新的基于10Gb以太網(wǎng)很快將給SAN（存儲(chǔ)局域網(wǎng)）帶來(lái)性能上的提升。這種基于10Gb以太網(wǎng)的系統(tǒng)有可能達(dá)到我們以前為光纖通道架構(gòu)所預(yù)留的吞吐水平，以太網(wǎng)有可能成為適合高端存儲(chǔ)的技術(shù)。
一些大型廠商已經(jīng)加入了這股潮流，即新的“增強(qiáng)型以太網(wǎng)”網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和存儲(chǔ)技術(shù)，這種10Gb以太網(wǎng)芯片集和硬件比同類產(chǎn)品具有更低的成本，而且它們正逐漸進(jìn)入存儲(chǔ)局域網(wǎng)領(lǐng)域。
不過(guò)，在你的網(wǎng)絡(luò)采用這種技術(shù)之前，你必須考慮這些產(chǎn)品——包括Brocade、思科等廠商所提供的針對(duì)數(shù)據(jù)中心的以太網(wǎng)擴(kuò)展器，以及以太網(wǎng)光纖通道（FCoE）——是否能帶來(lái)足夠的ROI（投資回報(bào)率）。這些產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn)是什么？iSCSI（互聯(lián)網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口）存儲(chǔ)局域網(wǎng)采用TCP/IP協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)，適用于中小型組織的數(shù)據(jù)傳輸，那么比起這種存儲(chǔ)局域網(wǎng)，增強(qiáng)型以太網(wǎng)有什么優(yōu)點(diǎn)？
iSCSI受到廣大用戶的歡迎，其原因顯而易見。iSCSI運(yùn)行在標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)上，因此IT人員無(wú)需光纖通道經(jīng)驗(yàn)就可以將iSCSI服務(wù)器連接到基于塊的存儲(chǔ)設(shè)備上。如果你具備以太網(wǎng)和TCP/IP的技能，那么你就可以構(gòu)建一個(gè)iSCSI存儲(chǔ)局域網(wǎng)，并且可以低成本地將服務(wù)器連接到共享的存儲(chǔ)資源。
iSCSI已經(jīng)得到廣泛而迅速地部署，它的應(yīng)用領(lǐng)域包括文件服務(wù)器、Microsoft Exchange和Microsoft SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)、VMware ESX服務(wù)器等。許多主要廠商也提供一系列iSCSI目標(biāo)端系統(tǒng)，這些廠商包括Dell EqualLogic、EMC、日立數(shù)據(jù)系統(tǒng)、IBM和NetApp。
不過(guò)，有兩個(gè)原因使得iSCSI目前還不能在傳統(tǒng)的企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)局域網(wǎng)和高性能應(yīng)用程序上和光纖通道競(jìng)爭(zhēng)。首先，大部分iSCSI存儲(chǔ)局域網(wǎng)都是運(yùn)行在目前較低速的Gb級(jí)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)上，而光纖通道網(wǎng)絡(luò)的速度達(dá)到4Gb或8Gb。iSCSI使用TCP/IP傳輸協(xié)議，因此帶來(lái)了一些協(xié)議處理開銷，而且還導(dǎo)致端到端延遲性和吞吐量不如光纖通道。其次，光纖通道存儲(chǔ)局域網(wǎng)的部署/管理工具和策略擁有更加成熟的廠商集群。iSCSI存儲(chǔ)局域網(wǎng)在這個(gè)方面落后于光纖通道，而且這個(gè)方面是存儲(chǔ)管理員所考慮的關(guān)鍵因素之一。
10Gb以太網(wǎng)的廣泛采用將推動(dòng)iSCSI在企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)上的采用。不過(guò)即使以太網(wǎng)的傳輸速度再快，其協(xié)議開銷和管理問(wèn)題仍然存在。
FCoE簡(jiǎn)介
