網絡存儲：解讀SAN多協議路由服務

2019-11-04 12:07:14

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供稿：網友

　　有了存儲區域網絡（SAN）之后，隨之而來的問題是：如何最大限度地發揮其價值。當面臨一個個SAN的“孤島”時，必須經濟、有效地將它們連接起來并進行整合，這樣才能延伸SAN的優越特性。于是，SAN多協議路由服務應運而生。
　　
　　就目前一些領先的SAN企業所研發的多協議路由而言，主要包括了三種服務環境：用于連接SAN孤島的FC-FC路由服務；用于延伸距離的FCip隧道服務；用于同iSCSI設備共享光纖通道資源的iSCSI網關服務。本文將具體介紹FC-FC路由服務，并概述FCIP和iSCSI功能。
　　
　　存儲網絡的VPN
　　實際上，這些服務的主要目的都是為了在不合并Fabric的情況下，連接兩個或更多個Fabric間的設備。其中的核心設備是多協議路由器，它實現了在不合并Fabric的情況下，將多個Fabric連接起來構成邏輯存儲區域網（LSAN）。
　　
　　LSAN類似于虛擬專用網（VPN）：它將不同網絡連接起來，但僅答應這些網絡上的特寫設備通信，而不支持毫無限制的通信。但是，從分區的角度來看，LSAN是最有用的：一個LSAN是一個橫跨多個SAN Fabric的分區。
　　
　　這種LSAN解決方案的基本要求是創建大型的平面狀光纖通道SAN。這些SAN能以一種可擴展和經濟有效的方式繼續增長。例如，擁有許多光纖通道SAN孤島的機構可能不愿合并它們。因為假如合并它們，這些機構就必須應對域ID沖突、分區不一致、整個Fabric的參數不匹配等挑戰。這可能會給生產服務帶來太多的治理工作和風險，即使連接得到了加強也不值得。
　　
　　但是，使用FC-to-FC路由，多機構就可以在不必解決這些問題，或面對這些風險中的任何一種的情況下，將設備互連起來，每個SAN孤島都將保留自己的光纖通道Fabric，在這種情況下被稱作“邊緣Fabric”。
　　
　　如何搭建LSAN
　　重要的是，邊緣Fabric保留了自己獨立的Fabric服務：名稱服務器、分區數據庫、路由表、域ID空間等。這就是說，假如一個Fabric有一個域ID1交換機，另一個Fabric也有一個域ID1交換機，但沒有該多協議路由器，這些Fabric就不會合并，除非這些沖突得到解決。在生產環境中，解決這些沖突是一個非常耗時和危險的過程。有了多協議路由器，這些沖突就成了無關的問題。另外，FC-to-FC路由還帶來了更多戰略性優勢(對于合并的Fabric而言，這些優勢都無法實現):
　　
　　● 一個邊緣Fabric的可擴展性不影響另一個邊緣Fabric;
　　
　　● Fabric重配置不會在邊緣Fabric間傳播;
　　
　　● Fabric服務的故障得到控制。
　　
　　這樣得到的路由網絡由多個獨立的Fabric構成，然而這些Fabric將形成一個存儲網絡連接模型。這種網絡是傳統SAN定義之上的一層。其中，SAN等于“一個Fabric”，雙冗余SAN等于“一對Fabric”。因此，這種更高一層的網絡被稱作“Meta SAN”。圖1表示一個由兩個光纖通道路由器和n個邊緣Fabric組成的Meta SAN。
　　[[The No.1 Picture.]]
　　在Brocade公司提出的LSAN模型中，多協議路由器使用EX_PORT，連接到邊緣Fabric并在它們之間導出設備。這些端口看上去像邊緣Fabric的常規Brocade E_Port，但是它們用光纖通道網絡地址翻譯(FC-NAT)技術，限制每個邊緣Fabric所能見到的內容。這類似于絕大多數IP防火墻使用的“躲在后面”NAT。FC-to-FC路由可以用FC-NAT，將整個n域遠程邊緣Fabric“藏”在一個翻譯虛構域中。
　　
　　可以將EX-PORT想像成E_PORT“Lite”，因為它看上去像邊緣Fabric的標準E_Port。E_Port-to-EX_Port連接被稱做Fabric間鏈路(IFL)。與E_Port不同的是，EX_Port終止于路由器，而且不會將Fabric服務或路由拓撲信息傳送到其他邊緣Fabric。另外，EX_Port不會在它們本身間進行交換，除非跨越不同邊緣Fabric。圖2表示在兩個Fabric間被導出的一對設備。
　　[[The No.2 Picture.]]
　　每個EX_Port都有一個用戶分配的Fabric標識符(FID)，用于指定該EX_Port連接到的Fabric。假如任意多個EX_Port都連接到同一個邊緣Fabric，它們可以擁有相同的FID。在圖2中，連接到Fabric 1的所有路由器上的所有EX_Port都將擁有FID=1。
　　
　　在Meta SAN中，一個邊緣Fabric中的Fabric重配置不會被傳送到其他邊緣Fabric。分區數據庫和Fabric拓撲數據也不會被擴散，因此可擴展性不受所有Fabric的分區、路由或收斂時限的限制。甚至在Fabric間導出的名稱服務器條目都只是針對已被明確地添加到一個相關LSAN、以便實現共享的設備。例如，假如Fabric 1的擴展性限制是1024個名稱服務器條目。它目前有768個Fabric，并且可以在Fabric間共享一些設備。
　　
　　當答應不同邊緣Fabric上的一套設備通過多協議路由器通信時，這樣得到的連接組合被稱作LSAN，如圖2所示。許多不同的LSAN都可以存在于Meta SAN中，它們還可以存在于一對特定的邊緣Fabric間。類似地，設備可以是多個LSAN的成員，LSAN可以與本地Fabric上的傳統分區機制重疊。

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