san塑膠

光纖通道（FC SAN），是前幾年發(fā)展起來(lái)的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)第一種存在形式。該類SAN的體系架構(gòu)。顯然，這種SAN以處理數(shù)據(jù)的多種服務(wù)器為中心，存在兩張網(wǎng)，一張是面對(duì)應(yīng)用網(wǎng)（或Client/Server架構(gòu)或Browzer /Web server架構(gòu)）；另一張是存儲(chǔ)網(wǎng)（由主機(jī)中的FC HBA卡、FC交換機(jī)及存儲(chǔ)設(shè)備三層結(jié)構(gòu)組成的SAN），它專門解決主機(jī)系統(tǒng)對(duì)磁盤(pán)的塊級(jí)（Block-Level）存儲(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)用。這也是使用SAN的原因之一。因?yàn)镹AS除了未建立獨(dú)立的存儲(chǔ)網(wǎng)外，另一個(gè)重要原因是它只能解決對(duì)文件級(jí)的調(diào)用。只有SAN才能支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的塊級(jí)調(diào)用。FC是針對(duì)傳統(tǒng)SCSI電纜長(zhǎng)度有限而發(fā)展起來(lái)的另外一種特殊的高技術(shù)。

但專業(yè)人士認(rèn)為，應(yīng)該尋求一種新的方式，以與應(yīng)用網(wǎng)相同的體系架構(gòu)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)去構(gòu)造存儲(chǔ)網(wǎng)。這不論從技術(shù)構(gòu)造上，還是從經(jīng)濟(jì)成本分析角度看，無(wú)疑都是理想的。為此，以IP網(wǎng)絡(luò)起家的網(wǎng)絡(luò)廠商巨頭Cisco及主機(jī)廠商巨頭IBM聯(lián)手，于2001年1月發(fā)起成立IETF工作組，專門研究與開(kāi)發(fā)iSCSI技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以此統(tǒng)一應(yīng)用與存儲(chǔ)分開(kāi)的兩種網(wǎng)絡(luò)類型。幾十家專業(yè)化IT公司的共同努力，IETF 的iSCSI RFC標(biāo)準(zhǔn)終于在2003年2月中旬通過(guò)。至此，產(chǎn)生了與應(yīng)用網(wǎng)完全同構(gòu)的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)，即IETF iSCSI標(biāo)準(zhǔn)支持的IP SAN。

FC SAN是在iSCSI標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生的前4年出現(xiàn)的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)架構(gòu)，帶有相當(dāng)程度的應(yīng)用催生特點(diǎn)。它目前在世界SAN市場(chǎng)的占有率約為12%，在中國(guó)SAN市場(chǎng)占有率約為5%。FC SAN大多應(yīng)用在性能要求較高的金融、電信等領(lǐng)域。隨著B(niǎo)rocade等廠家低端光纖交換機(jī)價(jià)格的下調(diào)，F(xiàn)C SAN也開(kāi)始應(yīng)用于低端。但是FC SAN除了高價(jià)外，最主要的問(wèn)題是它與應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性。這種異構(gòu)性使得占市場(chǎng)大多數(shù)的中低端客戶面對(duì)相對(duì)陌生、復(fù)雜的FC技術(shù)望而卻步。

對(duì)各行各業(yè)的IT技術(shù)人員而言，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是基于Ethernet及TCP/IP構(gòu)筑的，它們的許多應(yīng)用已建立在Internet的架構(gòu)之上，并期待著存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)化最終會(huì)向這個(gè)方向邁進(jìn)。過(guò)去IT發(fā)展的歷史已經(jīng)說(shuō)明，包括Token-Ring、FDDI、ATM以及Bell發(fā)明了一百余年的、面向連接的語(yǔ)音交換技術(shù)，都將統(tǒng)一融合到TCP/IP為基本架構(gòu)的Internet上去。SAN也將向基于IP網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展。

