關(guān)于光纖通道存儲交換機的幾個問題

2019-11-03 10:23:12

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供稿：網(wǎng)友

　　Loop Switch 和Fabric Switch 的區(qū)別

　　Fibre Channel有兩種常用的拓撲結(jié)構(gòu): 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(shù)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，因此所有的交換機廠商的宣傳資料上都說最多可以將239個交換機相連。

　　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(gòu)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(jié)構(gòu)，這也是國內(nèi)大多數(shù)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(chǎn)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(xiàn)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(shù)據(jù)。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(nèi)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(chǎn)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，F(xiàn)C存儲交換機的分區(qū)功能是至關(guān)重要的。但不同品牌的交換機實現(xiàn) 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(xiàn)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后會向交換機登記許多信息，當該設備關(guān)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(guān)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(jù)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(jù)實際的SAN環(huán)境的復雜程度，甚至影響正常通訊達數(shù)秒。

　　對于不具備LIP隔離功能的交換機，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。

　　
摘自　中寬網(wǎng)

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