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FC存儲交換機的發(fā)展問題全攻略

網絡 路由交換
基于FC存儲交換機層面的Zoning 分區(qū)劃分,可以有效提供一種解決方案。這樣服務器只能訪問同一分區(qū)內的設備,提高設備訪問的安全性。

FC存儲交換機有很多值得學習的地方,這里我們主要介紹關于FC存儲交換機的幾個常見問題。Fibre Channel有兩種常用的拓撲結構: Fibre Channel Arbitrated Loop (FC-AL)和Fabric。我們常說的的Fibre Channel Hub和Loop Switch使用 FC-AL協(xié)議,而Fabric Switch使用FC-SW協(xié)議。兩者之間的區(qū)別如下:

1)地址空間上的不同、擴展能力不同,FC-AL使用一個字節(jié)的地址,稱為AL_PA地址(Arbitrated Loop Physical Address)。由于協(xié)議本身的原因,只有127個地址。(一個字節(jié)有256個數字,AL_PA地址只使用其中的一部分)。

Fabric使用3個字節(jié)的地址,其中第一個字節(jié)即是我們常說的Domain_ID,由于協(xié)議本身用掉了16個地址,實際可用的只有239個。每個交換都必須具有不同的Domain_ID,因此所有的FC存儲交換機廠商的宣傳資料上都說最多可以將239個FC存儲交換機相連。

2)地址獲得方式不同,使用FC-AL協(xié)議時,一般講是在所有的設備之間協(xié)商AL_PA地址。而設備連接到Fabric交換機上,它會首先做一個Fabric Login,向FC存儲交換機登錄,從而獲得3個字節(jié)的地址。單臺機器啟動不需要同其它機器協(xié)商地址。

3)Fabric交換機特別適合構造大的企業(yè)級SAN,因此需要提供許多特殊的服務來確保SAN正常工作。如:Fabric登錄服務,命名服務,別名服務,RSCN服務等等。而Loop Switch特別適合廣大中等規(guī)模的SAN結構,這也是國內大多數用戶的需求規(guī)模。同時,在方案的兼容性配置方面,Loop Switch更有優(yōu)勢。因為,各類存儲產品的默認設置都是 Loop優(yōu)先。

在實際使用過程中,一些用戶把Hub和Loop Switch 看作同一種設備。但實際上, Loop Switch 和Fabric Switch 都是每端口獨享100MB/S (或200MB/S)的帶寬,而Hub卻只能是多端口共享100MB/S (或200MB/S)的帶寬。

Zoning 分區(qū)

在早期的SAN方案中,服務器大多是同種操作系統(tǒng),SAN環(huán)境下的安全性問題并不突出。但是現在的方案中,異種操作系統(tǒng)并存的需求比比皆是,多套磁盤陣列子系統(tǒng)或具有多個主機接口的磁盤陣列子系統(tǒng)也很常見。為了保證SAN正常工作,不互相破壞數據?;贔C存儲交換機層面的Zoning 分區(qū)劃分,可以有效提供一種解決方案。這樣服務器只能訪問同一分區(qū)內的設備,提高設備訪問的安全性。

基于端口的Hardware Zoning(硬件分區(qū))劃分,可以產生直觀、清晰的邏輯劃分,在實踐中被大量使用。還有一種Software Zoning(軟件分區(qū))方法,即基于WWN (World Wide Name) 進行分區(qū)。不過,軟件分區(qū)在實際使用中較少使用。Zoning分區(qū)可具有以下特點:

a. 分區(qū)可以重疊、同一設備可屬于不同分區(qū)

b. 分區(qū)可以在設備運行時動態(tài)劃分

c. 使不同的操作系統(tǒng)可以在一個SAN里共存

可見,FC存儲交換機的分區(qū)功能是至關重要的。但不同品牌的FC存儲交換機實現 Zoning功能的方式是不同的。如Vixel 交換機自動具備Zoning 功能,而有部分交換機則需要單獨購買該項軟件License ,才能實現相應功能。

LIP Isolation(LIP隔離)

很多用戶將Zoning 分區(qū)和LIP 隔離混淆,認為Zoning 就是LIP 隔離,實際情況為兩者是不同的概念。當FC存儲交換機遵循FC-AL協(xié)議工作時,一般所有的設備之間協(xié)商AL_PA地址(或常說的Loop_ID),這個過程我們稱為環(huán)路初始化(LIP)。SAN上有任何新的設備啟動都會引起LIP,這時所有的機器停止工作進行地址協(xié)商,因此LIP會使系統(tǒng)中斷工作。

當FC存儲交換機遵循FC-SW協(xié)議工作時,需要特殊的服務來確保SAN正常工作,與上面所說LIP相類似的一個服務就是RSCN。設備做完Fabric Login后會向FC存儲交換機登記許多信息,當該設備關閉或重新啟動時就會引起登記狀態(tài)的改變,RSCN服務就是負責將登記狀態(tài)改變信息通知SAN上的所有設備。

可見,LIP和RSCN都對SAN的正常工作造成破壞,對于一些特殊關鍵應用甚至是致命的,如視頻流應用和磁帶庫備份應用。根據FC-AL協(xié)議標準,LIP一般需要15毫秒,而遵循FC-SW 協(xié)議的RSCN根據實際的SAN環(huán)境的復雜程度,甚至影響正常通訊達數秒。

對于不具備LIP隔離功能的FC存儲交換機,在解決RSCN 影響問題時,只能靠Zoning 分區(qū)的方法使一個分區(qū)的設備對其他分區(qū)的設備減輕沖擊。但是,在視頻流應用的實際測試效果來看,仍然對正常通訊的設備性能造成了較大的影響。

責任編輯:王曉東 來源: NET130
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