為擴(kuo)展(zhan)存儲(chu)網絡，通常允(yun)許連接到其它光纖通道交換機(ji)

FC交(jiao)換設備有兩(liang)種(zhong)基(ji)本分(fen)類，即(ji)“導(dao)向器”和“交(jiao)換機”。雖然他們都執(zhi)行相同的基(ji)本功能，但這兩(liang)類交(jiao)換機間還是有著明顯的差(cha)異。

基本的(de)FC交(jiao)換機通常擁有(you)固定數量的(de)接口，可(ke)以(yi)提供基本的(de)交(jiao)換功能，交(jiao)換機內部具有(you)有(you)限的(de)擴展(zhan)性和(he)冗(rong)余性。博科(ke)通訊系統公司(si)、思科(ke)系統公司(si)以(yi)及QLogic公司(si)現在(zai)都可(ke)以(yi)提供這種類型的(de)FC交(jiao)換機。

交(jiao)換機(ji)(ji)的(de)(de)高端系列是導向器(qi)(qi)，通常(chang)指的(de)(de)是用(yong)做導向器(qi)(qi)級(ji)別(bie)的(de)(de)交(jiao)換機(ji)(ji)。導向器(qi)(qi)是為(wei)了實現擴展(zhan)性和(he)高可用(yong)性而設計建造的(de)(de)。術語“導向器(qi)(qi)”來源于上世紀90年代初(chu)IBM ESCON導向器(qi)(qi)的(de)(de)概念，那(nei)是用(yong)于大型計算機(ji)(ji)存儲交(jiao)換設備的(de)(de)最初(chu)版(ban)本(ben)。早期，有(you)許多(duo)廠商可以(yi)提供(gong)FC導向器(qi)(qi)，隨(sui)著兼并和(he)收購，FC導向器(qi)(qi)市(shi)場已經減少到(dao)兩個主(zhu)要的(de)(de)供(gong)應(ying)商，即博科和(he)思科。

導向器的定義

FC交換機和FC導(dao)向(xiang)器架構的(de)根本(ben)區別(bie)是，FC導(dao)向(xiang)器是為了擴展(zhan)而設(she)計(ji)建造，可以(yi)提(ti)供高(gao)帶寬和高(gao)可用性。當今的(de)FC導(dao)向(xiang)器采用刀片(pian)式設(she)計(ji)，以(yi)便通(tong)過插入刀片(pian)而按需增加(jia)端(duan)口(kou)。目前的(de)導(dao)向(xiang)器公司可以(yi)在一個單元中，通(tong)過增加(jia)包含不同數量端(duan)口(kou)的(de)刀片(pian)，擴展(zhan)到幾百個光纖(xian)通(tong)道端(duan)口(kou)。

博(bo)(bo)科公(gong)司(si)的(de)DCX Backbone系(xi)列(lie)導向(xiang)器，可(ke)以(yi)(yi)(yi)以(yi)(yi)(yi)單個(ge)或者(zhe)雙(shuang)機箱(xiang)配置進(jin)行部署，在(zai)一個(ge)機箱(xiang)內部最(zui)大支持(chi)(chi)384個(ge)FC端口(kou)，或者(zhe)在(zai)雙(shuang)機箱(xiang)配置中達到(dao)最(zui)大768個(ge)FC端口(kou)。DCX-4S是博(bo)(bo)科DCX產品線中較小的(de)一個(ge)版本，可(ke)以(yi)(yi)(yi)擴展到(dao)192個(ge)端口(kou)。博(bo)(bo)科DCX Backbone導向(xiang)器可(ke)以(yi)(yi)(yi)通過插入支持(chi)(chi)8Gbps光纖(xian)通道的(de)16、32、48口(kou)刀(dao)片(pian)來增加端口(kou)數量。博(bo)(bo)科48000導向(xiang)器是只能(neng)夠支持(chi)(chi)單一機箱(xiang)配置的(de)上一代(dai)產品，不具(ju)備DCX Backbone的(de)本地交換(huan)能(neng)力。

Cisco MDS 9500 系列多層導(dao)向(xiang)器有(you)三個(ge)型號(hao)：9506，9509和(he)9513，分別可以(yi)擴展(zhan)到192，336和(he)528個(ge)端口(kou)(kou)。根據選擇4Gbps還(huan)是(shi)8Gbps的(de)光纖通道，可以(yi)為Cisco MDS 9500系列以(yi)不同的(de)增量(liang)增加端口(kou)(kou)。對于4Gbps FC，以(yi)12、24或48端口(kou)(kou)為增量(liang)。對于8Gbps FC，以(yi)24和(he)48端口(kou)(kou)為增量(liang)，或者(zhe)一(yi)個(ge)混合(he)了四個(ge)8Gbps端口(kou)(kou)和(he)44個(ge)4Gbps端口(kou)(kou)的(de)4/44的(de)型號(hao)。

