本文主要介绍了光纤交换机的由来及注意事项。

跟着企业网络数据的不断添加和网络运用的频频,许多企业开端意识到需求专门构建自己的存储体系网络来满意日益进步的数据存储功用要求。当时,最为抢手的数据存储网络便是SAN(Storage Area Network,存储区域网络),便是把整个存储当儿一个独自的网络与服务器地点企业局域网衔接。

它的特色便是选用传输速率较高的光纤通道与服务器网络,或许SAN网络内部组件的衔接,这样,整个存储网络就具有十分宽的带宽,为高功用的数据存储供给了确保。而在这种SAN存储网络中,起着要害效果的便是咱们常常听到的光纤交流机(FC Switch,也有称“光纤通道交流机”和“SAN交流机”的)了。由于这归于一种新式的设备,并且与咱们往常所见的、用到的以太网交流机有太多的差异(首要体现在协议的支撑上),所以许多读者,乃至是现已用上SAN存储网络的企业用户都对SAN交流机一知半解。为此,本文就专门就SAN交流机选购时需求留意的事项向各位进行一番介绍,其实便是介绍一下SAN交流机的首要特色。先来简略了解SAN交流机的由来,这样能够使咱们加深对SAN交流机的了解,不再充溢“奥秘”颜色。

一、SAN交流机的由来

在曾经咱们见到的数据存储基本上都是在服务器上直接衔接几个SCSI、IDE之类的磁盘进行的,这也便是咱们常常传闻的DAS(直接衔接存储)办法。这种点对点的磁盘体系很显现存在着很难扩展和存储功用很难进步的缺乏。不仅如此,受IDE和SCSI接口物理功用的约束,与它衔接的磁盘一般最多只能有20米以内的衔接间隔,大大约束了磁盘存储体系的扩展。

为了处理以上DAS存储办法的这些许多缺乏,网络设备商和规范拟定专家开端考虑开发一种新式的存储技能,从底子上处理DAS存储办法的传输速率和衔接间隔问题。最开端人们想到是一种把存储体系独立起来,作为一个网络设备放在网络节点上,这样既能够大大削减服务器的数据存储负荷,又能够极大地扩展磁盘存储体系,这便是后来的NAS(网络附加存储)办法。网络结构如下图所示。

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网络结构图

这种存储办法确实在相当大程度上处理了曾经DAS存储办法的缺乏,能够满意绝大多数中小型企业进行本地存储的需求。并且它***的特色便是简略易行,选用了与以太网相同的IP协议,网络办理员可轻易地把握NAS存储体系的布置,遭到许多企业的广泛欢迎。但NAS仍是没有从底子上处理磁盘存储功用和衔接间隔问题,总的来说磁盘存储功用并没有得到底子进步,仅仅进步了网络出口带宽。

正是由于NAS仍存着上述缺乏,所以人们持续开发了一种全新的网络存储办法,那便是本文前面介绍的SAN存储办法了。网络结构如下图所示。这种存储办法中***的特色便是专为存储设备供给了千兆串行网络拜访才干的光纤通道(Fibre Channel)协议,然后在光纤通道协议的第四层上树立了以光纤通道为根底的,用于存储的SCSI协议、用于网络的IP协议以及映射到网络架构上的用于集群的虚拟接口(VI)协议,这样就可多方面支撑各种总线类型的网络设备和通道。光纤通道协议归纳了许多长处,如网络规划的最远间隔可到达10公里,能够运用多种介质的简略串行线缆、千兆网络速率以及能够在同一线缆上一起运用多种协议。

