光纤通道概念详解

下面为大家介绍光纤通道的一些知识先从光纤通道技术的一些基础概念说起。希望会对大家有所帮助。
1．光纤通道互连的学问
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光纤通道技术中，设备互连有3种基本实现方式: 点对点（如图１所示）、光纤仲裁环（如图2所示）和交换式连接（如图３所示）。在这3种不同的方式中，设备接入SAN的工作机制略有区别，在技术上，我们称之为不同的端口类型。在点对点的连接中，设备提供N型端口；在光纤通道环路中，设备提供NL型端口；在交换式连接中，设备提供N型端口，而交换机提供F型端口。
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此外，在混合的连接方式中（如图4所示），当一个光纤通道环路接入一个交换式结构时，交换式结构需要一个FL型端口；2个交换式结构之间互连时，需要2个交换结构各提供一个E型端口。
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总的说来，在光纤通道连接的SAN结构中，一共有5种端口类型：N型、NL型、F型、FL型和E型。其中前2种是主机和存储设备需要具备的工作机制，后3种是光纤交换机需要提供的连接机制。由此可见，同一片光纤卡、同一台光纤通道磁盘阵列和同一台光纤交换机、工作在不同的环境中，其内部的工作机制是不同的。这就要求设备具有自动识别、判断和动态调整工作机制的能力。现在，一些光纤交换机提供一种叫做G型端口的工作方式，其实，这个G就是Global的意思。即指这个端口可以提供F型、FL型和E型3种类型的工作方式，而且可以完全自动侦测环境，动态调整工作方式，完全无须人工干预。类似的机制虽然早就出现过，但是G型端口作为业界的事实标准，得到了各个光纤交换机厂商和周边设备厂商的支持，这种统一标准的普及，大大增强了光纤设备的易用性。
2．光纤技术已成熟
现在，我们不妨再多了解一些更细节的技术问题。不为别的，只为选择光纤设备时，尽可能识破一些油嘴滑舌的供货商别有用心的误导。事实上，光纤通道技术发展到今天，已经有7年的历史，其间经历了若干次大大小小的技术变革。今天的光纤交换机在自动化、智能化和管理性方面都与上一代产品有着本质的区别，而下面讲到的这些技术问题也能帮助我们了解: 为什么说现在的光纤技术已经大为成熟了。
在从前的SAN系统中，一些底层的工作机制并未彻底完善，而后在实际的应用环境中逐渐摸索和修正，最终通过相关生产商和国际组织的共同努力，终于彻底解决了这些问题。这里只举2个例子。一个是LIP管理问题，另一个是公私地址转化问题。
3．LIP管理问题
LIP是光纤环路中的一个工作信号。当环路中新添加一个设备时，就会产生一系列的LIP信号。这个信号在整个光纤环路上游荡，其结果就是环路上所有的工作都必须停下来，等着这个漫长的过程结束。
举个现实的例子来说，在一个电视台的非线性编辑网络中，一台工作站正常的开机或者重启，带来的结果可能是灾难性的——同一网络中的其他工作站上，一个进行了2个小时的节目采集业务会中断，前面的数据将无法挽回，一切须重新来过。这一切的罪魁祸首就是LIP。
现在的光纤交换机内部都具有了LIP隔离功能，可以设定LIP波及的范围和方式，甚至可以干脆禁止LIP的出现。有了LIP隔离功能，新一代光纤交换机终于可以摆脱这个讨厌的魔鬼，放心地使用在大数据量并发访问的环境中了。
4．公私地址转化问题
公私地址转化是个类似以太网络路由的问题。我们知道在以太网络中硬件地址（Mac地址）需要对应到软地址（如IP地址等），然后网络对软地址进行管理。光纤网络中也是一样，硬地址（WWN）需要映射为软地址（如ALPA等），但是情况略为复杂。在光纤仲裁环与交换式结构并存时，一些存储设备的地址只能在环路中被访问到，在交换式结构中则无法对应到有效的地址。对这种地址我们称之为私有地址，所对应的环路我们称之为私有环路。另一些比较开放的设备则不存在这个问题，因为它们的地址是公有地址。
您可能已经彻底糊涂了，别急，还是让一个形象点的生活比喻来说明问题吧。每个人都有一个名字（硬地址）和一个电话号码（软地址），请先忘掉手机，我们只用固定电话互相联络。我们如果在同一个公司上班（同一个光纤环路），联络起来就很方便了，直接拨打一个4位的分机号码（私有地址）就可以了。如果在不同的公司上班（由交换式连接所互连的不同环路），问题就略为复杂，有些公司比较有实力，可以为每一个员工分配一个市内直拨的电话号码（公有地址），然而更多的情况是整个公司只有一个对外的电话号码，由接电话的前台小姐再将电话转到内部的某个分机。这个前台小姐起到的作用就是公私地址转化。
千万别小瞧这个看似简单的作用，如果不能顺利而方便地实现公私地址的转化，SAN系统中的各个设备之间互连永远都是一个棘手的问题

天兴  发表于: 2010-01-15