相比之下，普通(tong)光纖通(tong)道交(jiao)換機通(tong)常有一個(ge)固定的(de)物理端(duan)(duan)(duan)口數，但可以通(tong)過許可密鑰減少激(ji)活端(duan)(duan)(duan)口的(de)數量，以保持(chi)最初(chu)較(jiao)低的(de)購置成本。這些(xie)交(jiao)換機的(de)端(duan)(duan)(duan)口數量范圍從(cong)8個(ge)到(dao)64個(ge)不(bu)等(deng)，博科交(jiao)換機可到(dao)80個(ge)端(duan)(duan)(duan)口，QLogic 9000可以在(zai)單個(ge)交(jiao)換機機箱內(nei)支(zhi)持(chi)128個(ge)端(duan)(duan)(duan)口。

導(dao)向(xiang)器的另(ling)一(yi)個(ge)好(hao)處是在單個(ge)系統(tong)內提供大(da)量(liang)的端(duan)口(kou)數(shu)，這(zhe)樣(yang)就可(ke)(ke)以設(she)計具有最少(shao)或者沒(mei)有交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji)間鏈路(lu)（ISLs）的SAN網絡(luo)。ISLs，有時(shi)也(ye)被稱為“跳數(shu)”，會導(dao)致延遲，并且如果不(bu)是最佳的配置，有可(ke)(ke)能會降低(di)性能。在剛(gang)開始部(bu)(bu)署SAN的時(shi)候，常常選擇較小的固定端(duan)口(kou)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji)。隨(sui)著存儲(chu)的增長，單臺(tai)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji)不(bu)夠(gou)了(le)，加入了(le)第二(er)臺(tai)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji)，兩個(ge)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji)之間使用(yong)ISLs擴(kuo)展SAN網絡(luo)。隨(sui)著持續(xu)的增長，會增加第三臺(tai)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji)等等。這(zhe)種由許(xu)(xu)(xu)多(duo)小交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji)組成，每個(ge)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji)有幾個(ge)專門用(yong)于ISLs接口(kou)的方式，許(xu)(xu)(xu)多(duo)接口(kou)不(bu)會被用(yong)作設(she)備(bei)接口(kou)（連(lian)接主機(ji)(ji)和存儲(chu)系統(tong)），而(er)從SAN一(yi)端(duan)的主機(ji)(ji)服務(wu)器連(lian)接到另(ling)一(yi)端(duan)的存儲(chu)設(she)備(bei)，必須經(jing)過(guo)許(xu)(xu)(xu)多(duo)跳。導(dao)向(xiang)器可(ke)(ke)以通過(guo)消(xiao)除許(xu)(xu)(xu)多(duo)或者全(quan)部(bu)(bu)的ISL緩解這(zhe)種狀況，，大(da)部(bu)(bu)分交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji)端(duan)口(kou)可(ke)(ke)以用(yong)于連(lian)接設(she)備(bei)而(er)不(bu)是成為交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)架構的專用(yong)端(duan)口(kou)。

