剖析光纖通道交換機(jī)實(shí)際應(yīng)用問題
在日常使用過程中，光纖通道交換機(jī)的核心級(jí)設(shè)備可以在SAN存儲(chǔ)過程中起著非常重要的作用，它不但影響著網(wǎng)絡(luò)的性能，光纖通道交換機(jī)為廣大高帶寬和低延遲數(shù)據(jù)通信提供光纖通道切換功能。
目前，光纖通道交換機(jī)提供無連接服務(wù)(Class2和3)。光纖交換機(jī)是使用光纖網(wǎng)絡(luò)路由直接連接的方式，使用路由軟件直接連接發(fā)起者和目標(biāo)，這樣就可以獨(dú)享光纖的所有帶寬。
這就意味著光纖中每一個(gè)連接都可以單獨(dú)存在，與其他連接互不干擾。光纖交換機(jī)端口的數(shù)量從8口到64口，甚至更多，其中包含智能交換硬件，使交換機(jī)所有端口中的任意兩點(diǎn)可以建立連接。光纖交換機(jī)通過E_Ports(擴(kuò)展端口)可以進(jìn)行堆疊，這種方法可以使光纖網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展到數(shù)千個(gè)節(jié)點(diǎn)，交換機(jī)堆疊最多可以達(dá)到239個(gè)。
較大型的SAN通過在一個(gè)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中連接多個(gè)交換機(jī)來實(shí)現(xiàn)。其中每個(gè)交換機(jī)有一個(gè)到網(wǎng)絡(luò)中其他交換機(jī)的單向連接。在的例子中，使用的交換機(jī)有16端口。隨著網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)數(shù)量增加。
用于交換機(jī)間連接的端口百分比增加。這也是FC交換機(jī)端口昂貴的原因之一。總共有96個(gè)端口的由6個(gè)交換機(jī)組成的網(wǎng)狀SAN核心網(wǎng)絡(luò)中，有30個(gè)交換機(jī)間的連接和66個(gè)用戶端口。
交換機(jī)大大提高了光纖網(wǎng)絡(luò)的性能，例如：名稱服務(wù)、管理服務(wù)以及更加完善的設(shè)備連接協(xié)議。交換機(jī)在絕大多數(shù)的環(huán)境中被用來作為提供主機(jī)到陣列連接的完善機(jī)制，尤其是在多重設(shè)備、多重引導(dǎo)的環(huán)境中交換機(jī)是不可或缺的。
光纖通道交換機(jī)在SAN存儲(chǔ)架構(gòu)中處于連接核心地位。光纖通道交換機(jī)在邏輯上是SAN的核心，它連接著主機(jī)和存儲(chǔ)設(shè)備。Fabric的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)可以被看作是SAN建立的基礎(chǔ)。當(dāng)從一個(gè)設(shè)備發(fā)送一幀數(shù)據(jù)到交換機(jī)時(shí)，交換機(jī)收到后，將該幀路由到適當(dāng)目標(biāo)設(shè)備中去。
實(shí)際上，一個(gè)幀可以在它被完全接收之前就開始進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。光纖通道交換機(jī)也很智能，它可以提供各種Fabric服務(wù)，包括在網(wǎng)絡(luò)上定位其他節(jié)點(diǎn)的服務(wù)(簡單名字服務(wù))，可以自動(dòng)和Fabric中的其他交換機(jī)之間建立路由，將設(shè)備分區(qū)(zoning)，還可以監(jiān)視和處理錯(cuò)誤。
入門級(jí)光纖通道交換機(jī)的應(yīng)用主要集中于8到16個(gè)端口的小型工作組，它適合低價(jià)格、很少需要擴(kuò)展和管理的場合。它們往往被用來代替集線器，可以提供比集線器更高的帶寬和提供更可靠的連接。
人們一般不會(huì)單獨(dú)購買入門級(jí)交換機(jī)，而是經(jīng)常和其他級(jí)別交換機(jī)一起購買，以組成一個(gè)完整的存儲(chǔ)解決方案。入門級(jí)交換機(jī)提供有限級(jí)別的端口級(jí)聯(lián)能力。如果用戶單獨(dú)使用這類低端設(shè)備時(shí)，可能會(huì)遇到一些可管理性問題。
光纖交換機(jī)提供將許多交換機(jī)級(jí)聯(lián)成一個(gè)大規(guī)模的Fabric的能力。通過連接兩臺(tái)交換機(jī)的一個(gè)或多個(gè)端口，連接到交換機(jī)上的所有端口都可以看到網(wǎng)絡(luò)的唯一的映像，在這個(gè)Fabric上的任何節(jié)點(diǎn)都可以和其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信。
