1、存储系统迈向万兆 SAN 整合2008-11-12 08:56 来源 :IT 专家网 过客 我要评论() 摘要：如果要给 2008 年的 IT 基础架构打一个标签，那么有一个词是合适的，那就是“万兆” 。看看构建 IT的“ 网络通信、计算、存储 ”三大基础架构，万兆交换机、万兆 IPS(入侵防御系统 )、万兆 SAN(万兆存储网络)、FCoE(光纤 Over 万兆以太网) 、万兆数据中心，哪一个不是被“万兆”主导? 标签：存储系统 万兆 san如果要给 2008 年的 IT 基础架构打一个标签，那么有一个词是合适的，那就是“ 万兆”。看看构建 IT 的“网络通信、计算、存储 ”三大基础架构，万
2、兆交换机、万兆 IPS(入侵防御系统)、万兆 SAN(万兆存储网络)、FCoE(光纤 Over 万兆以太网)、万兆数据中心，哪一个不是被“万兆” 主导?从 2004 年开始，IT 网络的核心层就已经采用万兆技术，到今天万兆以太网随着数据量的快速增长开始普及，十万兆以太网(2005 年，贝尔实验室就能够实现 100Gb 以太网传输)已经纳入商用日程。同时，万兆接口卡在刀片服务器、小型机中开始应用，进一步提升了服务器的 I/O 效率，简化了服务器的组网。万兆技术，也进入存储网络(SAN)，推动了万兆 SAN 的快速发展。2007 年基于 iSCSI 和万兆以太网的中高端万兆 IP 存储，开始在高性
3、能应用中替代传统存储；2008 年基于万兆以太网的 FCoE 技术，也被提出来替代 4G FC。有一点无庸置疑，不管是 LAN(局域网)、WAN(广域网)还是 SAN(存储区域网)，开始统一采用以太网技术作为承载协议，并且在基础设施层面基于万兆以太网进行整合。业务需求的变迁，推动 IT 向万兆整合传统的 IT 系统建设，通常是为了满足单一数据库业务和简单文本处理的需求，但是邮件、即时通信、多媒体交互、Web2.0 等新的应用模式在日常工作中的重要性日益提高，从而导致各单位的应用日益复杂，数据也成为单位的信息资产。不同业务应用，对于 IT 基础架构 (通信、计算、存储)的处理能力、组网方式、管理
4、方式也提出了更高的要求：1、从关注产品技术特性到关注业务发展，IT 基础架构标准化。 IT 基础设施的数量和规模大幅度增加，以前 23 台服务器、几十个端口的小型系统，目前普遍扩展为几十台服务器、几百个端口的大中型系统，使不同设备之间互联互通的复杂度持续增加。在这种情况下，通过采用标准化的产品，构建标准化的 IT 技术架构，能够简化系统的部署，使用户能够将更多的时间用于业务的规划、实现和发展。2、从计算联网到存储联网，形成从局域到广域的数据管理需求。以前的 IT 系统，主要考虑计算机之间的联网问题，但是随着越来越多的应用部署在城域/广域环境，对于总部或中心节点来说，分布在各分支单位通常有多套存
5、储，有必要对其中的数据进行统一管理、统一监控、统一容灾备份等，从而导致存储联网的需求。3、从千兆核心到万兆核心，数据传输及处理能力提升。随着桌面 PC 的接入带宽达到 100Mb 甚至 1000Mb，IT 系统原来千兆的核心传输带宽，已经不能满足需要，目前从计算机内部通信(PCI-E， 80Gb)、局域网 (LAN，10Gb)都已经超过万兆，存储作为数据管理的核心设备，也需要达到配套的万兆带宽。因此，在新的业务需求下，选择“技术标准化程度更高、组网能力更强、更加易于向万兆扩展 ”的基础技术，来整合优化现有的 IT 系统，成为必然选择。以太网作为 IT 系统中被最广泛使用的标准化技术，成为各领域
6、的共同选择。万兆网络安全，开始规模应用过去 10 年中，以太网伴随着 IP 技术在网络通信中成为统治技术，此后又随着标准 Intel 开放架构服务器的普及，成为主机的标准接入技术。当年曾经红火一时的 ATM 技术，已经成为 IP 技术的一个补充，应用范围日益缩小。随着 LAN(局域网) 、WAN( 广域网)的带宽的持续增长，万兆以太网逐步成为构建 IT 系统核心网络的普及技术，其中核心交换机的交换带宽超过 1000G。万兆以太网交换机在提供大容量交换带宽的同时，其芯片还内嵌了强大的 VLAN/ACL/加密认证/ 流量整形等安全技术和带宽管理技术，大幅度提高了网络的安全性和管理能力，不仅成为对网