導向(xiang)器提供更多的帶寬

對于需(xu)要高I/O帶(dai)(dai)寬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)環境(jing)來說，帶(dai)(dai)寬是導(dao)向(xiang)器(qi)(qi)(qi)級別交(jiao)換(huan)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)另一(yi)個(ge)主要優勢。博(bo)科的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)DCX導(dao)向(xiang)器(qi)(qi)(qi)為每個(ge)16、32或(huo)48端(duan)口(kou)槽位（刀片）提(ti)供(gong)最大256Gbps的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)總帶(dai)(dai)寬。DCX也(ye)具(ju)備本地交(jiao)換(huan)能(neng)(neng)力(li)(li)，在48口(kou)刀片的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)一(yi)端(duan)口(kou)組中可提(ti)供(gong)速度(du)達384Gbps的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)帶(dai)(dai)寬。Cisco 9500系(xi)列中，對于每個(ge)24或(huo)者48端(duan)口(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)插(cha)槽（或(huo)交(jiao)換(huan)模(mo)塊）可提(ti)供(gong)96Gbps或(huo)192Gbps的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)帶(dai)(dai)寬。每個(ge)廠商針對其產品所提(ti)供(gong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性能(neng)(neng)數據，顯示了其產品在重負荷情況下(xia)良好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工作能(neng)(neng)力(li)(li)，但最重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)點是，這(zhe)(zhe)些產品可以處理負載很重的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)儲I / O流量。另外(wai)，導(dao)向(xiang)器(qi)(qi)(qi)還具(ju)有多個(ge)10Gbps光纖通(tong)道接口(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)力(li)(li)，可以用于交(jiao)換(huan)機(ji)或(huo)導(dao)向(xiang)器(qi)(qi)(qi)之間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)ISL主干(gan)鏈路。這(zhe)(zhe)種ISL功(gong)能(neng)(neng)允許(xu)構建核心到(dao)邊(bian)緣(yuan)類型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)大型SAN網絡，一(yi)個(ge)或(huo)者多個(ge)導(dao)向(xiang)器(qi)(qi)(qi)位于SAN的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)核心，較(jiao)小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)、固定端(duan)口(kou)數量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)交(jiao)換(huan)機(ji)位于SAN的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)邊(bian)緣(yuan)。隨著(zhu)服務器(qi)(qi)(qi)虛(xu)擬化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)普(pu)及，物理服務器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)負荷會更(geng)大，對于FC基礎架構高帶(dai)(dai)寬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)需(xu)求也(ye)會隨之增(zeng)加，導(dao)向(xiang)器(qi)(qi)(qi)成了比(bi)普(pu)通(tong)交(jiao)換(huan)機(ji)更(geng)具(ju)吸引(yin)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)選擇。

導向器(qi)高可用(yong)性優勢

高可用性是(shi)導向器的(de)另(ling)一(yi)設計特點。通常情況下，導向器被(bei)部署在(zai)關(guan)鍵(jian)(jian)業務(wu)環(huan)(huan)境中(zhong)，這(zhe)種(zhong)環(huan)(huan)境把具有(you)(you)很高的(de)正常運行時間作為服務(wu)水平協議（SLA）的(de)關(guan)鍵(jian)(jian)標準之一(yi)。通常導向器為了(le)避(bi)免單點故障裝有(you)(you)冗余(yu)(yu)部件。這(zhe)包括最基本的(de)像冗余(yu)(yu)的(de)熱(re)插拔電源和風扇，冗余(yu)(yu)的(de)核(he)心(xin)處理和交換(huan)組件，還有(you)(you)冗余(yu)(yu)的(de)World Wide Name（WWN）卡。這(zhe)些高可用性功能，允許無(wu)中(zhong)斷的(de)軟件/固件升級。

一些冗余組(zu)件以(yi)主/備(bei)模(mo)式(shi)運行，一個(ge)(ge)組(zu)件處于(yu)活動(dong)模(mo)式(shi)，而(er)另一個(ge)(ge)處于(yu)后備(bei)模(mo)式(shi)，準備(bei)在活動(dong)組(zu)件發生故障(zhang)時進(jin)行接管。如(ru)果導向器的(de)一個(ge)(ge)接口或接口卡發生硬件故障(zhang)，可以(yi)去掉并且替(ti)換(huan)接口卡，而(er)不用損(sun)失整個(ge)(ge)導向器。而(er)對于(yu)固(gu)定端(duan)口數交換(huan)機(ji)來說，相同的(de)故障(zhang)通(tong)常不得(de)不導致整個(ge)(ge)交換(huan)機(ji)的(de)下(xia)線修(xiu)理(li)和(he)更換(huan)。導向器的(de)目的(de)是保持和(he)運行，使(shi)主機(ji)服務器不會(hui)訪問不到其存儲的(de)數據。當然，所有的(de)高可用性功能都(dou)會(hui)增加系統的(de)成本。

導向器的高端功能

導向(xiang)(xiang)器還(huan)提供了許多在(zai)(zai)一些(xie)在(zai)(zai)較小的(de)(de)(de)固定端(duan)口(kou)數量(liang)交換機(ji)上是不(bu)(bu)(bu)可(ke)用的(de)(de)(de)高級的(de)(de)(de)功能(neng)。博科和思(si)科的(de)(de)(de)導向(xiang)(xiang)器都支持虛擬SAN，用于(yu)大(da)型機(ji)的(de)(de)(de)FICON，以(yi)及使用FCIP、iSCSI、密(mi)集(ji)波分復用（DWDM）、SONET和其它(ta)協議的(de)(de)(de)遠距離連接功能(neng)。在(zai)(zai)比較兩個廠(chang)商(shang)的(de)(de)(de)產品的(de)(de)(de)時候，具體(ti)的(de)(de)(de)實現方(fang)式略有不(bu)(bu)(bu)同，而且這些(xie)被用于(yu)復雜SAN核心的(de)(de)(de)導向(xiang)(xiang)器，不(bu)(bu)(bu)但可(ke)以(yi)處理本地的(de)(de)(de)FC流量(liang)，而且能(neng)夠把(ba)FC流量(liang)跨地發(fa)送到遠端(duan)站點。