IETF的iSCSI標(biāo)準(zhǔn)，是為了將高速的系統(tǒng)內(nèi)部塊級(jí)存儲(chǔ)訪問(wèn)，推廣到Internet上，這必然會(huì)面臨高數(shù)據(jù)流量、低延遲等性能問(wèn)題、數(shù)據(jù)安全性問(wèn)題以及系統(tǒng)級(jí)高容錯(cuò)要求所產(chǎn)生的通信交互規(guī)則等核心技術(shù)難點(diǎn)。這也是一個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在IETF歷史上歷時(shí)長(zhǎng)達(dá)三年多的根本原因，并使包括IBM、HP、SUN、COMPAQ、DELL、Intel、Microsoft、EMC、HDS、Brocade等50余家廠商一起參與的原因。

其實(shí)FC SAN的弱點(diǎn)是它的物理機(jī)理決定的，它無(wú)法使存儲(chǔ)設(shè)備隨它在Internet上運(yùn)行，從而無(wú)法滿足應(yīng)用前端對(duì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)“無(wú)時(shí)不有、無(wú)處不在”的要求。FC SAN的物理覆蓋有限，不超過(guò)50公里。這樣容易形成存儲(chǔ)孤島。物理覆蓋有限面臨的第一個(gè)挑戰(zhàn)是異地備份解決方案如何基于FC SAN設(shè)計(jì)。

當(dāng)年人們解決信息孤島問(wèn)題，發(fā)展網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，產(chǎn)生通信子系統(tǒng)，用了大約20年的時(shí)間，使得IT技術(shù)大踏步地發(fā)展到今天，而今又面對(duì)存儲(chǔ)孤島問(wèn)題。存儲(chǔ)孤島無(wú)法解決地理阻斷對(duì)系統(tǒng)級(jí)數(shù)據(jù)的Housekeeping問(wèn)題，包括數(shù)據(jù)遷移、復(fù)制、備份等不同級(jí)別的存儲(chǔ)系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合問(wèn)題。 現(xiàn)在，IETF的iSCSI標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)了。目前，可以從相對(duì)吞吐量較少的應(yīng)用開(kāi)始做起，待萬(wàn)兆以太網(wǎng)10GBit Ethernet商業(yè)化運(yùn)作成為事實(shí)后，再解決互聯(lián)網(wǎng)的帶寬問(wèn)題。

