通过FCIP扩展FC SAN

思考的牛

通过FCIP扩展光纤通道SAN

摘要
现在，对于希望能经济高效地存储、保护、备份和管理大量数据链路的机构来说，光纤通道SAN是非常重要的。为确保无论何时何地，数据都能送达需要它的用户，机构正在寻求在企业中、在本地SAN上以及更远程地传输数据的新方式。实现此目标的最佳方式之一就是通过可靠、高速的IP连接来互联分散的SAN：这需要在企业现有的IP基础设施上，通过FCIP协议来传输光纤通道数据块。FCIP以便于管理、经济有效的方式，结合了光纤通道数据块存储和广泛部署的成熟IP基础设施的优点，已获得市场认可。

推动光纤通道SAN扩展的因素
大部分企业SAN主要基于光纤通道协议，这是一种专为将服务器和存储设备互联而开发的千兆联网技术。光纤通道是一种业界标准的、经过实践检验的技术，可提供极高性能并在SCSI协议基础上迅速传输数据块。因此，光纤通道SAN已广为部署，作为一种可高效地扩展存储系统的方式，来满足数据密集型企业的要求。

因为具有出色的高可靠性和性能，SAN可满足广泛的技术要求，特别适合于支持业务连续性和容灾备份特性。在大多数情况下，机构可通过在现有网络基础设施上互联SAN，实现业务连续性和容灾解决方案。

但是，随着“距离”成为日益重要的一个关键设计因素（由法规符合性要求、严格安全性和用户需求推动），以及IT基础设施跨越多个地点的发展现状，机构需要采用新方式来互联分散的光纤通道SAN。SAN互联技术的选择取决于多个因素，包括距离、带宽、价格、性能和延迟（同步或异步应用）。一般来说，每种技术都有某些需要考虑的特性和优缺点，而且还必须根据成本衡量各种技术的价值。目前，机构可从多种现有和新兴的技术中进行选择，互联相距不同距离的分立光纤通道SAN，这其中包括：DWDM光纤通道、SONET光纤通道和IP光纤通道。

DWDM光纤通道（它通常被称为裸光纤）能超过纯FC光纤通道本身能达到的10公里距离，主要用于MAN。传输距离可通过在远程链路两端添加缓冲而延长——使全光纤通道带宽可实现接近120公里的传输距离。新兴的SONET光纤通道解决方案预计将以与DWDM相似的方式运行。此网络是单一远程SAN，拥有全带宽运行所需的更多缓冲——这使其适用于远程镜像操作。尽管这些解决方案适用于有极高带宽需求的远程镜像，但它们却很昂贵。此外，对于裸光纤或SONET线路的访问也可能有限制。

FCIP-可满足SAN距离要求、经济有效的协议
IP光纤通道（FCIP）是一种技术的理想组合，可满足存储网络和远程网络的双重要求。光纤通道和IP都是成熟技术：前者适用于园区和数据中心中的存储数据传输，后者适用于跨WAN距离的数据传输。（请参见我们的文章“基于IP的SAN部署”，其中简要介绍了通过IP网络扩展SAN的各种选项）。

FCIP解决方案封装光纤通道，并在TCP端口上进行传输。对于IP网络来说，根据交换机和路由器的类型、数据包必须经过的跳转数和网络中的拥塞程度的不同，性能将会有所不同。随着IP和以太网设备的不断发展，更高水平的QoS、配置和电路仿真将会提供同步存储应用需要的延迟保证。在可控环境中，这些技术甚至可以改进IP网络的性能。

但无论如何，FCIP目前是一种适用于远程数据备份等异步应用的、非常经济有效的技术。这是因为大多数机构已有IP连接，在以太网和IP网络方面有丰富的经验，可利用现有设备和经验来管理数据和光纤通道SAN。特别值得一提的是，IP连接以最低成本为可容许延迟的应用提供了最高灵活性。因此，它可用于在园区网络、MAN或WAN上备份数据。

目前，多种类型的机构已开始在IP上传输SAN存储，特别适用于非实时数据传输。凭借FCIP，机构可通过IP网络无缝地将现有的和计划部署的光纤通道SAN扩展到远程——因此可保护对这两种技术所作的大量投资。此外，FCIP提供了一种经济有效的、可实现业务保护的方式（支持远程磁带归档等解决方案）。

对于许多考虑采用FCIP的机构，在互联分立SAN孤岛方面可迅速获得收获。FCIP可在IP网络上传输现有光纤通道服务，以便两个或更多的互联SAN可作为单一大型SAN，由传统SAN管理应用管理。此外，FCIP使SAN应用无需修改即可支持更多协议，如园区网络中建筑物间的磁盘镜像或WAN上的远程复制。

FCIP标准支持所有光纤通道服务，包括FSPF路由算法，例如，从单一网关创建的多个逻辑链路可在IP基础设施上传输光纤通道设计包。而且IP网络无需了解所传输的数据包的任何情况。光纤通道服务可处理逻辑链路间的所有路由，而TCP协议可处理设计包向特定网关设备的传输。FCIP也依靠TCP/IP经过充分测试的拥塞控制和管理，以及TCP/IP和光纤通道，来进行针对数据错误和数据丢失的恢复。

高可扩展性设计
随着万兆以太网和万兆光纤通道的普及，FCIP将成为运行实时镜像等同步应用的理想技术。分发时间敏感型多媒体数据和交互式多媒体Web应用等新应用也将成为可能。从长远来看，通过FCIP进行的光纤通道SAN互联可有效地提供一个性能出色、高度可靠的基础设施，帮助大量机构充分利用其现有技术投资，使服务更贴近最终用户，并缩短响应时间，提高传输质量。

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