16、SCSI 子系统与物理存储介质详解

最新推荐文章于 2025-09-03 10:04:53 发布
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分类专栏： 深入Linux存储栈 文章标签： SCSI子系统 机械硬盘 固态硬盘
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/linux6sysadmin/article/details/151276511

SCSI 子系统与物理存储介质详解

1. SCSI 子系统概述

SCSI 子系统从存储栈的上层接收请求，将数据块发送到存储设备或从存储设备检索数据块。当应用程序发起读写请求时，SCSI 层会将该请求转换为等效的 SCSI 命令。不过，SCSI 子系统并不处理数据块在存储设备上的组织和放置方式，这是 I/O 栈中上层的工作。SCSI 可以将数据块发送到目标设备，目标设备可以是单个磁盘或独立磁盘冗余阵列（RAID）控制器。

在这个过程中，操作系统端的 SCSI 层在存储设备上发起操作，存储设备执行操作并做出响应，这种事件流可以归类为客户端 - 服务器交换模型。在 SCSI 术语中，这两方分别称为发起者和目标。发起请求的主机操作系统充当 SCSI 发起者，接收并处理该请求的目标存储设备称为 SCSI 目标。

SCSI 发起者位于主机上，代表 I/O 栈中的上层（如应用程序和文件系统）生成请求。SCSI 目标等待发起者的命令，然后执行请求的数据传输。为确保发起者的 SCSI 命令能够传递到目标，需要底层的传输机制，这通过 SCSI 传输层实现。常见的传输协议有很多，例如用于直接连接磁盘的串行连接 SCSI（SAS），以及用于存储区域网络（SAN）中 SCSI 目标的光纤通道或 iSCSI。

2. SCSI 设备寻址

Linux 使用四部分分层寻址方案来识别 SCSI 设备，这四个数字的组合唯一标识了系统中 SCSI 设备的位置。在命令行运行 lsscsi 或 sg_map -x ，可以看到系统中每个 SCSI 设备都由四个数字序列表示： 


                

                
                
        

    

  


        

                

                  

                  

                  

                  
                  
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15、Linux 系统中的 I/O 调度与 SCSI 子系统详解

				
			

			

				

					7h6j5k4l3的博客
				

				

					08-31
					
					92
					
				

			

		

		

			
				
本文深入解析了Linux系统中的I/O调度机制与SCSI子系统架构。首先介绍了不同场景下适用的I/O调度器及其配置方法，包括BFQ、Kyber、deadline和none等。接着详细阐述了Linux设备驱动模型的组成与作用，以及SCSI子系统的三级架构（上层、中层、下层）及其功能。此外，还讨论了SCSI接口形式的发展历程与SCSI命令标准。通过理解这些核心概念和技术，可以更好地优化系统性能，满足不同应用场景对存储系统的高效需求。

			
		

	



                

            
              



	

		

			

				
					
Linux SCSI子系统：基本介绍

				
			

			

				

					Aspiresky的专栏
				

				

					02-14
					
					2628
					
				

			

		

		

			
				
在Linux内核中，SCSI子系统主要承担驱动SCSI主机适配器以及完成各种SCSI存储设备接入的功能，并向上对接块设备子系统，提供完备的IO路径以处理块设备下发的IO请求。

			
		

	



              


  
              

                


	

		

			

				
					
SCSI子系统（一）

				
			

			

				

					shaolin.wang的博客
				

				

					12-26
					
					2199
					
				

			

		

		

			
				
一、概述
1. Linux SCSI 子统分层的架构

高层： 代表各种SCSI设备类型的驱动，高层 “认领” 低层驱动发现的SCSI设备，为他们分配设备名，将对设备的I/O转换为SCSI命令，交由低层驱动处理；
中间层： 接下来的是中间层，也称为公共层或统一层，在这一层包含SCSI堆栈的高层和低层的一些公共服务函数。高层和低层通过调用中间层的函数来实现其功能，而中间层在执行过程中，也需要调用高层和低层注册的回调函
数做一些个性化处理。
低层： 代表的是适用于SCSl的物理接口的实际驱动器，例如各个厂商为其

			
		

	





	

		

			

				
					
深入浅出SCSI子系统（二）SCSI子系统对象

				
			

			

				

					sinat_37817094的博客
				

				

					09-29
					
					3982
					
				

			

		

		

			
				
目录

SCSI子系统对象

1 scsi_host_template：SCSI主机适配器模板

2 Scsi_Host：SCSI主机适配器

3 scsi_target：SCSI目标节点

4 scsi_device：SCSI逻辑设备

5 scsi_cmnd：SCSI命令

SCSI子系统对象



下图SCSI子系统对象之间的关系。Scsi_Host、scsi_target和scsi_device分别描述的是Linux SCSI模型中的主机适配器、目标节点和逻辑单元，而scsi_host_templa

			
		

	



		

			
		



	

		

			

				
					
Linux | SCSI子系统概述和UFS在其中的位置

				
			

			

				

					marlos的博客
				

				

					03-23
					
					2905
					
				

			

		

		

			
				
SCSI分层Linux SCSI子系统和其他子系统一样，也是一种分层的架构。共分为三层，最底下是低层，代表适用于SCSI的物理接口的实际驱动器，例如各个厂商为设备特定的主机适配器（也被称为主机总线适配器，Host Bus Adapter HBA）开发的驱动。低层驱动主要作用是发现连接到主线适配器上的SCSI设备，在内存中为它们建立好数据结构，并提供消息传递接口，将SCSI命令的接收与发送解释为主机...

