存儲(chǔ)協(xié)議基礎(chǔ)作者：劉果工號(hào)：04912課程目的了解NFS和CIFS協(xié)議了解SCSI和FC協(xié)議了解iSCSI、iFCP、FCIP、infiniband

和AoE協(xié)議掌握上述幾種相關(guān)協(xié)議的優(yōu)劣目錄NFS和CIFS協(xié)議介紹SCSI協(xié)議介紹FC協(xié)議介紹iSCSI、iFCP、FCIP、infiniband和AoE協(xié)議介紹總結(jié)存儲(chǔ)體系架構(gòu)--NASNetworkAttachedStorage（NAS）基于NFS、CIFS文件級(jí)共享存取，支持HTTP存儲(chǔ)設(shè)備功能上獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)中的主服務(wù)器，不占用服務(wù)器資源擴(kuò)展較容易，廣泛支持操作系統(tǒng)及應(yīng)用，安裝簡(jiǎn)單方便數(shù)據(jù)備份及恢復(fù)占用網(wǎng)絡(luò)帶寬NFS協(xié)議NetworkFileSystem，網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)最初由Sun微系統(tǒng)開發(fā)，現(xiàn)為IETF協(xié)議可用于不同類型計(jì)算機(jī)，操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和傳輸協(xié)議運(yùn)行環(huán)境中的網(wǎng)絡(luò)文件遠(yuǎn)程訪問和共享服務(wù)器消息塊協(xié)議（SMB）和國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)普通文件系統(tǒng)（CIFS）是NFS的類似協(xié)議，在MicrosoftWindows平臺(tái)中，擁有著對(duì)等的網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)應(yīng)用NFS協(xié)議發(fā)展說明NFSV2NFS最早被廣泛應(yīng)用的版本，起初完全運(yùn)行于UDP之上，并且不保留狀態(tài)NFSV3整合了TCP傳輸，支持更大的文件和64bits尋址，安全性也得到了加強(qiáng)NFSV4提高了經(jīng)由Internet進(jìn)行訪問的性能；將許可條款內(nèi)置到協(xié)議之中，安全性得到了極大的加強(qiáng)；良好的平臺(tái)互操作性；支持?jǐn)U展協(xié)議NFSV4是V2和V3的進(jìn)一步修正版本，它不僅保留了前面版本的基本特征，還被設(shè)計(jì)為易恢復(fù)、與傳輸協(xié)議、操作系統(tǒng)和文件系統(tǒng)無(wú)關(guān)和良好的性能NFS通信架構(gòu)客戶端服務(wù)器端NFS傳輸協(xié)議客戶端程序服務(wù)器端程序NFS傳輸協(xié)議用于服務(wù)器和客戶機(jī)之間文件訪問和共享的通信，該協(xié)議還支持服務(wù)器通過輸出控制向一組受到限制的客戶計(jì)算機(jī)分配遠(yuǎn)程訪問特權(quán)CIFS協(xié)議Microsoft服務(wù)器消息塊協(xié)議（SMB）的增強(qiáng)版本微軟的一種私有協(xié)議定義了一種與應(yīng)用程序在本地硬盤和網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器上共享數(shù)據(jù)的方式相兼容的遠(yuǎn)程文件訪問協(xié)議在TCP/IP上運(yùn)行，可擴(kuò)展至Internet，為慢速撥號(hào)連接優(yōu)化利用重定向包可以通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至遠(yuǎn)端設(shè)備，而重定向器也利用CIFS向本地計(jì)算機(jī)的協(xié)議棧發(fā)出請(qǐng)求CIFS關(guān)鍵特點(diǎn)文件訪問的完整性：CIFS支持一套通用的文件操作：打開、關(guān)閉、讀、寫以及搜索。也支持文件和記錄的鎖定和解鎖。CIFS允許多個(gè)客戶端訪問和更新同一個(gè)文件，它通過提供文件共享和文件鎖定功能來(lái)避免發(fā)生沖突為慢速連接優(yōu)化：為使用調(diào)制解調(diào)器訪問Internet的用戶改善性能安全性：CIFS服務(wù)器既支持匿名傳輸，也支持對(duì)于指定文件需要驗(yàn)證的安全訪問。同時(shí)，也易于管理文件和目錄的安全策略。高性能和可擴(kuò)展性：CIFS服務(wù)器和操作系統(tǒng)高度集成，為最大系統(tǒng)性能而優(yōu)化使用統(tǒng)一碼（Unicode）文件名：文件名可以使用任何字符集，而不局限于為英語(yǔ)或西歐語(yǔ)言設(shè)計(jì)的字符集全局文件名：用戶不必掛載遠(yuǎn)程文件系統(tǒng)也直接查閱到全局的有效名稱，而不是只有本地意義的那些名稱CIFS協(xié)議結(jié)構(gòu)CIFS不足“喜歡嘮叨”：完成一次請(qǐng)求需要來(lái)回傳送大量的事務(wù)。傳送一個(gè)大小為30MB的文件時(shí)，CIFS必須在客戶端與服務(wù)器之間往返數(shù)百次。在典型的LAN上，傳輸過程只需要幾秒鐘，而在時(shí)延為300ms的2MbpsWAN鏈路上則需要7.5分鐘通常情況下，在客戶機(jī)與服務(wù)器之間的一次往返中，CIFS最多只能傳送61KB數(shù)據(jù)，每個(gè)CIFS請(qǐng)求都需要應(yīng)答，然后下一個(gè)請(qǐng)求才能傳送給CIFS服務(wù)器。性能隨著時(shí)延的增加而下降。目錄NFS和CIFS協(xié)議介紹SCSI協(xié)議介紹FC協(xié)議介紹iSCSI、iFCP、FCIP、infiniband和AoE協(xié)議介紹總結(jié)80MB1998SCSI-3SP2160MB1999SCSI-3SP3320MB2001SCSI-3SP4??SCSI-3SP520MBMid1995SCSI-3SPISCSI發(fā)展簡(jiǎn)史

