光纖交換機(jī)還是比較常用的，于是我研究了一下光纖交換機(jī)孤島互聯(lián)問題，在這里拿出來和大家分享一下，希望對(duì)大家有用。存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)(SAN)被稱作“第二網(wǎng)”，經(jīng)過多年發(fā)展，第二網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)從一個(gè)“二層”網(wǎng)絡(luò)發(fā)展成為“三層”網(wǎng)絡(luò)。

一個(gè)孤立的二層網(wǎng)絡(luò)

存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)是專門為進(jìn)行大規(guī)模數(shù)據(jù)傳輸而設(shè)計(jì)的專有網(wǎng)絡(luò)，它使用光纖通道協(xié)議，通過光纖通道集線器、光纖交換機(jī)將磁盤陣列、帶庫以及相關(guān)的服務(wù)器連接起來，從而形成了一個(gè)高速的專用網(wǎng)絡(luò)。因此，SAN最大的特點(diǎn)就是獨(dú)立性，甚至在初期，它在物理上與其他網(wǎng)絡(luò)相分離。

盡管SAN為用戶的大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供了一個(gè)高性能、高可靠性的“第二網(wǎng)”，但是，長期以來，用戶形成了多個(gè)SAN孤島?？赡苊總€(gè)孤島用來滿足用戶的某項(xiàng)應(yīng)用。但是，就像采用直連存儲(chǔ)所造成的信息共享困難一樣，各SAN孤島之間的數(shù)據(jù)也同樣無法進(jìn)行交流。

當(dāng)初，為了消除信息孤島，為了能夠使數(shù)據(jù)在服務(wù)器之間共享，才發(fā)明了SAN，而隨著SAN的構(gòu)建形成了新的孤島。在新的孤島之間進(jìn)行數(shù)據(jù)共享的難度加大，而隨著用戶對(duì)數(shù)據(jù)共享的需求越來越高，因此希望將SAN孤島連接起來。目前有四種方式可以實(shí)現(xiàn)，包括裸光纖直連、WDM(波分復(fù)用)、使用SONET(SDH)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)以及FCIP技術(shù)，這樣幾個(gè)SAN孤島可集成為一個(gè)大的SAN網(wǎng)絡(luò)。

SAN孤島互聯(lián)問題多

從現(xiàn)有的SAN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來說，四種連接方式均將多點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)Fabric網(wǎng)絡(luò)，這樣在一個(gè)Fabric網(wǎng)絡(luò)中就有統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(如統(tǒng)一的名稱服務(wù)器、分區(qū)配置、地址空間、Fabric管理等)，在遠(yuǎn)程連接的環(huán)境中就會(huì)帶來很多問題，主要有以下幾個(gè)方面。

主交換機(jī)(Principal Switch)的問題：在光纖通道技術(shù)中，一個(gè)Fabric網(wǎng)絡(luò)只有惟一的主交換機(jī)，由它來統(tǒng)一分配域ID，保證整個(gè)Fabric有一致的地址空間，當(dāng)主交換機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，就會(huì)造成整個(gè)Fabric發(fā)生重新配置(Reconfigure)，從而中斷應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行。因此無論主交換機(jī)處于哪一端，出現(xiàn)故障時(shí)都對(duì)其他端帶來致命影響。

主ISL(Inter-Switch Link，光纖交換機(jī)間鏈路)的問題：遠(yuǎn)程連接兩端的鏈路一般均是光纖交換機(jī)之間的連線，而且也承擔(dān)光纖交換機(jī)管理信息的傳遞(主ISL鏈路)，而這個(gè)鏈路很有可能發(fā)生時(shí)斷時(shí)續(xù)的故障，當(dāng)這個(gè)主ISL鏈路發(fā)生故障時(shí)，就會(huì)使無主交換機(jī)的SAN孤島發(fā)生Reconfigure，并選舉新的主交換機(jī)，這樣也造成應(yīng)用系統(tǒng)的中斷; 同時(shí)也會(huì)對(duì)主交換機(jī)的SAN孤島造成Fabric Build過程，如果這個(gè)過程不成功，同樣也會(huì)造成應(yīng)用系統(tǒng)的中斷。

加入或撤出光纖交換機(jī)的問題：由于多個(gè)端點(diǎn)均連接成一個(gè)Fabric網(wǎng)絡(luò)，因此在網(wǎng)絡(luò)中的任何人從網(wǎng)絡(luò)的任何一個(gè)點(diǎn)中加入或撤出一個(gè)光纖交換機(jī)時(shí)，可能會(huì)發(fā)生域ID的沖突，這樣會(huì)使整個(gè)Fabric發(fā)生Reconfigure，同樣會(huì)造成應(yīng)用系統(tǒng)的中斷，即使無域ID的沖突，也會(huì)使整個(gè)Fabric發(fā)生Fabric Build過程，如果因某種原因造成這個(gè)過程不成功，也會(huì)使應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)生中斷。遠(yuǎn)程點(diǎn)之間安全性的問題：在遠(yuǎn)程連接的SAN網(wǎng)絡(luò)中，安全性是一個(gè)突出的問題，因?yàn)槿魏稳丝梢詮木W(wǎng)絡(luò)的任何點(diǎn)連接到整個(gè)Fabric網(wǎng)絡(luò)中，如果能夠模擬其他應(yīng)用系統(tǒng)HBA的WWN(全球名稱)，將會(huì)竊取到數(shù)據(jù)，如果有人為的破壞，也會(huì)使整個(gè)Fabric網(wǎng)絡(luò)發(fā)生癱瘓，從而使整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。

