FC SAN与IP SAN各有所长

时间:2022-10-05 06:35:33

什么样的存储解决方案既可以提供海量的存储空间,又可以让企业内部的计算机共享,容易扩充又价格合理?在FC SAN与IP SAN之间,您会选择谁?

为了满足企业对存储空间的需求,同时兼顾使用效能的提升、容量扩充的弹性和成本的控制,存储区域网络(Storage Area Network,SAN)应运而生。

SAN的主要目的是,在存储设备之间或存储设备与计算机系统之间进行数据传输。SAN包含连接存储设备与主机的通信架构,以及管理存储设备、主机及相关网络设备的管理机制,可以提供高性能且安全的数据传输环境。一个存储系统包含存储部件、存储装置、计算机系统等设备,再加上相关的控制软件。

FC SAN的三种拓扑架构

SAN网络依据组成架构主要分为两种,即FC SAN和IP SAN。

FC(Fibre Channel,光纤通道)主要用于构建具有高传输速度的存储网络。光纤通道的相关技术标准是由国际信息技术标准委员会(INCITS)的T11技术委员会制定的。FC SAN在架构上通常以光纤作为传输媒介,因此具有传输速度快、可靠性高、传输距离远等特点。目前,光纤通道的传输速度已经达到4Gb/s。预计到2008年,8Gb/s FC SAN的相关产品将会问世。

FC SAN支持三种基本的拓扑架构,包括点对点、仲裁回路及交换式光纤网络。

点对点(Point-to-Point)拓扑架构 这是最简单的一种拓扑架构,允许两节点之间直接通信。这种架构常用于将一台存储设备直接连接到一台服务器的环境。点对点的连接方式虽然架构简单,且能提供高速传输能力,但在扩充性方面受到限制。如果想在点对点的环境中新增任何存储设备,只能在服务器上安装多个适配卡,并分别与每台机器建立连接。

仲裁环路(Arbitrated Loop)拓扑架构 这是一种单向的环状架构。在仲裁环路中,每个节点的发送器将数据传送到下一个节点的接收器,环路中的所有设备必须根据仲裁进行数据存取。当环路中的某一节点欲向另一个目标节点发送数据时,必须先取得使用的许可,在获得许可后,发送节点与目标节点将建立起点对点的传输通道。采用仲裁环路架构,可连接127台存储设备,虽然扩充性得到增强,但在性能上仍受到限制。比如,所有设备共享带宽时,同一时间仅能存在单一连接,致使传输效率受到影响。

交换式光纤网络(Switched Fabric)拓扑架构 交换式光纤网络即服务器与存储设备间通过交换机进行连接。这种通过交换机构建的光纤网络传输效率更高,各装置间的传输连接可同时存在,并且支持区域划分(Zoning),系统的安全性得以增强,同时扩充性也非常好。

IP SAN更简单

IP SAN是基于TCP/IP数据传输技术构建的存储区域网络,可以将SCSI的指令通过TCP通信协议传送到远方,以达到控制远程存储设备的目的。由于传送的封包内含有传输目标的IP位置,因此IP SAN是一种效率较高的点对点传输方式。

利用TCP/IP技术实现SAN的方法有很多,比如FCIP(Fibre Channel over IP)、iFCP(Internet Fibre Channel Protocol)以及比较流行的iSCSI(Internet SCSI)。iSCSI技术的出现,让人们可以用更低廉的价格享受到SAN的高性能、高可靠和可扩展性。

iSCSI技术的相关标准是由互联网工程任务组(Internet Engineering Task Force,IETF)制定的。使用iSCSI技术构建的存储区域网络的优势在于,可以借助现有的以太网络环境及技术,简化存储系统的部署。

构建IP SAN网络,主机端必须具备处理iSCSI封包的能力。此能力的获得有两种方式:一是在不改变硬件的情况下,安装专门处理封包的软件驱动程序,并通过计算机中央处理单元来处理相关的指令和数据;二是采用具有TCP/IP卸除能力的网络卡(TCP/IP Offload Engine),又称TOE卡,通过硬件直接处理封包,从而降低了中央处理器的负荷,提升了主机的性能。在交换设备方面,IP SAN可以使用既有的交换设备,不用增加额外设备。在传输媒介方面,IP SAN可直接使用既有的线路,从而节省了重新更换线材及布线的成本。相比FC SAN,IP SAN提供了更快的部署方案,降低了部署存储区域网络的复杂度,同时节省了成本。为了达到更好的性能,用户也可以建立一个独立的IP SAN环境,其成本依然远低于FC SAN。目前,许多主流的存储厂商都推出了支持iSCSI技术的存储设备,主要以磁盘阵列为主。

FC SAN与IP SAN各具特色,究竟如何选择,主要看企业的实际需求。在成本合理的前提下,企业需要高扩充性、高性能、易管理、安全的存储区域网络解决方案。

链 接:SAN不等于FC SAN

SAN的目标是将各种存储装置,如磁盘阵列、光盘机、磁带机、磁带库等设备通过高速网络进行连接,构成一个专门负责提供存储空间的局域网络。对外,SAN通过集线器、交换机连接服务器,为客户端提供服务。

SAN网络主要由5部分组成,主要包括串联服务器群及个人计算机的高速网络(LAN)、服务器群、高度整合的存储域管理软件、大容量及高速存储设备、SAN设备。其中,SAN设备主要包括集线器、交换机。

SAN的优点在于:整合存储装置的运用,大幅提升存储空间的使用率,节省企业的成本;采用高速的传输媒介,将存储系统网络化,实现高速的存储共享;具备网络的灵活性、可管理性及可扩展性的同时,提高了网络的带宽和存储I/O的可靠性;SAN独立于应用服务器网络系统之外,具有极强的存储能力;由于将存储空间合并运用,系统的部署和设备管理的复杂度得以改善,降低了存储管理费用。

以前,SAN网络的部署多以光纤为传输媒介,因此许多人在谈到SAN时,会直接联想到Fibre Channel,而全球网络存储工业协会(SNIA)在SAN的定义中,并未强调构建SAN时应采用何种网络技术。

以Fibre Channel技术构建的存储网络称为FC SAN,以以太网络技术(如iSCSI)构建的存储网络则称为IP SAN。除了IP SAN和FC SAN外,也有用一些新的接口技术提供不同成本和性能的产品,比如利用SAS或InfiniBand构架的SAN网络。

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