			
		

	





	

		

			

				
					
Linux存储IO栈（4）-- SCSI子系统之概述

					
热门推荐

				
			

			

				

					haleycomet的博客
				

				

					09-20
					
					1万+
					
				

			

		

		

			
				
概述Linux SCSI子系统的分层架构：
低层：代表与SCSI的物理接口的实际驱动器，例如各个厂商为其特定的主机适配器(Host Bus Adapter, HBA)开发的驱动，低层驱动主要作用是发现连接到主机适配器的scsi设备，在内存中构建scsi子系统所需的数据结构，并提供消息传递接口，将scsi命令的接受与发送解释为主机适配器的操作。
高层: 代表各种scsi设备类型的驱动，如scsi磁盘驱

			
		

	





	

		

			

				
					
33、常见存储设备与文件系统详解

					
最新发布

				
			

			

				

					l3m4n的博客
				

				

					09-03
					
					54
					
				

			

		

		

			
				
本文详细解析了常见的存储设备及其对应的文件系统，包括光盘、磁带驱动器、闪存存储、RAM磁盘、固态硬盘和混合驱动器的原理、优缺点及适用场景。同时深入探讨了现代文件系统的分配策略，如顺序文件系统、空闲空间位图、文件分配表（FAT）和块列表方案，分析了它们的性能特点和适用情况。文章旨在帮助读者更好地理解存储设备与文件系统的关系，并为选择合适的存储方案提供参考。

			
		

	





	

		

			

				
					
计算机功能简介：EC, NVMe, SCSI/ISCSI与块存储接口 RBD，NUMA

				
			

			

				

					lxlmycsdnfree的博客
				

				

					02-19
					
					1686
					
				

			

		

		

			
				
特别是在工业应用领域，有许多老旧的功能设备速度太慢，利用EC延长计算机上电到开机的时间，给这些功能设备留出足够的等待时间，可以确保这些功能设备有足够的时间进行必要的初始化，确保该设备运转正常。包含：EC8032、INTC、WUC KB扫描、GPIO、ECPM、SMB、PS/2、DAC、ADC、PWM、ETWD、EC2I、GCTRL、BRAM、EGPC、DBGR、CEC、SMFI/SWUC/KBC/PMC 的EC部分和EC2I的EC部分。包含：CIR、BRAM、SSPI、PECI、UART1和UART2等。

			
		

	





	

		

			

				
					
SAS技术详解：串行SCSI的崛起与优势

				
			

			

				

					
				

			

		

		

			
				
SCSI-3的一个重要突破是将指令集与物理接口分离，为其他物理媒介传输SCSI指令提供了可能性。这一改进催生了多种基于SCSI-3指令集的串行技术，如光纤通道（FCP）、串行存储体系结构（SSA）和IEEE 1394（火线）。  ...

			
		

	





	

		

			

				
					
SCSI子系统基础学习笔记 （之UFS子系统） - 1.1 概述（硬件与协议部分）

				
			

			

				

					HZero
				

				

					04-30
					
					4896
					
				

			

		

		

			
				
目录1. 前言2. UFS子系统在IO中的位置参考文档
1. 前言
本专题我们开始学习SCSI子系统的相关内容。本专题主要参考了《存储技术原理分析》、ULA、ULK的相关内容。本文是UFS子系统概述部分。
本专题主要以硬件UFS为例，记录SCSI子系统的框架流程。
kernel版本：5.10
平台：arm64

注：
为方便阅读，正文标题采用分级结构标识，每一级用一个"-“表示，如：两级为”|- -", 三级为”|- - -“

2. UFS子系统在IO中的位置

如上图所示，以UFS为例，UFS子系统实际

			
		

	





	

		

			

				
					
SCSI系列三：linux SCSI 子系统一

				
			

			

				

					探索未知，成就非凡
				

				

					07-27
					
					539
					
				

			

		

		

			
				
SCSI子系统负责解析和处理SCSI命令，将命令传递给相应的SCSI设备驱动程序，并管理与SCSI设备的通信。SCSI子系统提供了SCSI设备的抽象表示，并支持与SCSI设备之间的数据传输。在Linux操作系统中，SCSI协议的实现涉及到多个组件，包括内核中的SCSI子系统、SCSI驱动程序以及用户空间的工具和库。SCSI Utils是一些SCSI通用工具，如sg3_utils，用于在用户空间执行SCSI命令、查询SCSI设备信息、进行测试和诊断等。不同类型的SCSI驱动程序位于。SG驱动程序源码位于。

			
		

	





	

		

			

				
					
浅析Linux SCSI子系统：设备管理

				
			

			

				