關(guān)于san交換機(jī)現(xiàn)狀分析及未來(lái)發(fā)展

san交換機(jī)還是比較常用的，于是我研究了一下san交換機(jī)現(xiàn)狀分析及未來(lái)發(fā)展，在這里拿出來(lái)和大家分享一下，希望對(duì)大家有用。存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)（san）被稱作“第二網(wǎng)”，經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，第二網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)從一個(gè)“二層”網(wǎng)絡(luò)發(fā)展成為“三層”網(wǎng)絡(luò)。 　一個(gè)孤立的二層網(wǎng)絡(luò) 　存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)是專門為進(jìn)行大規(guī)模數(shù)據(jù)傳輸而設(shè)計(jì)的專有網(wǎng)絡(luò)，它使用光纖通道協(xié)議，通過(guò)光纖通道集線器、san交換機(jī)將磁盤(pán)陣列、帶庫(kù)以及相關(guān)的服務(wù)器連接起來(lái)，從而形成了一個(gè)高速的專用網(wǎng)絡(luò)。因此，san最大的特點(diǎn)就是獨(dú)立性，甚至在初期，它在物理上與其他網(wǎng)絡(luò)相分離。盡管san為用戶的大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供了一個(gè)高性能、高可靠性的“第二網(wǎng)”，但是，長(zhǎng)期以來(lái)，用戶形成了多個(gè)san孤島?？赡苊總€(gè)孤島用來(lái)滿足用戶的某項(xiàng)應(yīng)用。但是，就像采用直連存儲(chǔ)所造成的信息共享困難一樣，各san孤島之間的數(shù)據(jù)也同樣無(wú)法進(jìn)行交流。 　當(dāng)初，為了消除信息孤島，為了能夠使數(shù)據(jù)在服務(wù)器之間共享，才發(fā)明了san，而隨著san的構(gòu)建形成了新的孤島。在新的孤島之間進(jìn)行數(shù)據(jù)共享的難度加大，而隨著用戶對(duì)數(shù)據(jù)共享的需求越來(lái)越高，因此希望將san孤島連接起來(lái)。目前有四種方式可以實(shí)現(xiàn)，包括裸光纖直連、wdm（波分復(fù)用）、使用 sonet（sdh）數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)以及fcip技術(shù)，這樣幾個(gè)san孤島可集成為一個(gè)大的san網(wǎng)絡(luò)。 　san孤島互聯(lián)問(wèn)題多 　從現(xiàn)有的san網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)說(shuō)，四種連接方式均將多點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)fabric網(wǎng)絡(luò)，這樣在一個(gè)fabric網(wǎng)絡(luò)中就有統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（如統(tǒng)一的名稱服務(wù)器、分區(qū)配置、地址空間、fabric管理等），在遠(yuǎn)程連接的環(huán)境中就會(huì)帶來(lái)很多問(wèn)題，主要有以下幾個(gè)方面。 　主san交換機(jī)（principal switch）的問(wèn)題：在光纖通道技術(shù)中，一個(gè)fabric網(wǎng)絡(luò)只有惟一的主san交換機(jī)，由它來(lái)統(tǒng)一分配域id，保證整個(gè)fabric有一致的地址空間，當(dāng)主san交換機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，就會(huì)造成整個(gè)fabric發(fā)生重新配置（reconfigure），從而中斷應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行。因此無(wú)論主san交換機(jī)處于哪一端，出現(xiàn)故障時(shí)都對(duì)其他端帶來(lái)致命影響。 　主isl（inter-switch link，san交換機(jī)間鏈路）的問(wèn)題：遠(yuǎn)程連接兩端的鏈路一般均是san交換機(jī)之間的連線，而且也承擔(dān)san交換機(jī)管理信息的傳遞（主isl鏈路），而這個(gè)鏈路很有可能發(fā)生時(shí)斷時(shí)續(xù)的故障，當(dāng)這個(gè)主isl鏈路發(fā)生故障時(shí)，就會(huì)使無(wú)主san交換機(jī)的san孤島發(fā)生reconfigure，并選舉新的主 san交換機(jī)，這樣也造成應(yīng)用系統(tǒng)的中斷; 同時(shí)也會(huì)對(duì)主san交換機(jī)的san孤島造成fabric build過(guò)程，如果這個(gè)過(guò)程不成功，同樣也會(huì)造成應(yīng)用系統(tǒng)的中斷。 　