多點(diǎn)容災(zāi)環(huán)境下的問題：如果在多點(diǎn)的環(huán)境中，將各個(gè)SAN孤島連接起來，形成一個(gè)大的Fabric網(wǎng)絡(luò)，遠(yuǎn)程ISL鏈路比較多，出現(xiàn)遠(yuǎn)程連接的問題就比較多，而且任何SAN島出現(xiàn)上述的任何問題，都會(huì)造成Fabric網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定或應(yīng)用系統(tǒng)的中斷，因此在多點(diǎn)遠(yuǎn)程連接的情況下，網(wǎng)絡(luò)安全和穩(wěn)定將會(huì)是一個(gè)突出的問題。

SAN路由器應(yīng)運(yùn)而生

為了解決上述SAN孤島互聯(lián)時(shí)產(chǎn)生的各類問題，SAN路由技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。人們可以使用SAN路由技術(shù)把迄今為止互無聯(lián)系的光纖通道Fabric連接起來而又使各個(gè)Fabric能夠保持其相互的獨(dú)立性。SAN路由技術(shù)給網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)以及容災(zāi)系統(tǒng)帶來了諸多好處。

SAN路由技術(shù)實(shí)現(xiàn)了SAN Fabric間的無縫連接，在連接不同的Fabric時(shí)不要求對(duì)現(xiàn)有Fabric的參數(shù)做任何修改，同時(shí)路由器的接入不會(huì)對(duì)正在執(zhí)行的I/O造成任何影響。SAN路由器實(shí)現(xiàn)了Fabric間的資源共享，特別是實(shí)現(xiàn)了Fabric間的磁帶庫共享。SAN路由器突破了一個(gè)Fabric內(nèi)最多239臺(tái)光纖交換機(jī)的限制，使得大規(guī)模SAN網(wǎng)絡(luò)成為可能。在容災(zāi)系統(tǒng)中使用SAN路由器可以隔離本地和異地的SAN Fabric，極大地提高了容災(zāi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可用性和整體的可靠性和穩(wěn)定性。多Fabric通過SAN路由器的互相連接保證了同一個(gè)公司中不同部門的SAN網(wǎng)絡(luò)的管理的自主性，提高了各部門SAN發(fā)展的自由度。從實(shí)現(xiàn)技術(shù)上講，目前主要有兩種主流技術(shù)：一種是FCIP(FC over IP)，另一種是iFCP(Internet光纖通道協(xié)議)。

FCIP

博科通訊中國區(qū)技術(shù)總監(jiān)司馬聰博士介紹: “由于在當(dāng)今的數(shù)據(jù)中心里，SAN發(fā)揮著更加重要的作用，所以許多機(jī)構(gòu)都在尋找創(chuàng)新解決方案，將其SAN的優(yōu)點(diǎn)延伸到整個(gè)企業(yè)。為了對(duì)這種努力提供支持，獨(dú)特的博科SilkWorm多協(xié)議路由器可以增加當(dāng)今SAN的功能、連接和通用性。”該多協(xié)議路由器用于支持多種路由服務(wù)，包括實(shí)現(xiàn)SAN連接的博科 FC-FC路由服務(wù)、用于延伸SAN距離的博科FCIP隧道服務(wù)以及用于同iSCSI服務(wù)器共享光纖通道存儲(chǔ)資源的Brocade iSCSI網(wǎng)關(guān)服務(wù)。

FC-FC路由服務(wù)是多協(xié)議路由器上的服務(wù)之一，它可以讓不同SAN Fabric中的設(shè)備建立通信，而無需將這些Fabric合并成一個(gè)大型的SAN。博科FCIP隧道服務(wù)使得各機(jī)構(gòu)可以將其光纖通道SAN延伸更遠(yuǎn)的距離。將FCIP隧道服務(wù)與FC-FC路由功能配合使用，可以讓兩個(gè)Fabric保持獨(dú)立，而無需將其合并為一個(gè)，而且還允許在所有設(shè)備間建立任意設(shè)備到任意設(shè)備連接的Fabric。

iFCP

根據(jù)McDATA公司中國區(qū)技術(shù)經(jīng)理雷濤介紹，該公司主要根據(jù)一項(xiàng)名為“SecureConnect”的技術(shù)設(shè)計(jì)SAN路由器。SecureConnect SAN路由技術(shù)是由Nishan System公司首創(chuàng)，該公司在2003年被McDATA收購。SecureConnect SAN路由技術(shù)能夠?yàn)槊總€(gè)本地SAN光纖網(wǎng)絡(luò)提供具備互操作性能力的E_Port連接，在每個(gè)站點(diǎn)終止E_Port連接。因此，光纖網(wǎng)絡(luò)的搭建被限制在每個(gè)地點(diǎn)，而且光纖交換機(jī)到交換機(jī)間的協(xié)議也無需貫穿整個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)。如果兩個(gè)甚至更多的地點(diǎn)由McDATA的SAN路由器連接，每個(gè)地點(diǎn)將仍然擁有一個(gè)獨(dú)立的SAN。在存儲(chǔ)設(shè)備及服務(wù)器間，只有被授權(quán)(被分區(qū))的連接允許通過IP網(wǎng)絡(luò)。

與第三層網(wǎng)絡(luò)路由相同，SecureConnect SAN路由不但保證了各SAN分區(qū)間數(shù)據(jù)的可靠傳輸，也避免了整個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)暴露于應(yīng)用全面中斷的潛在風(fēng)險(xiǎn)。用戶可以利用具備成本效益的IP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，來部署復(fù)雜的、多重SAN存儲(chǔ)解決方案。除錯(cuò)誤隔離外，SecureConnect SAN路由解決方案能夠減少地址重復(fù)問題，從而簡化SAN的連接。McDATA的SecureConnect SAN路由技術(shù)允許在不同的光纖交換機(jī)上使用相同的域地址分配，而不會(huì)出現(xiàn)任何路由問題。