發(fā)布時間:2021-10-13 信息來源:http://baobaoshuang.cn/
一、光纖通道技術(shù)起源
信息時代數(shù)據(jù)量的爆炸增長給存儲技術(shù)的發(fā)展提供了良好的機遇,現(xiàn)在信息主管們更多考慮的事情是,如何對數(shù)據(jù)進行安全的存儲、管理及使用。因此,人們不僅對存儲設(shè)備容量、性能等方面的需求越來越高,同時對存儲系統(tǒng)也提出了高性能、高可靠性、并能夠長距離傳輸?shù)募夹g(shù)要求。光纖通道(Fiber Channel)技術(shù)正是在這一需求的驅(qū)動下誕生的。
目前,在存儲系統(tǒng)的設(shè)計中,凡是涉及到對大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫進行操作,對海量數(shù)據(jù)進行讀取的業(yè)務系統(tǒng),一般都傾向于采用存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(Storage Area Networks,)架構(gòu)。存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(以下簡稱“SAN”)是建立在網(wǎng)絡(luò)化的I/O存儲協(xié)議基礎(chǔ)之上,可使服務器與存儲設(shè)備之間進行“any to any”連接通信的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。SAN的發(fā)展帶動了光纖通道技術(shù)的發(fā)展,而光纖通道體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展,為SAN的技術(shù)構(gòu)想鋪平了道路。
光纖通道技術(shù)是一種基于光纖通道的協(xié)議體系結(jié)構(gòu),始于1989年,于1994年10月制定了相應的ANSI標準。光纖通道技術(shù)的傳輸介質(zhì)除光纜之外,還有銅纜等其他傳輸載體,但是國際上通常將其稱為光通道。光纖通道技術(shù)能得以迅速發(fā)展、廣泛應用(體現(xiàn)在主流采用FC技術(shù)的SAN系統(tǒng)大量出現(xiàn)),不僅僅因為光纖通道具有更高的帶寬、更長的連接距離、更好的安全性和擴展性,更重要的是光纖通道技術(shù)融合了通道技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)勢,利用光纖通道網(wǎng)絡(luò)可以創(chuàng)造一個有別于我們所熟知的局域網(wǎng)(LAN)甚至城域網(wǎng)(MAN)的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)。 SAN不是一種產(chǎn)品,而是配置網(wǎng)絡(luò)化存儲的一種方法,其主要思路是將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)交換轉(zhuǎn)換到主要由存儲設(shè)備和數(shù)據(jù)庫服務器組成的SAN上。借助于光纖通道技術(shù),SAN支持遠距離通信,并且將數(shù)據(jù)存儲與應用服務徹底分開,使得存儲設(shè)備能夠成為所有接入SAN的服務器可高速、安全、可靠訪問的共享資源;同時,SAN也允許各個存儲設(shè)備,如磁盤陣列和磁帶庫,無需通過專用的中間服務器即可協(xié)同工作。SAN解決了在傳統(tǒng)LAN中一旦出現(xiàn)大量數(shù)據(jù)訪問會大幅度降低網(wǎng)絡(luò)性能的問題,使得數(shù)據(jù)的訪問、備份和恢復不影響LAN的性能,從根本上保證了應用系統(tǒng)的服務質(zhì)量,并可大幅度地減少管理費用支出。
二、光纖通道協(xié)議和分層模型
光纖通道是一種技術(shù)標準,是由美國國家標準協(xié)會(ANSI)委托的幾個委員會共同開發(fā)的一組集成標準的通用名稱,是為提高多硬盤存儲系統(tǒng)的速度和靈活性而設(shè)計的高性能接口標準。它獨立于介質(zhì),支持同時傳輸多種不同協(xié)議,如IPI、IP、FICON、FCP(SCSI)等協(xié)議,適用于服務器、海量存儲子網(wǎng)絡(luò)、外設(shè)之間通過集線器、交換機和點對點連接進行雙向、串行數(shù)據(jù)通訊。正如在以太網(wǎng)中IP、NetBIOS和SNA等協(xié)議均可在單一以太網(wǎng)適配器上同時使用,是因為所有這些協(xié)議在以太網(wǎng)中都被得到映射一樣,各種網(wǎng)絡(luò)層的通訊協(xié)議也可以通過協(xié)議映射在光纖通道上得以實現(xiàn)。
光纖通道技術(shù)的優(yōu)點主要體現(xiàn)在:
。1)高帶寬,目前已實現(xiàn)200MB/s數(shù)據(jù)傳輸率,400MB/s已通過測試;
。2)高容量尋址能力及擴容能力,可接入1600萬節(jié)點;
(3)數(shù)據(jù)高度集中及存儲能力的全局共享;
。4)每對節(jié)點間的長連接距離,多模光纜達500米,單模光纜可達10公里;
(5)模塊化的擴容和連接方式;
。6)利用光纖交換機及相關(guān)軟件可建立高可用或容錯服務系統(tǒng);
。7)可方便協(xié)助建立負載均衡及服務器集群系統(tǒng)。