光纖通道交換機(jī)交換卡以與網(wǎng)管系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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1、華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文點(diǎn)對(duì)點(diǎn)僅是一個(gè)最簡(jiǎn)單的存儲(chǔ)互聯(lián)的光纖通道，即把光纖通道系統(tǒng)中的服務(wù)器與單個(gè)的光纖通道存儲(chǔ)子系統(tǒng)直接連接起來(lái)；光纖通道仲裁環(huán)（FC-AL）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類似于FDDI（FiberDistributedDataInterface）或令牌環(huán)，服務(wù)器和存儲(chǔ)子系統(tǒng)都連接在光纖環(huán)上，仲裁環(huán)路的連接成本低，適用于低帶寬設(shè)備，并支持磁帶等傳統(tǒng)判決環(huán)路設(shè)備。環(huán)[4]路集線器自身不能構(gòu)成完整網(wǎng)絡(luò)，它們是用于擴(kuò)展原有網(wǎng)絡(luò)的連接設(shè)備；而交換結(jié)構(gòu)與ATM（AsynchronousTransferMode）的交換網(wǎng)絡(luò)環(huán)境類似。在三種類型的光纖通道網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

2、中，無(wú)阻塞的交換結(jié)構(gòu)能夠提供最大的網(wǎng)絡(luò)吞吐量。因此，構(gòu)建無(wú)阻塞交換結(jié)[5]構(gòu)的光纖通道網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)今組建SAN所采用的技術(shù)主流趨勢(shì)。1.3光纖通道交換機(jī)在采用交換結(jié)構(gòu)的光纖通道網(wǎng)絡(luò)中，光纖通道交換機(jī)是整個(gè)SAN的核心設(shè)備，按光纖通道拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，用光纖通道交換機(jī)將存儲(chǔ)系統(tǒng)與服務(wù)器連接，以提供高速數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)共享、無(wú)局域網(wǎng)數(shù)據(jù)備份和存儲(chǔ)合并。光纖通道交換機(jī)為高帶寬和低延遲數(shù)據(jù)通信提供面向連接的光纖通道切換功能（Class1），同時(shí)，光纖通道交換機(jī)還為數(shù)據(jù)量較小但是頻繁的通信提供了面向無(wú)連接服務(wù)（Class2和3）。光纖通道交換機(jī)對(duì)這兩種類型服務(wù)的支持是

3、通過(guò)不同的底層鏈路建立策略進(jìn)行的。因此，對(duì)其交換結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)就必須同時(shí)支持鏈路的建立拆除和分組的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，這對(duì)目前骨干網(wǎng)中的核心路由器特別是有較高的QoS（QualityofService）要求的路由器的設(shè)計(jì)也是一種極有價(jià)值的參考。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。交換機(jī)大大提高了光纖網(wǎng)絡(luò)的性能，例如：名稱

4、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(lái)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。光纖交換機(jī)在SAN存儲(chǔ)架構(gòu)中處于連接核心地位。_____________________________________________________________________________________________________4華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文光纖通道交換機(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)

5、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(jiǎn)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)，還可以監(jiān)視和處理錯(cuò)誤。光纖通道交換機(jī)有著許多不同的功能，包括支持GBIC（GigaBitInterfaceCard）、冗余風(fēng)扇和電源、分區(qū)、環(huán)操作和多管理接口等。每一項(xiàng)功能都可以增加整個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)的可操作性，理解這些特點(diǎn)可以幫助用戶設(shè)計(jì)一個(gè)功能強(qiáng)大的大規(guī)模的S

6、AN。光纖通道交換機(jī)的主要功能如下：自配置端口、環(huán)路設(shè)備支持、交換機(jī)級(jí)聯(lián)、自適應(yīng)速度檢測(cè)、可配置的幀緩沖、分區(qū)（基于物理端口和基于WWN的分區(qū)）、IPFC（IPoverFibreChannel）廣播、遠(yuǎn)程登錄、Web管理、簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議SNMP（SimpleNetworkManagementProtocol）以及SCSI接口獨(dú)立設(shè)備服務(wù)等。1.4國(guó)內(nèi)外最新研究成果目前光纖通道交換機(jī)正處于從1Gb/s向2Gb/s過(guò)渡的時(shí)期。2001年市場(chǎng)上主流產(chǎn)品的端口速度為1Gb/s，而在2002年用戶開始關(guān)注2Gb/s產(chǎn)品。隨著2Gb/s交換機(jī)成本的不斷降

7、低，從今年下半年開始，2Gb/s光纖通道交換機(jī)逐漸取代1GB/s交換機(jī)，成為市場(chǎng)主流。隨著2Gb時(shí)代的到來(lái)，從2002年初開始，各FC交換機(jī)廠商加大了2Gb/s產(chǎn)品推廣力度，并發(fā)布了一些低價(jià)位的新產(chǎn)品。Brocade在二月發(fā)布了Silkworm32002GB/s交換機(jī)，Qlogic在二月發(fā)布了SANBox2-82Gb/s交換機(jī)，而Vixel也即將推出12端口的RedHookV3352Gb交換機(jī)。傳統(tǒng)的Director級(jí)FibreChannel交換機(jī)廠商McData也會(huì)在不久的將來(lái)推出2Gb產(chǎn)品。另外一個(gè)Director廠商InRange公司除了

8、銷售來(lái)自Qlogic的工作組級(jí)2Gb交換機(jī)外，也開始為Director產(chǎn)品設(shè)計(jì)自己的2GbASIC芯片。產(chǎn)品的多樣性和產(chǎn)品價(jià)格的不斷降低，加劇了FC交