剖析光纖通道交換機實際應(yīng)用問題
在日常使用過程中，光纖通道交換機的核心級設(shè)備可以在SAN存儲過程中起著非常重要的作用，它不但影響著網(wǎng)絡(luò)的性能，光纖通道交換機為廣大高帶寬和低延遲數(shù)據(jù)通信提供光纖通道切換功能。
目前，光纖通道交換機提供無連接服務(wù)(Class2和3)。光纖交換機是使用光纖網(wǎng)絡(luò)路由直接連接的方式，使用路由軟件直接連接發(fā)起者和目標，這樣就可以獨享光纖的所有帶寬。
這就意味著光纖中每一個連接都可以單獨存在，與其他連接互不干擾。光纖交換機端口的數(shù)量從8口到64口，甚至更多，其中包含智能交換硬件，使交換機所有端口中的任意兩點可以建立連接。光纖交換機通過E_Ports(擴展端口)可以進行堆疊，這種方法可以使光纖網(wǎng)絡(luò)擴展到數(shù)千個節(jié)點，交換機堆疊最多可以達到239個。
較大型的SAN通過在一個網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中連接多個交換機來實現(xiàn)。其中每個交換機有一個到網(wǎng)絡(luò)中其他交換機的單向連接。在的例子中，使用的交換機有16端口。隨著網(wǎng)絡(luò)中的交換機數(shù)量增加。
用于交換機間連接的端口百分比增加。這也是FC交換機端口昂貴的原因之一?？偣灿?6個端口的由6個交換機組成的網(wǎng)狀SAN核心網(wǎng)絡(luò)中，有30個交換機間的連接和66個用戶端口。
交換機大大提高了光纖網(wǎng)絡(luò)的性能，例如：名稱服務(wù)、管理服務(wù)以及更加完善的設(shè)備連接協(xié)議。交換機在絕大多數(shù)的環(huán)境中被用來作為提供主機到陣列連接的完善機制，尤其是在多重設(shè)備、多重引導(dǎo)的環(huán)境中交換機是不可或缺的。
光纖通道交換機在SAN存儲架構(gòu)中處于連接核心地位。光纖通道交換機在邏輯上是SAN的核心，它連接著主機和存儲設(shè)備。Fabric的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)可以被看作是SAN建立的基礎(chǔ)。當(dāng)從一個設(shè)備發(fā)送一幀數(shù)據(jù)到交換機時，交換機收到后，將該幀路由到適當(dāng)目標設(shè)備中去。
實際上，一個幀可以在它被完全接收之前就開始進行轉(zhuǎn)發(fā)。光纖通道交換機也很智能，它可以提供各種Fabric服務(wù)，包括在網(wǎng)絡(luò)上定位其他節(jié)點的服務(wù)(簡單名字服務(wù))，可以自動和Fabric中的其他交換機之間建立路由，將設(shè)備分區(qū)(zoning)，還可以監(jiān)視和處理錯誤。
入門級光纖通道交換機的應(yīng)用主要集中于8到16個端口的小型工作組，它適合低價格、很少需要擴展和管理的場合。它們往往被用來代替集線器，可以提供比集線器更高的帶寬和提供更可靠的連接。
人們一般不會單獨購買入門級交換機，而是經(jīng)常和其他級別交換機一起購買，以組成一個完整的存儲解決方案。入門級交換機提供有限級別的端口級聯(lián)能力。如果用戶單獨使用這類低端設(shè)備時，可能會遇到一些可管理性問題。
光纖交換機提供將許多交換機級聯(lián)成一個大規(guī)模的Fabric的能力。通過連接兩臺交換機的一個或多個端口，連接到交換機上的所有端口都可以看到網(wǎng)絡(luò)的唯一的映像，在這個Fabric上的任何節(jié)點都可以和其他節(jié)點進行通信。
從本質(zhì)上講，通過級聯(lián)交換機，能夠建立一個大型的、虛擬的、具有分布式優(yōu)點的交換機，并且它可以跨越的距離非常大。由多個交換機建立起來的Fabric，看起來就像是一個由單獨的交換機組成的Fabric。
所有交換機上的端口可以像訪問本地交換機一樣查看和訪問Fabric上的所有其他端口。統(tǒng)一的名字服務(wù)器和管理服務(wù)允許通過單獨的接口查看和修改全部Fabric的信息，創(chuàng)建分布式Fabric的一個重要因素，是獲得交換機之間連接的帶寬。
任何兩個端口之間的有效速率受到交換機之間連接的有效帶寬的影響，可能需要使用多條交換機之間的連接來維護必要的帶寬。工作組光纖通道交換機數(shù)量眾多并且更加通用。
用戶可以將工作組交換機用于多種途徑，但應(yīng)用的最多的領(lǐng)域是小型SAN。這類交換機可以通過交換機間的互聯(lián)線路連接在一起提供更多的端口數(shù)量。交換機間的互聯(lián)線路可以在光纖通道交換機上的任意端口上創(chuàng)建。不過，如果計劃使用多家廠商的產(chǎn)品的話，一定要確保設(shè)備可互操作。
作為局域網(wǎng)的主要連接設(shè)備，以太網(wǎng)交換機成為應(yīng)用普及最快的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之一。隨著交換技術(shù)的不斷發(fā)展，以太網(wǎng)交換機的價格急劇下降，交換到桌面已是大勢所趨。如果你的以太網(wǎng)絡(luò)上擁有大量的用戶、繁忙的應(yīng)用程序和各式各樣的服務(wù)器。
而且你還未對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)做出任何調(diào)整，那么整個網(wǎng)絡(luò)的性能可能會非常低。解決方法之一是在以太網(wǎng)上添加一個10/100Mbps的交換機，它不僅可以處理10Mbps的常規(guī)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)流，而且還可以支持100Mbps的快速以太網(wǎng)連接。
如果網(wǎng)絡(luò)的利用率超過了40％，并且碰撞率大于10％，交換機可以幫你解決一點問題。帶有100Mbps快速以太網(wǎng)和10Mbps以太網(wǎng)端口的交換機可以全雙工方式運行，可以建立起專用的20Mbps到200Mbps連接。
不僅不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下交換機的作用各不相同，在同一網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下添加新的交換機和增加現(xiàn)有交換機的交換端口對網(wǎng)絡(luò)的影響也不盡相同。充分了解和掌握網(wǎng)絡(luò)的流量模式是能否發(fā)揮光纖通道交換機作用的一個非常重要的因素。
因為使用交換機的目的就是盡可能的減少和過濾網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流量，所以如果網(wǎng)絡(luò)中的某臺交換機由于安裝位置設(shè)置不當(dāng)，幾乎需要轉(zhuǎn)發(fā)接收到的所有數(shù)據(jù)包的話，交換機就無法發(fā)揮其優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能的作用，反而降低了數(shù)據(jù)的傳輸速度，增加了網(wǎng)絡(luò)延遲。
除安裝位置之外，如果在那些負載較小，信息量較低的網(wǎng)絡(luò)中也盲目添加交換機的話，同樣也可能起到負面影響。受數(shù)據(jù)包的處理時間、交換機的緩沖區(qū)大小以及需要重新生成新數(shù)據(jù)包等因素的影響。
在這種情況下使用簡單的HUB要比交換機更為理想。因此，我們不能一概認為交換機就比HUB有優(yōu)勢，尤其當(dāng)用戶的網(wǎng)絡(luò)并不擁擠，尚有很大的可利用空間時，使用HUB更能夠充分利用網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)有資源。
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