以太網(wǎng)光纖通道（FCoE），目前正在發(fā)展中并等待T11標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)的批準(zhǔn)。包括Brocade、思科、EMC、Emulex、IBM、英特爾、NetApp、QLogic和Sun微系統(tǒng)在內(nèi)的許多廠商都支持該協(xié)議。FCoE采用增強(qiáng)型以太網(wǎng)作為物理網(wǎng)絡(luò)傳輸架構(gòu)，能夠提供標(biāo)準(zhǔn)的光纖通道有效內(nèi)容載荷，避免了TCP/IP協(xié)議開銷，而且FCoE能夠像標(biāo)準(zhǔn)的光纖通道那樣為上層軟件層（包括操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和管理工具）服務(wù)。FCoE可以提供多種光纖通道服務(wù)，比如發(fā)現(xiàn)、全局名稱命名、分區(qū)等，而且這些服務(wù)都可以像標(biāo)準(zhǔn)的光纖通道那樣運(yùn)作。不過(guò)，由于FCoE不使用TCP/IP協(xié)議，因此FCoE數(shù)據(jù)傳輸不能使用IP網(wǎng)絡(luò)。FCoE是專門為低延遲性、高性能、二層數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)所設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
和標(biāo)準(zhǔn)的光纖通道一樣，FCoE協(xié)議也要求底層的物理傳輸是無(wú)損失的。因此，廠商已經(jīng)開發(fā)了針對(duì)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展器，尤其是針對(duì)無(wú)損10Gb以太網(wǎng)的速度和數(shù)據(jù)中心架構(gòu)。這些擴(kuò)展器可以進(jìn)行所有類型的傳輸。這些針對(duì)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展器被Brocade等廠商稱為“融合型增強(qiáng)以太網(wǎng)（CEE）”，被思科稱為“數(shù)據(jù)中心以太網(wǎng)（DCE）”。思科DCE擴(kuò)展器的涵蓋范圍要大于CEE擴(kuò)展器。這些廠商在最終標(biāo)準(zhǔn)上還沒(méi)有達(dá)成共識(shí)。為了簡(jiǎn)化稱呼，我們?cè)谶@里統(tǒng)稱為“增強(qiáng)型以太網(wǎng)”。
增強(qiáng)型以太網(wǎng)包含一系列功能，使它可以成為數(shù)據(jù)中心的統(tǒng)一的I/O架構(gòu)，它在傳輸存儲(chǔ)有效內(nèi)容載荷的同時(shí)避免TCP/IP協(xié)議開銷和數(shù)據(jù)包損失。
FCoE需要增強(qiáng)型以太網(wǎng)，而增強(qiáng)型以太網(wǎng)反過(guò)來(lái)要求支持10Gb以太網(wǎng)的芯片集和硬件，包括網(wǎng)絡(luò)適配器和交換機(jī)。思科的Nexus 5000架頂式交換機(jī)能夠支持DCE，分為20端口和40端口兩個(gè)型號(hào)。Nexus 7000擁有更大的底盤和刀片，主要是作為數(shù)據(jù)中心的聚合交換機(jī)，不過(guò)帶DCE擴(kuò)展器的10Gb線卡預(yù)計(jì)將于今年上市。Emulex、英特爾和QLogic已經(jīng)在發(fā)售支持DCE的10Gb以太網(wǎng)網(wǎng)卡，這種網(wǎng)卡可以同思科的Nexus 5000統(tǒng)一架構(gòu)協(xié)同工作。Brocade有可能于今年開始發(fā)售兼容FCoE的產(chǎn)品。
不過(guò)，不幸的是，增強(qiáng)型以太網(wǎng)需要新的芯片集，因此現(xiàn)在市場(chǎng)上的“標(biāo)準(zhǔn)”的10Gb以太網(wǎng)網(wǎng)卡和交換機(jī)無(wú)法和擴(kuò)展的10Gb以太網(wǎng)相兼容；市場(chǎng)需要新的硬件。
統(tǒng)一架構(gòu)的益處
增強(qiáng)型以太網(wǎng)能夠支持多種傳輸類型，包括FCoE和TCP/IP，因此許多廠商認(rèn)為它將是下一代數(shù)據(jù)中心的統(tǒng)一架構(gòu)，增強(qiáng)型以太網(wǎng)將能夠?qū)⒎?wù)器和存儲(chǔ)、IP網(wǎng)絡(luò)以及其他服務(wù)器連接在一起，從而為集群式應(yīng)用程序服務(wù)。
數(shù)據(jù)中心架構(gòu)師和廠商一直希望能夠擁有完美的“統(tǒng)一”數(shù)據(jù)中心架構(gòu)，在這種架構(gòu)中，一個(gè)單一的高性能架構(gòu)就可以滿足IP、存儲(chǔ)和服務(wù)器間有效載荷的需求。這就是FCoE和增強(qiáng)型以太網(wǎng)的前景。一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心架構(gòu)能夠帶來(lái)一些商業(yè)上的和技術(shù)上的好處，包括：