7、络可靠性要求苛刻的电信运营商网络的核心设备，也开始在 IT 建设较好的大中型企业部署。截至到 08 年上半年， H3C 的万兆以太网交换机累计销售23 万台，万兆端口数量应用近 100 万个，其中仅仅 08 年上半年就部署了超过 2000 个万兆以太网应用。伴随万兆以太网普及的，还有对应的万兆安全，今天绝大多数厂家提供万兆防火墙，而 H3C 的万兆防火墙的吞吐能力已经达到 40Gb。即使是对于设备处理能力要求极高的入侵防御系统(IPS，可以识别 47 层应用，在网络中进行主动的应用防御)，也在 2008 年达到了万兆性能，单台 IPS 的吞吐能力超过 10Gb。存储系统，转向万兆 SAN从服务
8、器的附属设施，到组建单独的存储网络(SAN)，实现“数据存取和计算的分离” ，存储系统成为目前 IT 系统的主要组成部分。但最初的存储网络(SAN)，一直没有摆脱服务器配套的角色，是一个仅仅有几个或者十几个端口、千兆带宽(1 2Gb)的小型封闭网络。随着 IT 应用规模的增大，服务器开始专注于数据计算，而存储系统则专注于数据管理，建设不依赖于服务器的单独存储系统成为必然选择，存储系统管理的数据量也从最初的几 TB 增长到现在的上百甚至上千 TB。存储系统管理的数据量的增长，使不同存储系统之间的数据共享和交换的需求大量增加。如当前很多单位已经部署了几十套服务器和多套存储系统，需要进行数据整合，再
9、比如一些单位规划了多个数据中心的存储互联，这些需求推动了存储网络向 “更大规模、更快速度、更强组网能力 ”扩展。SAN 规模的扩展，对于存储网络的安全、传输效率提出了更高的要求。传统的小型千兆 FC 网络由于缺乏安全控制、网络互通性方面的协议支持，难以满足大型 SAN 组网的需要。而以太网在大规模应用中形成了完善的网络安全技术(如端口绑定、VLAN 控制、ACL 访问控制、QoS 服务质量控制等等)，在高速传输中通过巨帧、低时延等设计提高传输效率，成为 SAN 规模扩展的新选择，Gartner 甚至预测从 2009 年开始基于以太网的 iSCSI 主机连接数量将超越光纤通道。因此，在 H3C
10、率先推出基于“万兆以太网+万兆 SAS”的中高端存储 IX3000 以后，迅速获得业界认可，规模进入包括移动、电信、网通等高端用户，仅 2008 年上年半就部署上百个系统。万兆技术在存储中的成熟应用，使传统的千兆 SAN 面临整合，存储系统开始向万兆 SAN 升级。写这篇文章时，笔者不禁回想起 2008 年 7 月，当 Brocade 用 30 亿美金收购 Foundry 的消息发布时，我给一位同事发了一个消息：“业界最后一个 FC 交换机厂家转型，投入以太网的怀抱” 。回顾SAN 过去的发展历史，SAN 转向以太网多年前就已成定局。2004 年，在 FC 技术从 1Gb 到 2Gb 刚刚发展
11、到 4Gb 的时候，以太网 10Gb(万兆)已经商用。2007 年，在 FC 技术正在犹豫是否采用 8Gb 的时候，以太网正在讨论下一代产品该采用 40Gb 还是100Gb。到 2008 年上半年，针对 FC 的技术讨论就已经转移到 FCoE 上面来了(距离 8G FC 的推出仅仅一年时间) ，何谓 FCoE，也就是在万兆以太网的网络上面，承载 FC 协议。历史何其相似，在当年 ATM 的发展历史上，就出现过 ATMoE(LANE)、ATMoIP 这些技术，试图在以太网、IP 成为大势所趋的时候，挽救 ATM 技术。在存储网络中， iSCSI 和 FC 将成为万兆以太网上面的不同应用，今后的 SAN(存储网络)，将和现在的 LAN(局域网)一样，成为以太网的代名词。