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网络结构图

SAN是一个由存储设备和体系部件构成的网络,一切的通讯都在一个光纤通道的网络上完结,能够被用来集中和同享存储资源,而不再是NAS存储办法那样仅是作为一个网络节点的网络设备。SAN不光供给了对数据设备的高功用衔接,进步了数据备份速度,还添加了对存储体系的冗余衔接,供给了对高可用群集体系的支撑。简略地说,SAN是衔接存储设备和服务器的专用光纤通道网络(与以太网不同),但它和以太网有相似的架构,也是由支撑光纤通道的服务器、光纤通道卡(网卡)、光纤通道集线器/交流机和光纤通道存储设备所组成。从技能上来讲,SAN网络最重要的三个组成部分便是:设备接口(如SCSI、光纤通道、ESCON等)、衔接设备(交流机、网关、路由器、Hub等)和通讯操控协议(如IP和SCSI等)。这三个组件再加上附加的存储设备和服务器,构成一个SAN体系。#p#

二、光纤通道交流机选购留意事项

由于交流机是结构存储区域网络SAN的中心构件,所以挑选最合适的交流机是至关重要的。只要正确挑选对存储区域网络最合适的光纤交流机才干进步企业信息办理的功率,满意***挑战性的需求。早年面的介绍能够清楚地看出,SAN网络与传统的以太网有着实质的差异,但因各网络设备厂商关于SAN的了解各不相同,所以就呈现了选用多种设备接口和通道协议的SAN体系。这便是前面介绍的SCSI、光纤通道、ESCON、FICON等,通道协议也有光纤通道(FC)协议、SCSI和FCIP协议等几种。这些不同的接口和通道类型决议了整个SAN网络体系的布置在设备的挑选上仍是比较复杂的。下面咱们介绍几个首要留意事项。

1. 品牌的挑选

尽管咱们在媒体上能够看到许多厂商宣称有SAN交流机能够挑选,其实这是一种假象,绝大多数厂商的SAN交流机都是OEM几个首要品牌的。现在在SAN交流机方面真实有实力首要有:IBM、Brocade(博科)、Cisco、McDATA等,像EMC这样的软件厂商基本上都是OEM其它厂商的SAN交流机产品。由于市场上OEM的SAN交流机产品较多,所以现在有许多用户买了SAN交流机都不知道它到底是哪家公司开发、出产的。这时你就得问清楚供货商了,千万别买了杂牌的。

2. 通道协议的支撑

SAN交流机所用的通道协议依据详细的运用也有好几种不同的类型,如前面介绍的FC、SCSI和FCIP协议等,不同的支撑对应支撑不同类型的设备接口。FC协议一般是一切SAN交流机都支撑的,SCSI协议在中等级低的光纤交流机中或许支撑,依据以太网IP协议的FCIP协议现在也有许多厂商的SAN交流机开端供给支撑,由于它完成的本钱比较简略,很受企业用户欢迎。如下图所示的是Cisco公司的一款全面支撑以上通道协议的多层光纤通道交流机Cisco MDS 9216。

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Cisco MDS 9216

3. 接口类型的支撑

不同的SAN交流机或许支撑的接口类型并不彻底相同,而各种接口类型的功用也不相同,选购时必定要看清楚。如SCSI接口咱们知道***的Ultra 320可到达320MB/s,传输间隔最长只要20米,一般是磁盘设备衔接的专用接口;光纤通道(FC)现在能够供给1~4GB/s的传输速率(***可达10GB/s),至少比SCSI快3倍,一般用于服务器主机与SAN交流机的衔接,也有一些磁盘支撑FC接口;由IBM规划的Escon接口,在光纤上全双工形式下它可支撑200 MB/s的数据速率,这一般是服务器主机或SAN交流机间衔接的接口。依据不同的装备,Escon接口所支撑的传输间隔也可到达3~10公里,取决于光纤的质量和产品特色。相同由IBM开发的FICON接口是现在***的一种接口类型,也是服务器或SAN交流机间的衔接接口。它传输速度是ESCON的6倍。传输间隔也在19公里以上。不过现在许多SAN交流机都一起供给对这以上接口支撑。如下图所示的是Brocade(博科)公司的一款支撑***FICON通道的SilkWorm 12000 Director多层光纤交流机。

