关于san交换机现状分析及未来发展

san交换机还是比较常用的，于是我研究了一下san交换机现状分析及未来发展，在这里拿出来和大家分享一下，希望对大家有用。存储区域网（san）被称作“第二网”，经过多年发展，第二网络已经从一个“二层”网络发展成为“三层”网络。 　一个孤立的二层网络 　存储区域网是专门为进行大规模数据传输而设计的专有网络，它使用光纤通道协议，通过光纤通道集线器、san交换机将磁盘阵列、带库以及相关的服务器连接起来，从而形成了一个高速的专用网络。因此，san最大的特点就是独立性，甚至在初期，它在物理上与其他网络相分离。尽管san为用户的大规模数据存储提供了一个高性能、高可靠性的“第二网”，但是，长期以来，用户形成了多个san孤岛。可能每个孤岛用来满足用户的某项应用。但是，就像采用直连存储所造成的信息共享困难一样，各san孤岛之间的数据也同样无法进行交流。 　当初，为了消除信息孤岛，为了能够使数据在服务器之间共享，才发明了san，而随着san的构建形成了新的孤岛。在新的孤岛之间进行数据共享的难度加大，而随着用户对数据共享的需求越来越高，因此希望将san孤岛连接起来。目前有四种方式可以实现，包括裸光纤直连、wdm（波分复用）、使用 sonet（sdh）数据传输技术以及fcip技术，这样几个san孤岛可集成为一个大的san网络。 　san孤岛互联问题多 　从现有的san网络技术来说，四种连接方式均将多点构成一个fabric网络，这样在一个fabric网络中就有统一的网络服务（如统一的名称服务器、分区配置、地址空间、fabric管理等），在远程连接的环境中就会带来很多问题，主要有以下几个方面。 　主san交换机（principal switch）的问题：在光纤通道技术中，一个fabric网络只有惟一的主san交换机，由它来统一分配域id，保证整个fabric有一致的地址空间，当主san交换机出现故障时，就会造成整个fabric发生重新配置（reconfigure），从而中断应用系统运行。因此无论主san交换机处于哪一端，出现故障时都对其他端带来致命影响。 　主isl（inter-switch link，san交换机间链路）的问题：远程连接两端的链路一般均是san交换机之间的连线，而且也承担san交换机管理信息的传递（主isl链路），而这个链路很有可能发生时断时续的故障，当这个主isl链路发生故障时，就会使无主san交换机的san孤岛发生reconfigure，并选举新的主 san交换机，这样也造成应用系统的中断; 同时也会对主san交换机的san孤岛造成fabric build过程，如果这个过程不成功，同样也会造成应用系统的中断。 　远程点之间安全性的问题：在远程连接的san网络中，安全性是一个突出的问题，因为任何人可以从网络的任何点连接到整个fabric网络中，如果能够模拟其他应用系统hba的wwn（全球名称），将会窃取到数据，如果有人为的破坏，也会使整个fabric网络发生瘫痪，从而使整个应用系统无法正常运行。 　多点容灾环境下的问题：如果在多点的环境中，将各个san孤岛连接起来，形成一个大的fabric网络，远程isl链路比较多，出现远程连接的问题就比较多，而且任何san岛出现上述的任何问题，都会造成fabric网络的不稳定或应用系统的中断，因此在多点远程连接的情况下，网络安全和稳定将会是一个突出的问题。 　san路由器应运而生 　为了解决上述san孤岛互联时产生的各类问题，san路由技术应运而生。人们可以使用san路由技术把迄今为止互无联系的光纤通道fabric连接起来而又使各个fabric能够保持其相互的独立性。san路由技术给网络存储以及容灾系统带来了诸多好处。 　san路由技术实现了san fabric间的无缝连接，在连接不同的fabric时不要求对现有fabric的参数做任何修改，同时路由器的接入不会对正在执行的i/o造成任何影响。san路由器实现了fabric间的资源共享，特别是实现了fabric间的磁带库共享。san路由器突破了一个fabric内最多239台光纤通道 san交换机的限制，使得大规模san网络成为可能。在容灾系统中使用san路由器可以隔离本地和异地的san fabric，极大地提高了容灾系统的数据可用性和整体的可靠性和稳定性。