SAN路由协议基础漫谈

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文章中,我们对SAN路由协议的一些基本情况进行了介绍,首先我们要了解一下这个协议的由来,以及这个协议的基础知识,之后,我们再来看一下它的特点以及应用。

SAN路由协议是一个类属于光纤通信标准的协议。那么它的一些基础知识我们这里就简单谈一谈。首先我们来了解一下它的由来,以及时谁发明了这个协议。1988年印度裔加拿大人Kumar Malavalli开始了他长达六年的光纤通道(Fibre Channel)标准的创造工作。经过他和其他有志于此的工程师们的不懈努力,光纤通道终于在1994年被美国国家标准局批准为美国国家标准。

Kumar Malavalli的这项伟业起源于他对当时世界上已经开始流行的以以太网为代表的网络技术以及以SCSI技术为代表的通道技术的比较和考察。他创造光纤通道SAN路由协议的基本出发点是力图创造一种集网络技术的诸优点和通道技术诸优点于一身的先进的网络架构。由于光纤通道吸取了当时的网络技术,通道技术的优点并摒除了其缺点,具有各种网络技术背景的工程师们都争相把自己所了解的网络,通道SAN路由协议改写到了光纤通道的第四层(通称FC-4)上。当时先后被标准化到FC-4上的SAN路由协议有SCSI, IP, ATM, FICON(ESCON的光纤通道版)等等。在这中间光纤通道SCSI一枝独秀经过10年的发展现在已演化成为存储局域网络SAN路由协议。FICON也成为了大型机(Mainframe)存储协议的主流。而基于光纤通道的IP技术则在光纤通道交换机的管理上得到了应用。

以光纤通道为基础的存储域网络(Storage Area Network)可以以200MB/sec的速率进行高速的数据传送。光纤通道与其它网络SAN路由协议的一个重要的不同点在于他的数据传送带宽的利用率上,在光纤通道架构下带宽的利用率可以轻松地达到99%以上。这是现有的其它网络SAN路由协议所不可比拟的。光纤通道可以把SAN的连接距离扩展到100公里以上。

如果辅之以SAN路由协议转换技术(例如从光纤通道到SONET的转换以及从光纤通道到IP的转换等等)则SAN的连接距离更可以达到全球范围。一个由互相连接起来的光纤通道交换机所构成的Fabric可以级连239台光纤通道交换机,具有多达24位的装置地址空间。与以太网相比较光纤通道在同一个Fabric中的数据传送是装置对装置的,而在同一个以太网的Subnet中数据的传送则是广播型的。这是光纤通道的带宽利用率比以太网高数倍的主要理由。也正是由于光纤通道在同一个Fabric中的数据传送是装置对装置的,光纤通道规定了一套严整的系统构成管理体系。在这套系统构成管理体系中包括光纤通道交换机在内的装置的接入及迁出是用广播的形式向与该接入迁出装置有通讯关系的装置广播的。

在一个Fabric中光纤通道交换机越多则形成的SAN路由协议网络越大。装置的接入以及迁出的机会也就越多。从而造成更多相应的接入迁出的广播信息。虽然这种广播信息照比以太网中的数据广播风暴而言是微不足道的,但是对于存储网络所要求的高可用性水平以及网络管理来说却是不可忽视的。

在各种容灾系统中本地和异地的SAN路由协议一旦连接起来就形成了一个大的Fabric。而连接本地和异地的SAN路由协议的长距离裸光纤或者IP连接往往是这个大Fabric中最薄弱的环节。在本地和异地的SAN同属一个Fabric的前提下,它们之间的长距离连接如果发生连接不稳定的话就会发生波及SAN全体的Fabric重组(Fabric reconfiguration)。这是造成容灾系统不稳定的一个重要原因。

容灾系统正处在一个从传统的两点间的容灾向多数据中心相互容灾以及把容灾作为一种服务向多客户提供的历史发展阶段上。光纤通道的传统的孤立的Fabric构造已经不能适应多点容灾以及把容灾作为一项服务向社会推出这样的要求。今天的世界上已经有数以十万计的SAN孤岛。用户往往需要把这些SAN孤岛给整合起来。如果这种整合是整合成一个Fabric的话,客户就要面临调整光纤通道交换机参数,改写某些服务器上的系统构成文件等等的繁杂操作。在许多情况下客户甚至没办法安排足够的计划性宕机时间来完成这样的系统整合。

公司中不同的职能部门客观上需要有自己部门存储网发展的空间和自由度。不应因为某部门SAN的扩充而影响其它部门的存储网络。而在全公司的所有服务器存储器都在同一个Fabric的情况下,这一点是很难实现的。

责任编辑:佟健 来源: 互联网
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