關于光纖通道存儲交換機的幾個問題

2019-11-05 01:33:13

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　　Loop Switch 和Fabric Switch 的區別
　　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協議，而Fabric Switch使用FC-SW協議。兩者之間的區別如下：
　　
　　1）地址空間上的不同、擴展能力不同
　　
　　FC-AL使用一個字節的地址，稱為AL_PA地址（Arbitrated Loop Physical Address）。由于協議本身的原因，只有127個地址。（一個字節有256個數字，AL_PA地址只使用其中的一部分）。
　　
　　Fabric使用3個字節的地址，其中第一個字節即是我們常說的Domain_ID，由于協議本身用掉了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協議時，一般講是在所有的設備之間協商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個字節的地址。單臺機器啟動不需要同其它機器協商地址。
　　
　　3）Fabric交換機非凡適合構造大的企業級SAN，因此需要提供許多非凡的服務來確保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非凡適合廣大中等規模的SAN結構，這也是國內大多數用戶的需求規模。同時，在方案的兼容性配置方面，Loop Switch更有優勢。因為，各類存儲產品的默認設置都是 Loop優先。
　　
　　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
　　在早期的SAN方案中，服務器大多是同種操作系統，SAN環境下的安全性問題并不突出。但是現在的方案中，異種操作系統并存的需求比比皆是，多套磁盤陣列子系統或具有多個主機接口的磁盤陣列子系統也很常見。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）劃分，可以產生直觀、清楚的邏輯劃分，在實踐中被大量使用。還有一種Software Zoning（軟件分區）方法，即基于WWN (World Wide Name) 進行分區。不過，軟件分區在實際使用中較少使用。
　　
　　Zoning分區可具有以下特點：
　　
　　a. 分區可以重疊、同一設備可屬于不同分區
　　
　　b. 分區可以在設備運行時動態劃分
　　
　　c. 使不同的操作系統可以在一個SAN里共存
　　
　　可見，FC存儲交換機的分區功能是至關重要的。但不同品牌的交換機實現 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協議工作時，一般所有的設備之間協商AL_PA地址（或常說的Loop_ID），這個過程我們稱為環路初始化(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商，因此LIP會使系統中斷工作。
　　
　　當FC存儲交換機遵循FC-SW協議工作時，需要非凡的服務來確保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，當該設備關閉或重新啟動時就會引起登記狀態的改變，RSCN服務就是負責將登記狀態改變信息通知SAN上的所有設備。
　　
　　可見，LIP和RSCN都對SAN的正常工作造成破壞，對于一些非凡要害應用甚至是致命的，如視頻流應用和磁帶庫備份應用。根據FC-AL協議標準，LIP一般需要15毫秒，而遵循FC-SW 協議的RSCN根據實際的SAN環境的復雜程度，甚至影響正常通訊達數秒。
　　
　　對于不具備LIP隔離功能的交換機，在解決RSCN 影響問題時，只能靠Zoning 分區的方法使一個分區的設備對其他分區的設備減輕沖擊。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。

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