光纤交换机

光纤交换机 百科名片 光纤交换机 光纤交换机是一种高速的网络传输中继设备， 它较普通交换机而言采用了光纤电缆作为传输 介质。光纤传输的优点是速度快、抗干扰能力强。 目录 简介 光纤以太网交换机 SAN 交换机的由来 SAN 选购注意事项 简介 光纤以太网交换机 SAN 交换机的由来 SAN 选购注意事项 展开 编辑本段 简介 随着企业 网络数据的不断增加和网络应用 的频繁，许多企业开始意识 到需要专门构 建自己 8 口光纤交换机 的存储系统网 络来满足日益提升的数据存储性 能要求。当前，最为热门的 数据存储网络 就是 SAN （ Storage Area Network ，存储区域 网络），就是把 整个存储当儿 一个单独的网络与服务器所在企 业局域网连接。 它的特点 就是采用传输速率较高的光纤通 道与服务器网络，或 者 SAN 网络内部组件 的连接，这样，整个存储网络就 具有非常宽的带宽，为高性 能的数据存储 提供了保障。而在这种 SAN 存储 网络中，起着关键作用的就 是我们常常听 到的光纤交换机（ FC Switch ，也有称“ 光纤 通道交换机 ”和 “ SAN 交换机”的 ）了。因为这属于 一种新型的设备，而且 与我们平常所见 的、用到的以 太网交换机有太多的区别 ( 主要体现在协议的支 持上 ) ，所以 许多读者，甚 至是已经用上 SAN 存储网络的企 业用户都对 SAN 交换机一知 半解。为此， 本文就专门就 SAN 交换机选购时 需要注意的事项向各位进行 一番介绍，其 实就是介绍一下 SAN 交换机的主 要特点。先来简单了 解 SAN 交换机的由来 ，这样可以使我们加深 对 SAN 交 换机的了解，不再充满“神 秘”色彩。 编辑本段 光纤以太网交换机 简介： 光纤以太网交 换机是一款高性能的管理型的二 层光纤以太网接入交换机。 用户可以选择 全光端口配置或光电端口混合配 置，接入光纤媒质可选单模 光纤或多模光 纤。该交换机可同时支持网络远 程管理和本地管理以实现对 端口工作状态 的监控和交换机的设置。 光纤端口 特别适合于信息点接入距离超出 五类线接入距离、需要抗电 磁干扰以及需 要通信保密等场合适用的领域包 括：住宅小区 FTTH 宽带接入 网络；企业高速光纤 局域网；高可靠工业集散控制系统（ DCS ）；光纤数字 视频监控网络 ；医院高速光纤局域网；校园网 络。 功能描 述： 无阻塞存 储 - 转发交换模 式，具有 8.8Gbps 的交换能力，所有端口可同 时全线速工作 在全双工状态 支 持 6K 个 MAC 地址，具备自动 的 MAC 地址学习、更新功能 支持端口 聚合，提供 7 组聚合宽带干路 支持优先 级队列，提供服务质量保证 支 持 802.1d 生成树协议 / 快速生成树协议 支 持 802.1x 基于端口接 入认证 支 持 IEEE802.3x 全双工 流量控制 / 半双工 背压式流量控制 支持基于 标记的 VLAN/ 基于端口的 VLAN/ 基于协议 的 VLAN ，可提供 255 个 VLAN 组，多达 4K 个 VLAN 支持基于 端口的网络接入控制 具有端口 隔离功能 具有包头 阻塞 (HOL) 预防 机制，最大限度地减少包丢失 支持端口 与 MAC 地址绑定， MAC 地址过滤 支持端口 镜像 具 有 SNIFF 网络 监听功能 具有端口 带宽控制功能 支 持 IGMP 侦听组播控制 支持广播 风暴控制 网络管理 ： 远程集中 网管：支持 SNMP ，基 于 Web 的管理， Telnet ；基于指 定端口 或 802.1Q VLAN ，以增 加安全性。 本地独立 网管：通过标准的 RS-232 接口实现 网络标准 和协议： IEEE ： 802.3, 802.3u, 802.3z, 802.3ab, 802.1d, 802.1p, 802.1q, 802.1v, 802.3ad, 802.3x, 802.1x IEFT ： RFC1157 SNMP, RFC 1112/2236 IGMP, RFC854 Telnet, RFC 1123/1493/1643 MIB 选购须 知： 光纤以太 网交换机的选购主要需要考虑光 口模块的配置 百兆端口 单纤单模 ，双波长 1550nm/1310nm ， 20/40km 双纤单模 ，单波长 1310nm 或 1550nm ， 20/40/60km 双纤多模 ，单波长 1310nm ， 2km 千兆端口 双 纤 50/125 μ m 多模，波长 850nm ， 550m ； 双 纤 62.5/125 μ m 多模，波长 850nm ， 275m ； 双纤单模 ，波长 1310nm 或 1550nm ， 10/20/40/60km 编辑本段 SAN 交换机的由来 在以前我 们见到的数据存储基本上都是在 服务器上直接连接几个 SCSI 、 IDE 之 类的磁盘进行的 ， 这也就是我们常常听说的 DAS( 直接 连接存储 ) 方式 。 这 种点对 点的磁 盘系统很 显然存 在着很 难扩展 和存储 性能很难 提高的 不足 。 