網絡存儲學習之SAN

SAN是一種類似於LAN的高速網絡，用來在存儲單元與客戶端之間建立直接的高速數據連接。與LAN不同的是SAN針對存儲進行了優化，通常使用專用的存儲協議，比如SCSI，而不是LAN使用的各種通信協議。這個網絡可以把各種不同平臺的服務器、工作站、客戶機以及各種存儲設備連接在一起，改變了傳統的附屬於特定服務器的存儲中存儲設備爲某一個服務器專用的模式(見圖3)。這使存儲設備從特定的服務器解脫出來成爲自由的存儲設備，可以把存儲設備通過一些網絡設備與網絡直接相連。這樣連接在網絡上的存儲設備對絡上的任何一臺服務器都是可見的，存儲設備與服務器之間是一個多對多的關係，其不再隸屬於網絡上某一個特定的服務器，從而爲網絡上所有的服務器、工作站所共享(見圖3)。中同一個存儲設備可以爲兩個不同的服務器共享，另外兩個存儲設備之間也可以進行數據的傳遞。存儲局域網消除了附屬於服務器模式中的存儲瓶頸，大大提高了存儲系統的訪問性

能。SAN是一種可擴充的存儲總線，存儲局域網把傳統的I／O總線的概念延伸到了網絡，所以存儲局域網又可以看作一種擴展存儲總線，當然這個總線的速度比傳統的I／O總線要高几個數量級，與傳統的以太網ATM一樣，存儲局域網也可以用HUB，SWITCHES，BRIDGES，GATEWAY等網絡設備進行互連，當然這些設備是專門爲存儲局域網設計的，和以太網上的那些不同，僅功能相似。通常SAN的接口採用光纖通道，光纖通道的採用使得數據傳輸具有很高的速度，光纖通道是在SCSI一2基礎上發展而來的一種SCSI協議。由於它的出現，使得原來SCSI數據傳輸25 m(差分方式)的限制變爲10 km，這樣用戶不僅可以利用它來構造本地的存儲局域網，還可以用來構造更大範圍的存儲局域網。光纖通道爲存儲局域網的設計提供3種拓撲結構：點對點方式、仲裁環結構、交換開關方式。這3種方式的有效數傳率都可以達到100 MB／s，全雙工時可達到200 MB／s。

(1)點對點的連接方式是兩個設備之間進行互聯的最簡單的一種專用連接方式，通常用於那些最小的服務器存儲設備結構中，兩個設備通過光纖通道直接相連，中間不需要集線器的干預；

(2)光纖通道仲裁環結構可以連接多達127個節點，這種仲裁環結構類似於令牌環和FDDI的環狀結構。這種環狀結構同點對點方式一樣有個缺點，當環結構中的某個地方斷掉，整個系統就會全部癱瘓，爲了解決這個問題，出現了一種仲裁環的集成器；

(3)Switch方式與仲裁環相比提供更高的帶寬，由於在光纖通道仲裁環中保留了一個節點用於連接光纖通道交換開關，所以一個仲裁環可以很方便地用於構造有多個交換開關和環的廣播網絡。這種環和交換開關的組合方式使得網絡在分配帶寬，設計存儲網絡時更加靈活。光纖通道的switch集線器集中了switch和仲裁環兩者的優點，它常包括兩個以上的仲裁環，這幾個物理上的仲裁環再通過switch構造更大的邏輯上的環結構。這樣在一個物理環上的節點就可以透明地進行數據傳輸，並且每個物理環都可以保證較高的帶寬。