應用視點:FC存儲交換機的分區和LIP隔離
FC存儲交換機有很多值得學習的地方,這里我們主要介紹FC存儲交換機的分區和LIP隔離。在早期的SAN方案中,服務器大多是同種操作系統,SAN環境下的安全性問題并不突出。但是現在的方案中,異種操作系統并存的需求比比皆是,多套磁盤陣列子系統或具有多個主機接口的磁盤陣列子系統也很常見。
為了保證SAN正常工作,而不互相破壞數據,基于FC存儲交換機層面的分區劃分,可以有效提供一種解決方案——服務器只能訪問同一分區內的設備,提高設備訪問的安全性。如圖所示,基于端口的Hardware Zoning(硬件分區),可以產生直觀、清晰的邏輯劃分,在實踐中被大量使用。還有一種Software Zoning(軟件分區)方法,即基于WWN(World Wide Name)進行分區。不過,軟件分區在實際使用中較少使用。
分區可以重疊,同一設備可屬于不同分區;可以在設備運行時動態劃分;使不同的操作系統可以在一個SAN里共存。FC存儲交換機的分區功能至關重要,但不同品牌的FC存儲交換機功能的方式是不同的。譬如某些品牌的交換機自動具備分區功能,不需單獨購買軟件許可;而另一些品牌的交換機則需要單獨購買軟件許可,才能實現相應功能。
LIP隔離(LIP Isolation)
很多用戶將分區和LIP 隔離混淆,認為分區就是LIP隔離,實際上兩者是不同的概念。當FC存儲交換機遵循FC-AL協議工作時,一般所有的設備之間協商AL_PA地址(或常說的Loop_ID),這個過程被稱為環路初始化(LIP)。SAN上有任何新的設備啟動都會引起LIP,這時所有的機器停止工作進行地址協商,因此LIP會使系統中斷工作。
當FC存儲交換機遵循FC-SW協議工作時,需要特殊的服務來確保SAN正常工作,與上面所說LIP相類似的一個服務就是RSCN。設備做完Fabric Login后會向交換機登記許多信息,當該設備關閉或重新啟動時就會引起登記狀態的改變,RSCN服務就是負責將登記狀態改變信息通知SAN上的所有設備。
可見,LIP和RSCN都對SAN的正常工作造成破壞,對于一些特殊關鍵應用甚至是致命的,如視頻流應用和磁帶庫備份應用。根據FC-AL協議標準,LIP一般需要15毫秒,而遵循FC-SW 協議的RSCN根據實際的SAN環境的復雜程度,甚至會影響正常通信達數秒。具備LIP隔離功能的交換機,可以根據端口設置LIP選項。對于重要的節點,可設置為不接受LIP,從而徹底解決問題。而不具備LIP隔離功能的交換機,在解決RSCN 影響問題時,只能靠分區的方法使一個分區的設備對其他分區的設備減輕沖擊。但是,在視頻流應用的實際測試效果來看,仍然對正常通信的設備性能造成了較大的影響。
硬件支持杜比音效技術
Intel通過與杜比實驗室合作,讓HD Audio支持豐富的杜比音效,而AC`97音頻規范基本不支持什么音效是其口碑不佳的一個很重要的原因。目前,HD Audio支持的杜比音效包括:Dolby Headphone、Dolby Virtual Speaker、Dolby ProLogic II、Dolby ProLogic Ⅱx和Dolby Digital Live。通過Intel與杜比雙方的緊密合作,杜比實驗室還為不同等級的HD Audio提供包括Dolby Sound Room、Dolby Home Theater、Dolby Master Studio的認證,其中標準***的Dolby Master Studio定義了豐富的音頻編碼,對信噪比的要求也達到了95dB,完全可以媲美市面上的高檔聲卡。
人性化設計與音頻輸入的進步
人性化設計是HD Audio規范的又一亮點?,F在的聲卡往往具有功能不同的各種接口,各種接口的物理形狀相同,即便是通過不同顏色進行了定義,但是在連接復雜的接口的時候很容易接錯,而在HD Audio規范中,Intel借用了高檔聲卡的內部路由功能,配合自動監測功能,可以判斷插入的是輸入還是輸出端子,并在驅動軟件的界面進行提示,從根本上解決了這一困擾用戶多年的難題。而對于通過麥克風進行輸入時進行錄音,HD Audio采用了回聲消除技術(Acoustic Echo Cancellation)來實現高品質的輸入信號,并且還支持多麥克風陣列,以適應不同用戶和場合。對于普通的PC用戶而言,意味著在視頻/語音聊天時能夠聽到來自遠方的更清楚的聲音。
現在,為每一種CODEC開發專用的驅動程序是普遍的做法,所以AC`97軟聲卡的驅動程序也是五花八門。而在HD Audio推出之后,都將成為歷史。在HD Audio規范中,為了提高系統的易用性,Intel引入了音頻架構(Universal Audio Architecture,UAA),這種總線驅動可以支持任何一款符合HD Audio規范的CODEC芯片。目前,Intel正在與微軟展開合作,微軟將在Windows 2000、Windows XP SP2、Windows Server 2003以及未來的LongHorn操作系統中直接引入UAA功能,在不久的將來,只要用戶安裝完操作系統,HD Audio聲卡就可以正常使用。
為了測試和體驗HD Audio豐富而強大的功能,我們分別在915以及925平臺上使用試音碟對其進行了測試與體驗,并且向創新公司征集了一款Inspire T7700 7.1音箱作為音頻輸出設備。由于時間比較緊湊,我們通過試音碟播放不同編碼的視頻和音頻文件測試了其CODEC的能力,HD Audio能夠很***地支持各種杜比音效,但是對于家庭娛樂而言,不支持DTS音效比較令人遺憾。而在其支持的音效中,Creative Inspire T7700音箱很好地再現了各種音效所能達到的效果,輕松超過了市面上普通的多聲道聲卡??傮w而言,多聲道的音頻系統似乎更偏向于娛樂,而對音樂欣賞則考慮的相對少一點,而更加豐富的娛樂體驗正是未來家用PC發展的方向。HD Audio為人們展示了PC音頻系統誘人的前景,而伴隨著英特爾915/925芯片組的發布,HD Audio正在一步步向人們走來。