现代社会对信息技术的日益增加的依赖性使得随时随地存取大量数据成为了用户的广泛需求,这就对存储在各种介质中的数据在完整性、安全性、易用性等方面提出了更高的要求。在传统的DAS(Direct Attached Storage)存储方式不能满足上述要求的情况下,出现了NAS(Network Attached Storage)和SAN(Storage Area Network)两种基于网络技术的存储技术。存储区域网络通过专用的网络设备将服务器和存储设备连接成一个独立的高速网络,从而提高了数据的共享性、网络的健壮性和可扩展性,并能够支持复杂的应用,如远程备份。根据存储区域网络中网络设备所运行的通信协议的不同,可以将存储网络分为两类:基于FC协议的存储区域网络和基于IP协议的存储区域网络。iSCSI(Internet SCSI Protocol)协议是由IETF所制定的一种用于组建基于IP协议的存储区域网络的标准,该协议定义了在TCP/IP网络发送/接收块(block)级数据的规则和方法。由IETF所制定RFC3720标准所描述的iSCSI协议主要实现了对SCSI协议的支持,本文通过自定义iSCSI协议数据单元的方式对iSCSI协议进行了扩展,使得它可以为块级数据传输的应用需求提供通用的支持。UML(Unified Modeling Language)是一种图形化的建模语言,是面向对象分析与设计的一种标准表示。UML语言被用来为系统建模,所应用的范围非常广泛。本文尝试利用UML模型对扩展后的iSCSI协议进行描述,并初步总结了一套利用UML语言描述复杂通信协议的方法。System C语言是一种建立在C++之上的可以在行为级描述系统功能的仿真建模语言。本文基于UML和C++均属于面向对象设计领域这一考虑,采用了System C语言来对所建立的UML模型进行功能仿真。本文采用UML语言对所扩展的iSCSI协议进行了完整的描述,在此基础上设计了一个具备完整功能的iSCSI HBA系统和一个具备简单块级数据传输功能的iSCSI HBA原型系统,并采用System C语言对所设计的原型系统进行了功能仿真和测试,最后提出了下一步研究工作的一些设想。