在我们到客户端（可以是另一台 Windows 服务器或你的 Windows 10/11 PC）上，让它连接到这块“网络硬盘”。

1. 启用 iSCSI 服务

   • 在 Windows 客户端上，以管理员身份打开 PowerShell 或 命令提示符。
   • 输入以下命令并回车,以启用 Microsoft iSCSI Initiator 服务：

     sc config msiscsi start= auto
     net start msiscsi

2. 发现目标

   • 打开 iSCSI 发起器（可以在 Windows 功能中开启，或直接在开始菜单搜索）。
   • 切换到 "发现" (Discovery) 选项卡。
   • 点击 "发现门户" (Discover Portal)。
   • 输入 iStorage Server 服务器的 IP 地址，点击 "确定"。
   • 稍等片刻,在目标列表中，你应该能看到之前创建的 Target 名称。

3. 登录目标

   • 切换到 "目标" (Targets) 选项卡。
   • 在列表中找到你的目标,选中它，然后点击 "连接" (Connect)。
   • 如果你在服务器端设置了 CHAP 认证，这里会弹出窗口，要求你输入用户名和密码。
   • 连接成功后,状态会变为 "已连接" (Connected)。

4. 初始化并格式化新磁盘

   • 打开 "磁盘管理" (diskmgmt.msc)。
   • 你会看到一个未初始化的磁盘,右键点击它，选择 "初始化磁盘"，选择 MBR 或 GPT（推荐 GPT）。
   • 初始化后,右键点击未分配的空间，选择 "新建简单卷"，然后按照向导完成格式化（如 NTFS 文件系统）并分配一个驱动器号。
   • 恭喜！ 你现在可以在客户端上像使用本地硬盘一样使用这块网络磁盘了。

进阶功能：高可用性 集群

对于生产环境,单点故障是不可接受的，iStorage Server 的高可用性功能可以解决这个问题。

工作原理： 两台独立的服务器安装 iStorage Server，它们共享一套后端存储（通过 SAS 线路连接到同一个 JBOD 磁盘柜），其中一台服务器作为“主节点”，另一台作为“备节点”，客户端只连接到主节点，如果主节点宕机，备节点会在几秒内自动接管，成为新的主节点，客户端几乎无感知。

配置步骤（简化版）：

1. 准备硬件：两台服务器，一套共享存储（SAS JBOD 或 StarWind HyperConverged Appliance）。
2. 安装软件：在两台服务器上都安装 iStorage Server。
3. 创建 HA 组：
   • 在任一服务器的管理控制台中,右键点击 "StarWind" -> "Create High-Availability Group..."。
   • 组名：为集群起个名字。
   • 节点：添加两台服务器的 IP 地址。
   • 仲裁：配置仲裁，这是防止“脑裂”的关键，可以使用文件共享仲裁（需要第三个文件服务器）或云仲裁（如 AWS S3）。
   • 存储设备：选择共享存储上的磁盘映像。
4. 启动 HA 组：启动 HA 组，服务会自动在主节点上运行。
5. 客户端连接：客户端连接时，只需连接到虚拟的浮动 IP 地址（由 HA 组提供），而不是固定连接到某一台服务器。

常见问题与最佳实践

• Q: 连接超时或无法连接？

  • A: 检查网络连通性（ping）、防火墙设置（确保 iSCSI 端口 3260 已开放）、iSCSI 服务是否启动、CHAP 密码是否正确。

• Q: 性能不佳？

  • A: 确保服务器和客户端使用千兆（1GbE）或万兆（10GbE）网络，避免在同一个网络上运行大量非 iSCSI 流量，使用 Jumbo Frames（巨型帧，如 9000 字节）可以提升性能，但需确保所有网络设备都支持。

• Q: 精简配置的磁盘空间满了怎么办？

  • A: 精简配置磁盘写满后，性能会急剧下降，甚至导致 I/O 错误，必须监控剩余空间，并在空间耗尽前进行扩容或清理。

• 最佳实践：

  • 备份：iSCSI 磁盘上的数据仍然需要备份，iStorage Server 本身不提供备份功能。
  • 监控：使用 Windows Performance Monitor 或第三方工具，持续监控 CPU、内存、网络和磁盘 I/O。
  • 安全：生产环境必须使用 CHAP 认证，并考虑使用 IPsec 或 VLAN 来保护 iSCSI 流量的安全。
  • 规划：在部署前，仔细规划存储容量、网络架构和高可用性方案。

通过本教程,你已经学会了如何安装、配置和使用 iStorage Server，从创建简单的虚拟磁盘到构建高可用的存储集群，iStorage Server 是一个功能强大且灵活的工具，非常适合中小型企业、虚拟化环境以及个人学习和实验。

希望这份详细的教程对你有帮助！如果你在配置过程中遇到任何问题，可以随时提出。