fc,san工作原理
FC SAN
SAN(Storage Area Network,存储区域网络)的诞生,使存储空间得到更加充分的利用以及安装和管理更加有效。SAN是一种将存储设备、连接设备和接口集成在一个高速网络中的技术。SAN本身就是一个存储网络,承担了数据存储任务,SAN网络与LAN业务网络相隔离,存储数据流不会占用业务网络带宽。
简介
在SAN网络中,所有的数据传输在高速、高带宽的网络中进行,SAN存储实现的是直接对物理硬件的块级存储访问,提高了存储的性能和升级能力。
早期的SAN采用的是光纤通道(FC,Fibre Channel)技术,所以,以前的SAN多指采用光纤通道的存储局域网络,到了iSCSI协议出现以后,为了区分,业界就把SAN分为FC-SAN和IP-SAN。
FC开发于1988年,最早是用来提高硬盘协议的传输带宽,侧重于数据的快速、高效、可靠传输。到上世纪90年代末,FC SAN开始得到大规模的广泛应用。
协议层
FC光纤通道拥有自己的协议层,它们是:
FC-0:连接物理介质的界面、电缆等定义编码和解码的标准。
FC-1:传输协议层或数据链接层,编码或解码信号。
FC-2:网络层,光纤通道的核心, 定义了帧、流控制、和服务质量等。
FC-3:定义了常用服务,如数据加密和压缩。
FC-4:协议映射层,定义了光纤通道和上层应用之间的接口,上层应用比如:串行SCSI 协 议,HBA 的驱动提供了FC-4 的接口函数。FC-4 支持多协议,如:FCP-SCSI,FC-IP,FC-VI。
光纤通道的主要部分实际上是FC-2。其中从FC-0到FC-2被称为FC-PH,也就是“物理层”。光纤通道主要通过FC-2来进行传输,因此,光纤通道也常被成为“二层协议”或者“类以太网协议”。
按照连接和寻址方式的不同,光纤通道支持三种拓扑方式:
PTP(点对点):一般用于DAS(直连式存储)设置
FC-AL(光纤通道仲裁环路):采用FC-AL仲裁环机制,使用Token(令牌)的方式进行仲裁。光纤环路端口,或交换机上的FL端口,和HBA上的NL端口(节点环)连接,支持环路运行。采用FC-AL架构,当一个设备加入FC-AL的时候,或出现任何错误或需要重新设置的时候,环路就必须重新初始化。在这个过程中,所有的通信都必须暂时中止。由于其寻址机制,FC-AL理论上被限制在了127个节点。
FC-SW(FC Switched 交换式光纤通道):在交换式SAN上运行的方式。FC-SW可以按照任意方式进行连接,规避了仲裁环的诸多弊端,但需要购买支持交换架构的交换模块或FC交换机。
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