多fabric通过san路由器的互相连接保证了同一个公司中不同部门的san 网络的管理的自主性，提高了各部门san发展的自由度。从实现技术上讲，目前主要有两种主流技术：一种是fcip（fc over ip），另一种是ifcp（internet光纤通道协议）。 　fcip 　博科通讯中国区技术总监司马聪博士介绍: “由于在当今的数据中心里，san发挥着更加重要的作用，所以许多机构都在寻找创新解决方案，将其san的优点延伸到整个企业。为了对这种努力提供支持，独特的博科silkworm多协议路由器可以增加当今san的功能、连接和通用性。”该多协议路由器用于支持多种路由服务，包括实现san连接的博科 fc-fc路由服务、用于延伸san距离的博科fcip隧道服务以及用于同iscsi服务器共享光纤通道存储资源的brocade iscsi网关服务。 　fc-fc路由服务是多协议路由器上的服务之一，它可以让不同san fabric中的设备建立通信，而无需将这些fabric合并成一个大型的san。博科fcip隧道服务使得各机构可以将其光纤通道san延伸更远的距离。将fcip隧道服务与fc-fc路由功能配合使用，可以让两个fabric保持独立，而无需将其合并为一个，而且还允许在所有设备间建立任意设备到任意设备连接的fabric。 　ifcp 　根据mcdata公司中国区技术经理雷涛介绍，该公司主要根据一项名为“secureconnect”的技术设计san路由器。 secureconnect san路由技术是由nishan system公司首创，该公司在2003年被mcdata收购。secureconnect san路由技术能够为每个本地san光纤网络提供具备互操作性能力的e]port连接，在每个站点终止e]port连接。因此，光纤网络的搭建被限制在每个地点，而且san交换机到san交换机间的协议也无需贯穿整个ip网络。如果两个甚至更多的地点由mcdata的san路由器连接，每个地点将仍然拥有一个独立的san。在存储设备及服务器间，只有被授权(被分区)的连接允许通过ip网络。 　与第三层网络路由相同，secureconnect san路由不但保证了各san分区间数据的可靠传输，也避免了整个存储网络暴露于应用全面中断的潜在风险。用户可以利用具备成本效益的ip网络服务，来部署复杂的、多重san存储解决方案。除错误隔离外，secureconnect san路由解决方案能够减少地址重复问题，从而简化san的连接。mcdata的secureconnect san路由技术允许在不同的san交换机上使用相同的域地址分配，而不会出现任何路由问题。 　发展趋势----多厂商互联 　目前而言，san路由器还只能够将来自一家厂商的产品进行连接，san路由器还不能支持多厂商产品，也就是说，如果两个fabric分别由来自不同厂商的光纤通道san交换机组成，那么目前还没有产品能够将它们连接在一起。尽管各厂商都声称将来支持，但是，分析人士认为，目前多厂商san交换机之间的互联互通仍存在各种问题，而路由器之间的问题要远比san交换机的复杂得多。 　在以太网中的路由器技术已经非常成熟了，同时标准化的产品之间互联互通不会存在任何问题。这是大家非常熟悉的现状，那么，以太网的路由器在初期也无法互联互通吗？其实，在以太网实现“路由”的道路大致一样，当初，用户认为他们有足够多的san交换机，根本没有必要使用路由器，当需要连入更多资源时，用户购买更多san交换机而非路由器。笔者一位朋友在回忆大概十年前的情景时说，当时抱着一个巨大的路由器向用户上门推销，但是用户却问：“我们有san交换机，为何需要路由器呢？”如今，以太网路由器几乎到处都是。最为关键的是，在用户目前的以太网环境中使用的路由器来自多个厂家，它们之间、它们与san交换机之间可以任意互联互通。 　这也应该是san路由器的发展方向 　“标准化”三个字极大地推动了以太网的发展，一方面标准化可以吸引众多厂商参与，并且朝着同一个方向前进，结果使得各厂商产品都符合“标准”，因此在互联互通方面不会存在任何问题；另一方面，标准化加速了产品与技术的成熟，使得成本和产品价格迅速降低，更多的用户可以用得起，应用的普及反过来对技术起到积极的推动作用。