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网络存储:解读SAN多协议路由服务

王朝other·作者佚名  2008-05-19
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有了存储区域网络(SAN)之后,随之而来的问题是:如何最大限度地发挥其价值。当面临一个个SAN的“孤岛”时,必须经济、有效地将它们连接起来并进行整合,这样才能延伸SAN的优越特性。于是,SAN多协议路由服务应运而生。

就目前一些领先的SAN企业所研发的多协议路由而言,主要包括了三种服务环境:用于连接SAN孤岛的FC-FC路由服务;用于延伸距离的FCIP隧道服务;用于同iSCSI设备共享光纤通道资源的iSCSI网关服务。本文将详细介绍FC-FC路由服务,并概述FCIP和iSCSI功能。

存储网络的VPN

实际上,这些服务的主要目的都是为了在不合并Fabric的情况下,连接两个或更多个Fabric间的设备。其中的核心设备是多协议路由器,它实现了在不合并Fabric的情况下,将多个Fabric连接起来构成逻辑存储区域网(LSAN)。

LSAN类似于虚拟专用网(VPN):它将不同网络连接起来,但仅允许这些网络上的特写设备通信,而不支持毫无限制的通信。但是,从分区的角度来看,LSAN是最有用的:一个LSAN是一个横跨多个SAN Fabric的分区。

这种LSAN解决方案的基本要求是创建大型的平面状光纤通道SAN。这些SAN能以一种可扩展和经济有效的方式继续增长。例如,拥有许多光纤通道SAN孤岛的机构可能不愿合并它们。因为如果合并它们,这些机构就必须应对域ID冲突、分区不一致、整个Fabric的参数不匹配等挑战。这可能会给生产服务带来太多的管理工作和风险,即使连接得到了加强也不值得。

但是,使用FC-to-FC路由,多机构就可以在不必解决这些问题,或面对这些风险中的任何一种的情况下,将设备互连起来,每个SAN孤岛都将保留自己的光纤通道Fabric,在这种情况下被称作“边缘Fabric”。

如何搭建LSAN

重要的是,边缘Fabric保留了自己独立的Fabric服务:名称服务器、分区数据库、路由表、域ID空间等。这就是说,假如一个Fabric有一个域ID1交换机,另一个Fabric也有一个域ID1交换机,但没有该多协议路由器,这些Fabric就不会合并,除非这些冲突得到解决。在生产环境中,解决这些冲突是一个非常耗时和危险的过程。有了多协议路由器,这些冲突就成了无关的问题。另外,FC-to-FC路由还带来了更多战略性优势(对于合并的Fabric而言,这些优势都无法实现):

● 一个边缘Fabric的可扩展性不影响另一个边缘Fabric;

● Fabric重配置不会在边缘Fabric间传播;

● Fabric服务的故障得到控制。

这样得到的路由网络由多个独立的Fabric构成,然而这些Fabric将形成一个存储网络连接模型。这种网络是传统SAN定义之上的一层。其中,SAN等于“一个Fabric”,双冗余SAN等于“一对Fabric”。因此,这种更高一层的网络被称作“Meta SAN”。图1表示一个由两个光纤通道路由器和n个边缘Fabric组成的Meta SAN。

[[The No.1 Picture.]]

在Brocade公司提出的LSAN模型中,多协议路由器使用EX_PORT,连接到边缘Fabric并在它们之间导出设备。这些端口看上去像边缘Fabric的常规Brocade E_Port,但是它们用光纤通道网络地址翻译(FC-NAT)技术,限制每个边缘Fabric所能见到的内容。这类似于绝大多数IP防火墙使用的“躲在后面”NAT。FC-to-FC路由可以用FC-NAT,将整个n域远程边缘Fabric“藏”在一个翻译虚构域中。

可以将EX-PORT想像成E_PORT“Lite”,因为它看上去像边缘Fabric的标准E_Port。E_Port-to-EX_Port连接被称做Fabric间链路(IFL)。与E_Port不同的是,EX_Port终止于路由器,而且不会将Fabric服务或路由拓扑信息传送到其他边缘Fabric。另外,EX_Port不会在它们本身间进行交换,除非跨越不同边缘Fabric。图2表示在两个Fabric间被导出的一对设备。

[[The No.2 Picture.]]

每个EX_Port都有一个用户分配的Fabric标识符(FID),用于指定该EX_Port连接到的Fabric。如果任意多个EX_Port都连接到同一个边缘Fabric,它们可以拥有相同的FID。在图2中,连接到Fabric 1的所有路由器上的所有EX_Port都将拥有FID=1。

在Meta SAN中,一个边缘Fabric中的Fabric重配置不会被传送到其他边缘Fabric。分区数据库和Fabric拓扑数据也不会被扩散,因此可扩展性不受所有Fabric的分区、路由或收敛时限的限制。甚至在Fabric间导出的名称服务器条目都只是针对已被明确地添加到一个相关LSAN、以便实现共享的设备。例如,如果Fabric 1的扩展性限制是1024个名称服务器条目。它目前有768个Fabric,并且可以在Fabric间共享一些设备。

当允许不同边缘Fabric上的一套设备通过多协议路由器通信时,这样得到的连接组合被称作LSAN,如图2所示。许多不同的LSAN都可以存在于Meta SAN中,它们还可以存在于一对特定的边缘Fabric间。类似地,设备可以是多个LSAN的成员,LSAN可以与本地Fabric上的传统分区机制重叠。

 
 
 
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