					Aspiresky的专栏
				

				

					08-27
					
					1631
					
				

			

		

		

			
				
Linux SCSI子系统通过SCSI主机适配器（HBA）接入所有SCSI存储设备，在Linux系统中，可以安装多种主机适配器，SCSI中层会提供主机适配器的统一抽象，这些主机适配器的厂商提供具体的低层驱动实现；主机适配器接入到SCSI子系统后，SCSI会通过扫描或者低层驱动主动上报的方式，接入主机适配器下挂的所有SCSI存储设备。

			
		

	





	

		

			

				
					
Linux Scsi子系统框架介绍

				
			

			

				

					内核工匠
				

				

					09-18
					
					6607
					
				

			

		

		

			
				
scsi是一套古老的协议，至今它还在一些硬件中存在和使用，例如基于sata协议的ssd硬盘，ufs器件等。因为scsi命令已经标准化，因此scsi子系统也成为了linux kernel众...

			
		

	





	

		

			

				
					
SCSI子系统基础学习笔记 - 1. 概述

				
			

			

				

					HZero
				

				

					04-30
					
					1799
					
				

			

		

		

			
				
目录1. 前言2. SCSI总体架构3. SCSI模型4. SCSI子系统功能5. SCSI各子对象之间的关系6. SCSI子系统初始化参考文档
1. 前言
本专题我们开始学习SCSI子系统的相关内容。本专题主要参考了《存储技术原理分析》、ULA、ULK的相关内容。本文是概述部分。
本专题主要以硬件UFS为例，记录SCSI子系统的框架流程。
kernel版本：5.10
平台：arm64

注：
为方便阅读，正文标题采用分级结构标识，每一级用一个"-“表示，如：两级为”|- -", 三级为”|- - -“



			
		

	





	

		

			

				
					
Linux iscsi/target 内核模块框架详细解析

				
			

			

				

					看我眼色行事的博客
				

				

					01-03
					
					2473
					
				

			

		

		

			
				
SCSI（Small Computer System Interface），即小型计算机系统接口。SCSI 是一种智能的通用接口标准。一种用于计算机和智能设备之间（硬盘、软驱、光驱、打印机、扫描仪等）系统级接口的独立处理器标准。它是各种计算机与外部设备之间的接口标准。SCSI 是个多任务接口，设有母线仲裁功能。挂在一个 SCSI 母线上的多个外设可以同时工作。SCSI 上的设备平等占有总线。SCSI 接口可以同步或异步传输数据。

			
		

	





	

		

			

				
					
7、Linux设备管理与SCSI子系统详解

				
			

			

				

					docker7nomad的博客
				

				

					06-26
					
					46
					
				

			

		

		

			
				
本文详细解析了Linux设备管理的演变过程及SCSI子系统的架构与应用。从早期设备管理的静态分配到现代udev和devtmpfs的动态管理，全面介绍了udev的工作原理、规则配置及管理工具udevadm的使用。同时深入探讨了SCSI子系统的三层驱动结构，及其在USB存储设备、CD/DVD读写等场景中的应用。最后结合实际场景分析了设备管理与SCSI子系统的整合流程及常见问题解决方法，为理解Linux系统设备管理机制提供了全面指导。

			
		

	





	

		

			

				
					
Linux SCSI 子系统剖析

				
			

			

				

					weixin_34206899的博客
				

				

					12-09
					
					350
					
				

			

		

		

			
				
Small Computer Systems Interface (SCSI) 是一组标准集，它定义了与大量设备（主要是与存储相关的设备）通信所需的接口和协议。 Linux® 提供了一种 SCSI 子系统，用于与这些设备通信。Linux 是分层架构的一个很好的例子，它将高层的驱动器（比如磁盘驱动器或光驱）连接到物理接口，比如 Fibre Channel 或 Serial At...

			
		

	





	

		

			

				
					
SCSI系列三：linux SCSI 子系统五十九-hisi_sas（1）

				
			

			

				

					探索未知，成就非凡
				

				

					08-14
					
					831
					
				

			

		

		

			
				
drivers/scsi/” 是Linux内核源代码中用于实现SCSI（Small Computer System Interface）协议的目录。SCSI是一种用于连接和通信计算机系统与外部设备的标准接口。在这个目录下，有许多不同的驱动程序，每个驱动程序都负责支持不同类型的SCSI控制器、设备和技术。以下是一些常见的驱动程序和它们在"drivers/scsi/"目录中的实现介绍：aic7xxx/：这个子目录包含Adaptec AIC-7xxx 系列SCSI控制器的驱动程序。

			
		

	



              




          




        



    





    



      

      

        
      

      





	

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              成就一亿技术人!
            

            

              拼手气红包6.0元
            

          

        

        

          

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             | 博主筛选后可见
          

          

             
          

          

            

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红包个数最小为10个

      

      

        
        

          
          元
        

        
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成就一亿技术人!

          

          

        

        

          

          

            领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝
            规则
          

        

      

      

        

          

            
              
            
            

              
hope_wisdom
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抵扣说明：

                
 1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
 2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

              

            

          

      

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