遠(yuǎn)程點(diǎn)之間安全性的問(wèn)題：在遠(yuǎn)程連接的san網(wǎng)絡(luò)中，安全性是一個(gè)突出的問(wèn)題，因?yàn)槿魏稳丝梢詮木W(wǎng)絡(luò)的任何點(diǎn)連接到整個(gè)fabric網(wǎng)絡(luò)中，如果能夠模擬其他應(yīng)用系統(tǒng)hba的wwn（全球名稱），將會(huì)竊取到數(shù)據(jù)，如果有人為的破壞，也會(huì)使整個(gè)fabric網(wǎng)絡(luò)發(fā)生癱瘓，從而使整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行。 　多點(diǎn)容災(zāi)環(huán)境下的問(wèn)題：如果在多點(diǎn)的環(huán)境中，將各個(gè)san孤島連接起來(lái)，形成一個(gè)大的fabric網(wǎng)絡(luò)，遠(yuǎn)程isl鏈路比較多，出現(xiàn)遠(yuǎn)程連接的問(wèn)題就比較多，而且任何san島出現(xiàn)上述的任何問(wèn)題，都會(huì)造成fabric網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定或應(yīng)用系統(tǒng)的中斷，因此在多點(diǎn)遠(yuǎn)程連接的情況下，網(wǎng)絡(luò)安全和穩(wěn)定將會(huì)是一個(gè)突出的問(wèn)題。 　san路由器應(yīng)運(yùn)而生 　為了解決上述san孤島互聯(lián)時(shí)產(chǎn)生的各類問(wèn)題，san路由技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。人們可以使用san路由技術(shù)把迄今為止互無(wú)聯(lián)系的光纖通道fabric連接起來(lái)而又使各個(gè)fabric能夠保持其相互的獨(dú)立性。san路由技術(shù)給網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)以及容災(zāi)系統(tǒng)帶來(lái)了諸多好處。 　san路由技術(shù)實(shí)現(xiàn)了san fabric間的無(wú)縫連接，在連接不同的fabric時(shí)不要求對(duì)現(xiàn)有fabric的參數(shù)做任何修改，同時(shí)路由器的接入不會(huì)對(duì)正在執(zhí)行的i/o造成任何影響。san路由器實(shí)現(xiàn)了fabric間的資源共享，特別是實(shí)現(xiàn)了fabric間的磁帶庫(kù)共享。san路由器突破了一個(gè)fabric內(nèi)最多239臺(tái)光纖通道 san交換機(jī)的限制，使得大規(guī)模san網(wǎng)絡(luò)成為可能。在容災(zāi)系統(tǒng)中使用san路由器可以隔離本地和異地的san fabric，極大地提高了容災(zāi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可用性和整體的可靠性和穩(wěn)定性。多fabric通過(guò)san路由器的互相連接保證了同一個(gè)公司中不同部門的san 網(wǎng)絡(luò)的管理的自主性，提高了各部門san發(fā)展的自由度。從實(shí)現(xiàn)技術(shù)上講，目前主要有兩種主流技術(shù)：一種是fcip（fc over ip），另一種是ifcp（internet光纖通道協(xié)議）。 　fcip 　博科通訊中國(guó)區(qū)技術(shù)總監(jiān)司馬聰博士介紹: “由于在當(dāng)今的數(shù)據(jù)中心里，san發(fā)揮著更加重要的作用，所以許多機(jī)構(gòu)都在尋找創(chuàng)新解決方案，將其san的優(yōu)點(diǎn)延伸到整個(gè)企業(yè)。為了對(duì)這種努力提供支持，獨(dú)特的博科silkworm多協(xié)議路由器可以增加當(dāng)今san的功能、連接和通用性?！痹摱鄥f(xié)議路由器用于支持多種路由服務(wù)，包括實(shí)現(xiàn)san連接的博科 fc-fc路由服務(wù)、用于延伸san距離的博科fcip隧道服務(wù)以及用于同iscsi服務(wù)器共享光纖通道存儲(chǔ)資源的brocade iscsi網(wǎng)關(guān)服務(wù)。 　fc-fc路由服務(wù)是多協(xié)議路由器上的服務(wù)之一，它可以讓不同san fabric中的設(shè)備建立通信，而無(wú)需將這些fabric合并成一個(gè)大型的san。博科fcip隧道服務(wù)使得各機(jī)構(gòu)可以將其光纖通道san延伸更遠(yuǎn)的距離。