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SilkWorm 12000 Director



而下图所示的是Cisco公司的一款FICON光纤交流机系列Cisco MDS 9000。

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Cisco MDS 9000(点击看大图) #p#

4. 端口数量的支撑

SAN交流机与往常所见的以太网交流机有个显着的差异便是端口数十分多,密布度十分高。一般的SAN交流机端口数都在48口以上,现在***的已达256口,当然等级低入门级的SAN交流机也有16口以下的。之所以SAN交流机需求这么多端口,那是由于它的衔接办法与以太网交流机不同,当然首要体现在多SAN交流机的网络中。在SAN网络中,每个SAN交流机都必须与其它SAN交流机进行衔接(如下图所示),这种单向衔接,很显着的一点便是能够大大进步数据的交流速率。由于一台交流机中有些端口是用于SAN交流机之间的衔接了,所以实践可用的SAN交流机端口就少了,关于端口数少的SAN交流机明显就不合适了,所以现在的SAN交流机端口一般都比较多,至少在24口以上。假如在SAN网络中存在多个SAN交流机,则***不要挑选24口以下的。

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衔接图

5. 是否支撑堆叠

工作组以上的SAN光纤交流机也有支撑堆叠的,经过堆叠来达来到扩展交流机端口和整体背板带宽的意图。SAN交流机是经过E_Ports(扩展端口)能够进行堆叠,这种办法能够使光纤网络扩展到数千个节点,现在的技能下,最可多堆叠239个。

6. 交流机功用

光纤通道交流机有着许多不同的功用,包含支撑GBIC、冗余电扇和电源、分区、环操作和多办理接口等。每一项功用都能够添加整个交流网络的可操作性,了解这些特色能够协助用户规划一个功用强大的大规划的SAN。整体来说,SAN光纤交流机的首要功用如下:自装备端口、环路设备支撑、交流机级联、自适应速度检测、可装备的帧缓冲、分区(依据物理端口和依据WWN的分区)、IP over Fiber Channel(IPFC)播送、长途登录、Web办理、简略网络办理协议(SNMP)以及SCSI接口独立设备服务(SES)等,依据详细需求来挑选了。

7. 可扩展功用

任何一个存储区域网络都不会是原封不动的,它时间面临着扩展及与新技能、新产品集成的问题。而存储区域网络正是经过灵敏的可扩展性来满意未来的需求,然后保护用户的出资。它的扩展性又包含两个方面,一方面是跟着存储网络规划的扩展,原有的体系不能满意用户的存储需求时怎样扩展为一个更大的光纤存储网络;另一方面是,跟着技能的开展,能够顺畅地升级到新的技能与运用。比方,IP存储的开展使得越来越多的用户考虑iSCSI和FCIP,FC交流机将来能否进行IP存储的扩展就显得很重要。

8. 冗余功用

假如要确保要害事务的不间断运转,就需求依照冗余办法构建体系。冗余方案其实服务器类型,方案是各式各样的,可所以单交流机部件冗余,也能够考虑用双光纤交流网冗余装备方案,不过这种本钱十分高。但由于这种双网络拓扑确保了冗余性,所以能够运用较为廉价的单电源交流设备即可,即便一个交流机产生毛病,主机和存储阵列上的链路切换软件也会主动将通讯切换到冗余设备上,直到毛病设备被替换停止。假如定时停机保护不会影响企业的运用,那么选用一个只带热插拔冗余电源和电扇的交流机即可,可大大降低本钱。一起还确保了电源或电扇的任何一个单点毛病都不影响网络的运转。

总归,在挑选运用哪种交流机来树立SAN光纤交流网络前需求考虑的当地许多,同其他设备收购方案相同,需求在比较交流机之前清晰现在和未来的要害需求,还要清晰这些需求的优先等级。

以上仅仅在选购光纤交流机时特别要留意的一些事项,其实光纤交流机技能十分复杂,所支撑的协议和接口类型也在日益增多,功用不断增强,要留意的方面还有许多,但限于篇幅原因在此文只能为我们起到抛砖引玉的效果,期望对各位在选购光纤交流机时有必定的参阅含义。

【修改引荐】

  1. 大中型企业网络光纤交流机产品导购
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