不仅如此，受 IDE 和 SCSI 接口物理性能的限 制，与它连接的磁盘通常最多 只能有 20 米以内的连接距离 ，大大限制了磁盘存储系统的扩 展。 为了解决 以上 DAS 存储方式的这些诸多不 足，网络设备商和标准制定 专家开始考虑 开发一种新型的存储技术，从根 本上解决 DAS 存储方式的传 输速率和连接 距离问题。最开始人们想到是一 种把存储系统独立起来，作 为一个网络设 备放在网络节点上，这样既可以 大大减少服务器的数据存储 负荷， 又可以极大地扩展磁 盘存储系统， 这就是后来的 NAS （ 网络附加存储） 方式。 这种存储 方式的确在相当大程度上解决了 以前 DAS 存储方式的不足， 可以满足绝大 多数中小型企业进行本地存储的 需求。而且它最大的特点就 是简单易行 ， 采用了与以太网相同 的 IP 协议， 网络 管理员可轻易地掌握 NAS 存储系统的部 署，受到许多企业的广泛欢迎。 但 NAS 还是没有从根本上解 决磁盘存储性 能和连接距离问题，总的来说磁 盘存储性能并没有得到根本 提高，只是提 高了网络出口带宽。 正是因 为 NAS 仍存着上述不足，所以人们 继续开发了一种全新的网络 存储方式 ， 那就是本文前面介绍 的 SAN 存储方式了。 网络结 构如下图所示。 这种存储方式 中最大的特点就是专为存储设备 提供了千兆串行网络访问能 力的光纤通道 (Fibre Channel) 协议，然后在光纤通道协议 的第四层上建立 了以光纤通道 为基础的，用于存储的 SCSI 协议、用于网络 的 IP 协议以及 映射到网络架 构上的用于集群的虚拟接口 (VI) 协议，这样就可多方面支持 各种总线类型 的网络设备和通道。光纤通道协 议综合了许多优点，如网络 范围的最远距 离可达到 10 公 里，可以使用多种介质的简单串行线缆、千兆 网络速率以及 可以在同一线缆上同时使用多种 协议。 SAN 是一个由存储 设备和系统部件构成的网络， 所有的 通信都在一个光 纤通道的网络 上完成，可以被用来集中和共享 存储资源，而不再是 NAS 存 储方式那样仅 是作为一个网络节点的网络设备。 SAN 不但提 供了对数据设备 的高性能连接 ，提高了数据备份速度，还增加 了对存储系统的冗余连接， 提供了对高可 用群集系统的支持 。 简单地说， SAN 是连接存 储设备和服务器 的专用光纤通 道网络（与以太网不同），但它 和以太网有类似的架构，也 是由支持光纤 通道的服务器、光纤通道卡（网卡）、光纤通道集线器 / 交换 机和光纤通道 存储装置所组成。从技术上来讲， SAN 网络最 重要的三个组成 部分就是：设 备接口 ( 如 SCSI 、光纤通道、 ESCON 等 ) 、连接 设 备 ( 交 换 机 、 网关、路由器 、 Hub 等 ) 和通信控制协 议 ( 如 IP 和 SCSI 等 ) 。这三个 组件再 加上附加的存 储设备和服务器，构成一 个 SAN 系统。 编辑本段 SAN 选购注意事项 由于交换 机是构造存储区域网络 SAN 的核 心构件，所以选择最合适的 交换机是至关 重要的。只有正确选择对存储区 域网络最合适的光纤交换机 才能提高企业 信息管理的效率，满足最具挑战 性的需求。从前面的介绍可 以清楚地看出 ， SAN 网络与传统的以太网 有着本质的区别，但因各网络设备 厂商对 于 SAN 的理解各不一样，所以就出现了 采用多种设备接口和通道协 议的 SAN 系统。这就 是前面介绍的 SCSI 、光纤通 道、 ESCON 、 FICON 等，通 道协议也有光 纤通道（ FC ）协议、 SCSI 和 FCIP 协 议等几种。这些不同的接 口和通道类型 决定了整个 SAN 网络系统的部署 在设备的选择上还是比较复 杂的。下面我 们介绍几个主要注意事项。 1. 品 牌的选择 虽然我们 在媒体上可以看到许多厂商声称 有 SAN 交换机可以选择，其 实这是一种假 象，绝大多数厂商的 SAN 交换机 都是 OEM 几个主要品牌的。 目前在 SAN 交 换机方面真正有实力主要有 ： IBM 、 Brocade （博科 ） 、 Cisco 、 McDATA 等，像 EMC 这样的软件厂商基 本上都是 OEM 其它厂商 的 SAN 交换机 产品。因为市 场上 OEM 的 SAN 交换机产品较多 ，所以现在有许多用户买了 SAN 交换机都不知道它 到底是哪家公司开发 、 生产的。 这时 你就得问清楚供 应商了，千万 别买了杂牌的。 2. 通 道协议的支持 SAN 交换机所用的 通道协议根据具体的应用也有 好几种不同的类型， 如 前面介绍 的 FC 、 SCSI 和 FCIP 协议等，不同的 支持对应支持不同类型的设 备接口。 FC 协议一般 是所有 SAN 交换机都支持的， SCSI 协 议在中低档的光 纤交换机中可 能支持，基于以太网 IP 协议的 FCIP 协议现在也有许多厂商 的 SAN 交换机 开始提供支持，因为它实现的成 本比较简单，很受企业用户 欢迎。如下图 所示的是 Cisco 公司的一款全面 支持以上通道协议的多层光 纤通道交换 机 Cisco MDS 9216 。 3. 接 口类型的支持