將fcip隧道服務(wù)與fc-fc路由功能配合使用，可以讓兩個(gè)fabric保持獨(dú)立，而無(wú)需將其合并為一個(gè)，而且還允許在所有設(shè)備間建立任意設(shè)備到任意設(shè)備連接的fabric。 　ifcp 　根據(jù)mcdata公司中國(guó)區(qū)技術(shù)經(jīng)理雷濤介紹，該公司主要根據(jù)一項(xiàng)名為“secureconnect”的技術(shù)設(shè)計(jì)san路由器。 secureconnect san路由技術(shù)是由nishan system公司首創(chuàng)，該公司在2003年被mcdata收購(gòu)。secureconnect san路由技術(shù)能夠?yàn)槊總€(gè)本地san光纖網(wǎng)絡(luò)提供具備互操作性能力的e]port連接，在每個(gè)站點(diǎn)終止e]port連接。因此，光纖網(wǎng)絡(luò)的搭建被限制在每個(gè)地點(diǎn)，而且san交換機(jī)到san交換機(jī)間的協(xié)議也無(wú)需貫穿整個(gè)ip網(wǎng)絡(luò)。如果兩個(gè)甚至更多的地點(diǎn)由mcdata的san路由器連接，每個(gè)地點(diǎn)將仍然擁有一個(gè)獨(dú)立的san。在存儲(chǔ)設(shè)備及服務(wù)器間，只有被授權(quán)(被分區(qū))的連接允許通過(guò)ip網(wǎng)絡(luò)。 　與第三層網(wǎng)絡(luò)路由相同，secureconnect san路由不但保證了各san分區(qū)間數(shù)據(jù)的可靠傳輸，也避免了整個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)暴露于應(yīng)用全面中斷的潛在風(fēng)險(xiǎn)。用戶可以利用具備成本效益的ip網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，來(lái)部署復(fù)雜的、多重san存儲(chǔ)解決方案。除錯(cuò)誤隔離外，secureconnect san路由解決方案能夠減少地址重復(fù)問(wèn)題，從而簡(jiǎn)化san的連接。mcdata的secureconnect san路由技術(shù)允許在不同的san交換機(jī)上使用相同的域地址分配，而不會(huì)出現(xiàn)任何路由問(wèn)題。 　發(fā)展趨勢(shì)----多廠商互聯(lián) 　目前而言，san路由器還只能夠?qū)?lái)自一家廠商的產(chǎn)品進(jìn)行連接，san路由器還不能支持多廠商產(chǎn)品，也就是說(shuō)，如果兩個(gè)fabric分別由來(lái)自不同廠商的光纖通道san交換機(jī)組成，那么目前還沒(méi)有產(chǎn)品能夠?qū)⑺鼈冞B接在一起。盡管各廠商都聲稱將來(lái)支持，但是，分析人士認(rèn)為，目前多廠商san交換機(jī)之間的互聯(lián)互通仍存在各種問(wèn)題，而路由器之間的問(wèn)題要遠(yuǎn)比san交換機(jī)的復(fù)雜得多。 　在以太網(wǎng)中的路由器技術(shù)已經(jīng)非常成熟了，同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品之間互聯(lián)互通不會(huì)存在任何問(wèn)題。這是大家非常熟悉的現(xiàn)狀，那么，以太網(wǎng)的路由器在初期也無(wú)法互聯(lián)互通嗎？其實(shí)，在以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)“路由”的道路大致一樣，當(dāng)初，用戶認(rèn)為他們有足夠多的san交換機(jī)，根本沒(méi)有必要使用路由器，當(dāng)需要連入更多資源時(shí)，用戶購(gòu)買更多san交換機(jī)而非路由器。筆者一位朋友在回憶大概十年前的情景時(shí)說(shuō)，當(dāng)時(shí)抱著一個(gè)巨大的路由器向用戶上門推銷，但是用戶卻問(wèn)：“我們有san交換機(jī)，為何需要路由器呢？”如今，以太網(wǎng)路由器幾乎到處都是。最為關(guān)鍵的是，在用戶目前的以太網(wǎng)環(huán)境中使用的路由器來(lái)自多個(gè)廠家，它們之間、它們與san交換機(jī)之間可以任意互聯(lián)互通。 　這也應(yīng)該是san路由器的發(fā)展方向 　“標(biāo)準(zhǔn)化”三個(gè)字極大地推動(dòng)了以太網(wǎng)的發(fā)展，一方面標(biāo)準(zhǔn)化可以吸引眾多廠商參與，并且朝著同一個(gè)方向前進(jìn)，結(jié)果使得各廠商產(chǎn)品都符合“標(biāo)準(zhǔn)”，因此在互聯(lián)互通方面不會(huì)存在任何問(wèn)題；另一方面，標(biāo)準(zhǔn)化加速了產(chǎn)品與技術(shù)的成熟，使得成本和產(chǎn)品價(jià)格迅速降低，更多的用戶可以用得起，應(yīng)用的普及反過(guò)來(lái)對(duì)技術(shù)起到積極的推動(dòng)作用。