1993-SCSI-3SPI1995(SCSI并行接口)SPI-21998SPI-31999SPI-42001SPI-5終止SCSI:Small

Computer

System

Interface小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口

SCSI架構(gòu)分層模型特定設(shè)備命令集：包括磁盤設(shè)備的“SCSI塊命令”等基礎(chǔ)命令集：所有SCSI設(shè)備都必須實(shí)現(xiàn)的“基礎(chǔ)命令”SCSI傳輸協(xié)議：比如iSCSI，F(xiàn)CP物理連接：比如光纖通道，internet架構(gòu)模型：定義了SCSI系統(tǒng)模型和各單元的功能分工SCSI主要實(shí)體介紹SCSI是客戶端-服務(wù)器架構(gòu)在SCSI術(shù)語(yǔ)里，客戶端叫initiator，服務(wù)器叫targetInitiator通過SCSI通道向target發(fā)送請(qǐng)求，target通過SCSI通道向initiator發(fā)送響應(yīng)SCSI通道連接的是SCSIPort：SCSIinitiatorport和SCSItargetport。由ServiceDeliveryProtocol（服務(wù)傳輸協(xié)議，如FCP、iSCSI等）建立和維護(hù)。Target包含一個(gè)SCSIport，任務(wù)分發(fā)器和邏輯單元SCSIport用來(lái)連接SCSI通道，任務(wù)分發(fā)器負(fù)責(zé)將客戶端的請(qǐng)求分到到適當(dāng)?shù)倪壿媶卧壿媶卧攀钦嬲幚砣蝿?wù)的實(shí)體通常一個(gè)邏輯單元都支持多任務(wù)環(huán)境，所以需要包含一個(gè)任務(wù)管理器和真正響應(yīng)請(qǐng)求的服務(wù)器initiator至少必須包括一個(gè)SCSIPort，和一個(gè)能發(fā)起請(qǐng)求的客戶端Initiator用一種叫做CDB(CommandDescriptorBlocks)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)封裝請(qǐng)求SCSI域initiator：包括至少一個(gè)SCSIport和一個(gè)客戶端，客戶端用來(lái)發(fā)起SCSI命令target：包括至少一個(gè)SCSIport和一個(gè)任務(wù)路由器（taskrouter）、一個(gè)或多個(gè)邏輯單元LULU：邏輯單元（LogicUnit），處理命令的真正實(shí)體，包括一個(gè)任務(wù)處理器（taskmanager）和一個(gè)設(shè)備服務(wù)器（deviceserver），每個(gè)LU都有一個(gè)邏輯單元號(hào)（LUN）targetinitiator客戶端SCSIportSCSI通道SCSIport任務(wù)路由器邏輯單元LU任務(wù)管理器設(shè)備服務(wù)器SCSI域Target端組件：任務(wù)路由器：target的組件，負(fù)責(zé)將發(fā)送到target的任務(wù)分送到目標(biāo)LU任務(wù)管理器：LU組件，負(fù)責(zé)管理到達(dá)LU的任務(wù)，包括初始化任務(wù)，管理任務(wù)對(duì)列和維護(hù)任務(wù)狀態(tài)等設(shè)備服務(wù)器：LU組件，任務(wù)的真正執(zhí)行者。處理操作和并將其指向特定的LUN任務(wù)在target的執(zhí)行過程：1.Initiator發(fā)起任務(wù)，由SCSI通道傳輸?shù)絫arget2.Target端由任務(wù)路由器將任務(wù)分送到指定的LU3.LU的任務(wù)管理器接管任務(wù)，將任務(wù)初始化，并放置到任務(wù)隊(duì)列4.任務(wù)隊(duì)列的任務(wù)獲得執(zhí)行權(quán)限，交由設(shè)備服務(wù)器，由設(shè)備服務(wù)器執(zhí)行具體操作targetSCSIport任務(wù)路由器邏輯單元LU任務(wù)管理器設(shè)備服務(wù)器任務(wù)SCSI通信模型Initiator的應(yīng)用層封裝好SCSICDB后，調(diào)用SCSI傳輸協(xié)議接口……Target的應(yīng)用層收到SCSICDB后，根據(jù)CDB內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)處理，封裝好SCSI響應(yīng)后，調(diào)用SCSI傳輸協(xié)議接口……iSCSI正是SCSI傳輸協(xié)議的一種SCSI特點(diǎn)及應(yīng)用特點(diǎn)：應(yīng)用范圍廣、多任務(wù)、帶寬大、CPU占用率低，以及熱插拔，但價(jià)格較高應(yīng)用場(chǎng)合：中、高端服務(wù)器和高檔工作站。磁盤、光驅(qū)、磁帶機(jī)、硬盤存儲(chǔ)SCSI必須要有專門的SCSI控制器，也就是一塊SCSI控制卡，才能支持SCSI設(shè)備SCSI-3架構(gòu)協(xié)議簇與SCSI分層架構(gòu)相對(duì)應(yīng)，每個(gè)框都是一個(gè)協(xié)議單元；而FC、infiniband和iSCSI只是它的物理連接和傳輸協(xié)議而已目錄NFS和CIFS協(xié)議介紹SCSI協(xié)議介紹FC協(xié)議介紹iSCSI、iFCP、FCIP、infiniband和AoE協(xié)議介紹總結(jié)FC簡(jiǎn)介FC-AL(光纖通道仲裁環(huán)FibreChannelArbitratedLoop)，是一種基于SCSI協(xié)議設(shè)計(jì)的雙端口的串行存儲(chǔ)接口，支持全雙工工作方式FC為上層協(xié)議(SCSI,IP等)提供一個(gè)通用硬件傳輸平臺(tái)。光纖通道不是一種新的協(xié)議FC是一種高速度、高可靠、低延遲、高吞吐量的串行數(shù)據(jù)傳輸接口40-pinMaleFC-SCAIIConnectorFC存儲(chǔ)特性比較