由于它們采用的(de)是(shi)模塊化設(she)計，所以(yi)(yi)導向器(qi)可以(yi)(yi)適應新的(de)要求。例如，特種(zhong)刀片可以(yi)(yi)支持連接暗光纖、硬件加(jia)密、10Gb 以(yi)(yi)太(tai)(tai)網（10GbE），以(yi)(yi)太(tai)(tai)網光纖通道（FCoE）以(yi)(yi)及其他現在(zai)可用的(de)功能(neng)，而且在(zai)相同的(de)基(ji)礎架構之(zhi)下，導向器(qi)的(de)設(she)計也支持未來的(de)需求，而不(bu)必替換(huan)整個單元。

導(dao)向(xiang)器(qi)和(he)SAN網(wang)絡的(de)(de)(de)管(guan)理(li)(li)是至關重要的(de)(de)(de)，這些導(dao)向(xiang)器(qi)都提(ti)供了堅實(shi)的(de)(de)(de)管(guan)理(li)(li)軟(ruan)件(jian)，可以實(shi)現性能監控、服務質量（QoS）、瓶(ping)頸檢測(ce)，高級(ji)分區以及形形色(se)色(se)的(de)(de)(de)其它功能。導(dao)向(xiang)器(qi)也可以使用SNMP協議把管(guan)理(li)(li)數據發送到更(geng)高一級(ji)的(de)(de)(de)管(guan)理(li)(li)軟(ruan)件(jian)平臺。

光纖通(tong)道交(jiao)(jiao)換機(ji)和導(dao)向(xiang)(xiang)器(qi)一(yi)般不(bu)會直接從(cong)制造廠商購買，而(er)通(tong)常(chang)是通(tong)過服務器(qi)廠商、存儲廠商，系統集成(cheng)商或VAR購買。價(jia)(jia)格(ge)取(qu)決于許多因素，包括你與你的(de)(de)供應商之(zhi)間的(de)(de)關系。導(dao)向(xiang)(xiang)器(qi)的(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)很高(gao)，不(bu)僅僅是因為(wei)硬(ying)件，還包括一(yi)些許可密鑰。滿載(zai)導(dao)向(xiang)(xiang)器(qi)每個(ge)端口的(de)(de)成(cheng)本高(gao)于相(xiang)同接口數的(de)(de)滿載(zai)固(gu)定(ding)接口數交(jiao)(jiao)換機(ji)，價(jia)(jia)格(ge)比例大約是2：1或者更(geng)高(gao)，但使用導(dao)向(xiang)(xiang)器(qi)擴展性更(geng)好;導(dao)向(xiang)(xiang)器(qi)也具備更(geng)多內嵌的(de)(de)高(gao)可用性等特(te)點。

對于某些(xie)數據中心來(lai)(lai)說(shuo)，可用(yong)的(de)電(dian)能(neng)是(shi)一(yi)個問題，因為他們(men)的(de)電(dian)力公司表(biao)示，他們(men)不能(neng)使用(yong)任何(he)額(e)外的(de)電(dian)能(neng)去處理高峰期的(de)工作量。在這(zhe)種情況下，數據中心聲明(ming)需要更多的(de)節能(neng)設備。像(xiang)大部(bu)分IT設備廠商(shang)一(yi)樣，交換機(ji)和導向(xiang)器廠商(shang)正在關注(zhu)如何(he)節能(neng)。使導向(xiang)器具備整合幾個或很多的(de)普(pu)通交換機(ji)工作量的(de)能(neng)力，遷移到導向(xiang)器將(jiang)會帶(dai)來(lai)(lai)節電(dian)效益，所以你可以期待導向(xiang)器廠商(shang)強(qiang)調他們(men)的(de)“綠色”功能(neng)。

你需要一臺(tai)導向器嗎？

在使(shi)用導(dao)向器(qi)替換(huan)(huan)你現有交(jiao)換(huan)(huan)基(ji)礎架構(gou)之前，你必須明確(que)你的需求。如果你需要(yao)下面這些(xie)，那么就應該考慮(lv)購買一臺導(dao)向器(qi)級別的交(jiao)換(huan)(huan)機了：