更少的硬件和更簡(jiǎn)單的管理：每個(gè)服務(wù)器只需要一對(duì)網(wǎng)卡（一對(duì)網(wǎng)卡是為了安全冗余），而不是兩個(gè)網(wǎng)卡和兩個(gè)光纖通道主機(jī)總線適配器。只需要一套交換機(jī)而不是兩套交換機(jī)，而且只需要管理一個(gè)數(shù)據(jù)中心。
更高的靈活性和可靠性：統(tǒng)一的架構(gòu)是實(shí)現(xiàn)下一代虛擬化數(shù)據(jù)中心架構(gòu)的關(guān)鍵因素，在這種架構(gòu)中，服務(wù)器、存儲(chǔ)和其他資源都可以動(dòng)態(tài)分配，以適應(yīng)變化中的工作負(fù)荷和新的應(yīng)用程序，而且無(wú)需進(jìn)行頻繁的物理設(shè)備變動(dòng)。對(duì)于數(shù)據(jù)中心虛擬化和自動(dòng)化來(lái)說(shuō)，這中架構(gòu)是非常好的。
更低的電能消耗：更少的網(wǎng)卡、網(wǎng)線和交換機(jī)意味著更低的電能消耗。將部件總數(shù)減少一半能夠帶來(lái)可觀的能耗降低。
關(guān)鍵比較 |
||
iSCSI |
FCoE |
|
有效能夠載荷 |
SCSI |
光纖通道 |
傳輸 |
以太網(wǎng)上的TCP/IP |
增強(qiáng)型以太網(wǎng) |
網(wǎng)絡(luò)范圍 |
局域網(wǎng)、城域網(wǎng) |
數(shù)據(jù)中心（無(wú)法在廣域網(wǎng)上傳輸） |
服務(wù)器CPU開銷 |
中高 |
低 |
速度 |
1Gb或10Gb |
10Gb |
是否能夠和標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)協(xié)同工作 |
是 |
否 |
主要應(yīng)用 |
中小型存儲(chǔ)局域網(wǎng) |
大中型存儲(chǔ)局域網(wǎng) |
可用性 |
現(xiàn)在 |
2009/2010年底 |
iSCSI的支持者們指出了建立在標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)和iSCSI上的存儲(chǔ)局域網(wǎng)也代表了一種“統(tǒng)一”或“融合”的數(shù)據(jù)中心架構(gòu)，雖然這種采用TCP/IP協(xié)議的架構(gòu)帶有自身的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。
根據(jù)以太網(wǎng)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的目前情況和未來(lái)趨勢(shì)，有幾個(gè)跡象是非常明顯的，雖然其他的趨勢(shì)則還需要進(jìn)一步的等待和觀察。
部署到服務(wù)器的10Gb以太網(wǎng)是比較容易的，尤其是將刀片底盤和虛擬服務(wù)器連接到網(wǎng)絡(luò)上。由于這種以太網(wǎng)的成本相對(duì)低，部署相對(duì)容易，因此iSCSI在入門級(jí)和中級(jí)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中扮演了重要角色。未來(lái)低成本10Gb以太網(wǎng)硬件的面世有可能將進(jìn)一步推動(dòng)用戶對(duì)10Gb以太網(wǎng)的采用。
FCoE最大的機(jī)遇在于高端存儲(chǔ)系統(tǒng)，特別是企業(yè)級(jí)系統(tǒng)，目前在這個(gè)領(lǐng)域中iSCSI并不占優(yōu)勢(shì)。FCoE能夠提供與光纖通道持平甚至更好的性能，還可以同現(xiàn)有的光纖通道存儲(chǔ)局域網(wǎng)工具相兼容，而且存儲(chǔ)局域網(wǎng)管理員也可以利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)知識(shí)技能來(lái)管理FCoE。
許多廠商都對(duì)數(shù)據(jù)中心高性能統(tǒng)一架構(gòu)感興趣，這種架構(gòu)既能夠保留光纖通道有效內(nèi)容載荷和服務(wù)，而且其成本還更低，此外，單一架構(gòu)還能帶來(lái)其他好處。低成本10Gb以太網(wǎng)網(wǎng)卡和交換機(jī)將推動(dòng)10Gb以太網(wǎng)的普及。不過(guò)，廠商還需證明FCoE和增強(qiáng)型以太網(wǎng)可以提供提供企業(yè)級(jí)的統(tǒng)一架構(gòu)。
更多產(chǎn)品詳情請(qǐng)點(diǎn)擊： http://www.hengzhengtc.com.cn