從本質(zhì)上講，通過級(jí)聯(lián)交換機(jī)，能夠建立一個(gè)大型的、虛擬的、具有分布式優(yōu)點(diǎn)的交換機(jī)，并且它可以跨越的距離非常大。由多個(gè)交換機(jī)建立起來的Fabric，看起來就像是一個(gè)由單獨(dú)的交換機(jī)組成的Fabric。
所有交換機(jī)上的端口可以像訪問本地交換機(jī)一樣查看和訪問Fabric上的所有其他端口。統(tǒng)一的名字服務(wù)器和管理服務(wù)允許通過單獨(dú)的接口查看和修改全部Fabric的信息，創(chuàng)建分布式Fabric的一個(gè)重要因素，是獲得交換機(jī)之間連接的帶寬。
任何兩個(gè)端口之間的有效速率受到交換機(jī)之間連接的有效帶寬的影響，可能需要使用多條交換機(jī)之間的連接來維護(hù)必要的帶寬。工作組光纖通道交換機(jī)數(shù)量眾多并且更加通用。
用戶可以將工作組交換機(jī)用于多種途徑，但應(yīng)用的最多的領(lǐng)域是小型SAN。這類交換機(jī)可以通過交換機(jī)間的互聯(lián)線路連接在一起提供更多的端口數(shù)量。交換機(jī)間的互聯(lián)線路可以在光纖通道交換機(jī)上的任意端口上創(chuàng)建。不過，如果計(jì)劃使用多家廠商的產(chǎn)品的話，一定要確保設(shè)備可互操作。
作為局域網(wǎng)的主要連接設(shè)備，以太網(wǎng)交換機(jī)成為應(yīng)用普及最快的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之一。隨著交換技術(shù)的不斷發(fā)展，以太網(wǎng)交換機(jī)的價(jià)格急劇下降，交換到桌面已是大勢所趨。如果你的以太網(wǎng)絡(luò)上擁有大量的用戶、繁忙的應(yīng)用程序和各式各樣的服務(wù)器。
而且你還未對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)做出任何調(diào)整，那么整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能可能會(huì)非常低。解決方法之一是在以太網(wǎng)上添加一個(gè)10/100Mbps的交換機(jī)，它不僅可以處理10Mbps的常規(guī)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)流，而且還可以支持100Mbps的快速以太網(wǎng)連接。
如果網(wǎng)絡(luò)的利用率超過了40％，并且碰撞率大于10％，交換機(jī)可以幫你解決一點(diǎn)問題。帶有100Mbps快速以太網(wǎng)和10Mbps以太網(wǎng)端口的交換機(jī)可以全雙工方式運(yùn)行，可以建立起專用的20Mbps到200Mbps連接。
不僅不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下交換機(jī)的作用各不相同，在同一網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下添加新的交換機(jī)和增加現(xiàn)有交換機(jī)的交換端口對網(wǎng)絡(luò)的影響也不盡相同。充分了解和掌握網(wǎng)絡(luò)的流量模式是能否發(fā)揮光纖通道交換機(jī)作用的一個(gè)非常重要的因素。
因?yàn)槭褂?FONT>交換機(jī)的目的就是盡可能的減少和過濾網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流量，所以如果網(wǎng)絡(luò)中的某臺(tái)交換機(jī)由于安裝位置設(shè)置不當(dāng)，幾乎需要轉(zhuǎn)發(fā)接收到的所有數(shù)據(jù)包的話，交換機(jī)就無法發(fā)揮其優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能的作用，反而降低了數(shù)據(jù)的傳輸速度，增加了網(wǎng)絡(luò)延遲。
除安裝位置之外，如果在那些負(fù)載較小，信息量較低的網(wǎng)絡(luò)中也盲目添加交換機(jī)的話，同樣也可能起到負(fù)面影響。受數(shù)據(jù)包的處理時(shí)間、交換機(jī)的緩沖區(qū)大小以及需要重新生成新數(shù)據(jù)包等因素的影響。
在這種情況下使用簡單的HUB要比交換機(jī)更為理想。因此，我們不能一概認(rèn)為交換機(jī)就比HUB有優(yōu)勢，尤其當(dāng)用戶的網(wǎng)絡(luò)并不擁擠，尚有很大的可利用空間時(shí)，使用HUB更能夠充分利用網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)有資源。
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