
| 出版日期:2002-09-23 总期号:530 本年期号:35 |
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FCIP:贯通SAN的存储高速路
晓易 FCIP(Fiber Channel over IP)是指基于IP协议的光纤通道技术。它充分利用光纤通道(FC,Fiber Channel)与IP技术之间的互补优势,将存储领域推向了网络化的新阶段,构成了存储区域网(SAN,Storage Area Network)的基础。 走出DAS的桎梏 传统的计算机存储模式基本上都是以服务器为中心的,存储设备(包括磁盘阵列、磁带库以及光盘等)作为服务器的外设使用,这种模式称为直接存储模式(DAS,Direct-attach Storage)。在该模式下,服务器之间交换数据或向磁带库备份数据都是通过局域网进行的,这将占用大量的网络开销,严重影响网络的性能。并且传统的存储设备一般都是SCSI(Small Computer System Interface)接口,其带宽在40MB/秒左右,传输速率较慢。而对于很多企业而言,停机备份、缓慢的数据恢复和数据丢失等异常情况都是不可接受的。为了保护企业的数据、保障企业的正常运转,传统的直接存储方式显然已不能满足需要。在这种情况下,SAN应运而生了。
基于FCIP的SAN互连
FCIP数据封装 SAN指的是通过一个单独的网络把存储设备和挂在TCP/IP局域网上的服务器群相连。当有海量数据的存取需求时,数据可以通过存储区域网在相关服务器和后台存储设备之间高速传输,从而实现数据和网络存储设备之间的动态存储、动态获取以及随时备份。 从物理层上来讲,目前存储速度最快的物理载体还是光纤,SAN通常是基于FC连接的。SAN需要通过网络来传输存储数据,随着IP存储网络技术的日趋成熟,人们自然想到了用IP把基于FC的SAN连接起来,因而出现了FCIP技术。FCIP被提议为通过现有的IP网络连接光纤通道SAN“孤岛”的一种标准方法。它将同一个SAN范围内的TCP/IP数据包封装成FC命令和数据,从而在IP网上传输FC命令和数据。其中TCP/IP协议提供拥塞控制并保证按序发送数据,光纤信道网络提供交换和路由服务。 连接SAN“孤岛” FCIP技术使基于FC的SAN和基于IP的广域网有机地结合起来。FCIP可以从软件和硬件两方面支持现有的基于FC的SAN设备的升级与改造。完成FCIP升级以后,用户可以通过IP骨干网访问SAN的数据,从而提高现有设备的利用率,降低企业的成本。 FCIP技术在基于FC的SAN 和骨干IP网之间导入了一个新的网络接口层。该网络接口层把FC数据帧封装成IP数据包,然后把FC结构域名封装成IP地址。 通过FCIP进行IP封装以后,SAN就可以比较容易地接入IP网络了。原先分离的各服务器、存储设备包括软件都无需更换即可无缝地与IP网络连接。 无论对于已经安装了基于FC的SAN的企业还是急需筹建SAN的企业,FCIP都是一个较理想的IP存储解决方案。基于FCIP的SAN具有如下优势: ◆FCIP可以极大限度地降低IP存储的成本 目前国内千兆以太网的租赁费用较低,企业每月只需支付不多的带宽租用费就可以了; ◆能有效利用企业现有的IP网络资源 随着企业的e化,目前大多数企业都具有不少网络资源和网络管理软件。如果企业的存储网络也能建筑在IP网络之上,那么现有的网络资源就可以得到再利用,从而为企业节约了成本; ◆可以为企业数据管理员提供灵活的数据管理手段 通过广域网进行数据管理将使管理员的工作方式发生重大变化。管理员不再需要每天都守侯在机房里,而可以随时随地通过IP网络进行数据维护和管理; ◆能实现高速的远程数据备份和灾难恢复 在灾难发生的时候,企业需要及时迅速地解决问题。FCIP是建立在高速的光纤通道之上的,可以及时响应企业的需求; ◆能为企业提供经济、方便的SAN之间的高速、远距离互连 FCIP克服了光纤通道目前存在的距离限制因素,能够跨越大于光纤通道支持的距离。对于有许多分支机构的大型企业来说,各个分支机构只需要租用一条高速的FC就可以实现和其它分支机构以及总部的互连了。 广阔的应用前景 基于FCIP技术的诸多优点,它有非常广阔的应用前景: 提供可靠的数据保护 许多企业采用FCIP技术是为了更好地保护数据,就数据保护而言,必须保证可靠的带宽和一个易于管理的网络体系结构。数据备份是SAN具有的一项重要功能,基于SAN的数据备份突破了局域网的限制而可以共享SAN中高速的磁带机。以前本地存储的磁带机或无磁带的备份系统并不能有效防止系统突发的灾难性错误,而且如果从物理上移动磁盘或系统的代价也比较高。由于FCIP可以突破地域的限制,把待备份数据实时、高速地备份到SAN中临近的磁带机上,因此采用FCIP能有效地消除磁带备份的局限性、移动磁带带来的开销以及磁带备份的延迟。 存储设备提供商外包服务的基础 随着IP存储技术的发展,逐渐孕育了一个新型的中间服务商—存储设备提供商(SSP,Storage Service Provider)。SSP希望能把数据存储管理、备份、复制、修复等功能作为一种外包服务,为企业提供服务。FCIP可以满足SSP的这种需求。采用FCIP技术,SSP可以为企业提供数据的安全保护、全数据存储和数据的按需存储。SSP还可以透明地监视磁盘的使用情况,以便即时添加磁盘扩充系统的容量。 在WAN上实现SAN SAN的最终目标是把服务器和存储设备在WAN上互连起来,从而突破地域的限制。在未来的广域网SAN环境中,数据将可以被存储在网络中的任何存储设备中,服务器也可以透明无缝地访问存储设备中的数据,而不必考虑存储设备的具体位置。 随着世界经济一体化的发展,跨国、跨地区的企业越来越多。这些企业在许多地方都建立起了分支机构,构成了一个庞大的企业网络。如何把各个分支机构的数据经济、有效、安全地管理起来已成为企业非常关心的问题。基于FCIP的SAN为这些企业带来了曙光。相信不久的将来,会有越来越多的企业受益于FCIP技术。 |
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