光纖通(tong)道基礎設施(shi)的(de)每(mei)個組件都(dou)是高可用的(de)

高端口數量

高總帶寬

較低比例專門(men)用于ISL的(de)端口(kou)

為(wei)確定你的(de)具(ju)體(ti)需要，你必須做一(yi)些(xie)技術分析，但(dan)如果你的(de)需求(qiu)指(zhi)向上述中的(de)一(yi)條(tiao)或多條(tiao)，那么導向器(qi)可能就是(shi)一(yi)個好(hao)的(de)解決方案(an)。

權衡(heng)使用導向器還是(shi)較小的(de)固定端口(kou)數交換機，會影響你(ni)(ni)(ni)的(de)設備預(yu)算和(he)運營預(yu)算。正如本(ben)文說介紹(shao)的(de)，導向器更加昂貴(gui)，但(dan)能(neng)提供(gong)更多的(de)功能(neng)。但(dan)是(shi)你(ni)(ni)(ni)還需要考慮(lv)你(ni)(ni)(ni)的(de)光纖通道基礎設施的(de)日常管理(li)(li)。你(ni)(ni)(ni)是(shi)不(bu)是(shi)在花大量時間管理(li)(li)過多的(de)“東(dong)西(xi)”？你(ni)(ni)(ni)是(shi)不(bu)是(shi)覺得管理(li)(li)一個大的(de)東(dong)西(xi)比管理(li)(li)幾(ji)個小的(de)更容(rong)易？

你(ni)還應該考慮你(ni)的(de)存(cun)儲基(ji)礎架構(gou)是(shi)否處(chu)于增(zeng)長模(mo)式，如果(guo)你(ni)現在以及不久的(de)將來(lai)需要增(zeng)加(jia)相當多的(de)端(duan)口(kou)(kou)——而且(qie)全部在同一(yi)個(ge)SAN中。這種情況的(de)話，非常方便(bian)增(zeng)添端(duan)口(kou)(kou)的(de)導(dao)向(xiang)器(qi)(qi)將是(shi)一(yi)個(ge)不錯的(de)選擇。如果(guo)你(ni)要利用(yong)(yong)較小的(de)、固(gu)定端(duan)口(kou)(kou)數量(liang)交換機增(zeng)加(jia)端(duan)口(kou)(kou)，你(ni)還需要統計專門用(yong)(yong)于ISL的(de)端(duan)口(kou)(kou)，而不是(shi)存(cun)儲設備和服務器(qi)(qi)的(de)數量(liang)。

如(ru)上(shang)所(suo)述(shu)，如(ru)果你選擇了一(yi)臺(tai)或多臺(tai)導(dao)向器，你仍舊能(neng)夠使用被導(dao)向器取(qu)代(dai)的(de)小(xiao)型(xing)固定端口數交(jiao)換(huan)機(ji)。你可以(yi)把這(zhe)些小(xiao)交(jiao)換(huan)機(ji)當作邊緣交(jiao)換(huan)機(ji)，在(zai)簡(jian)單(dan)的(de)核心(xin)、邊緣拓撲中，放(fang)置在(zai)靠(kao)近服務器和存儲(chu)系統(tong)的(de)位置，也可以(yi)利(li)用這(zhe)些小(xiao)交(jiao)換(huan)機(ji)建立一(yi)個獨立的(de)測試(shi)環境。

一般來(lai)(lai)說(shuo)，部署來(lai)(lai)自同一廠(chang)商的交換(huan)機(ji)(ji)和導(dao)向(xiang)器有(you)兩個好(hao)處。首先，制造商更(geng)能(neng)保證與自己設備(bei)的完(wan)全兼容(rong)性。其次，你可能(neng)為(wei)適(shi)應一個品(pin)牌的交換(huan)機(ji)(ji)，在培訓(xun)上已經投入了時間，經驗和金錢(qian)，會很(hen)容(rong)易(yi)適(shi)應有(you)類(lei)似外觀和感覺(jue)的導(dao)向(xiang)器，而不(bu)是花(hua)費時間和代價(jia)去學習(xi)新(xin)設備(bei)。

針對你的SAN環境來說，導向(xiang)器是(shi)非常高效的增補產品，尤其是(shi)在你為將來打算的時候。但(dan)也(ye)必須仔細考慮功(gong)能和價格，保證購買到最(zui)佳的解(jie)決方案。

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