SCSI-命令集-物理傳輸光纖通道第一代(4Gb/s下)ArbitrationLoop光纖通道第二代交換式Fabric節(jié)點(diǎn)連接能力15126(28)(光纖通道集線器)1千6百萬(wàn)個(gè)(224)(光纖通道交換機(jī))距離限制12米10公里10公里(可擴(kuò)展)最大帶寬320MB/秒

(半雙工共享帶寬)400MB/秒(全雙工共享帶寬)800MB/秒(全雙工獨(dú)占帶寬)多協(xié)議支持否是是管理支持能力否是先進(jìn)

(telnet,SES,SNMP,GUI,API)錯(cuò)誤隔絕否最低程度是FC基本架構(gòu)FC各層功能簡(jiǎn)述FC-0（物理接口層）：主要由傳輸介質(zhì)、發(fā)送端、接收端以及它們之間的接口組成；FC-1（字節(jié)編碼層）：定義了包括串行解碼、編碼及差錯(cuò)控制的傳輸協(xié)議；FC-2（數(shù)據(jù)分發(fā)層）：指明了傳輸規(guī)則，并提供了進(jìn)行端到端數(shù)據(jù)塊傳輸時(shí)所需的傳輸機(jī)制；FC-2的功能包括：幾種服務(wù)類型、幀格式定義、順序分解和重組、交換管理、地址分配、別名地址定義、廣播管理和堆棧連接請(qǐng)求；FC-3（通用服務(wù)層）：提供了一系列通用服務(wù)：LinkServices和HuntGroups；FC-4（高層協(xié)議映射）：FC標(biāo)準(zhǔn)集的最高層，定義了FC底層和高層之間的協(xié)議映射關(guān)系。比如將光纖通道性能映射為IP,SCSI或ATM等協(xié)議連接線和接口部件介質(zhì)種類速度距離(m=米)9μm單模光纖(長(zhǎng)距離)100MB/s200MB/s2m–10km50μm多模光纖(短距離)100MB/s200MB/s2m–500m電信號(hào)(銅介質(zhì))100MB/s0m–24m1Gbps光纖使用SC接口,2Gbps使用LC接口(SFP)光纖通道不只等于光纖銅纜和光纜光纖通道端口類型設(shè)備(節(jié)點(diǎn))端口N_Port =“Fabric直接連接設(shè)備”NL_Port=“Loop連接設(shè)備”

交換機(jī)端口E_Port =“擴(kuò)展端口”(交換機(jī)到交換機(jī))F_Port =“Fabric端口”FL_Port =“FabricLoop端口”G_Port =“普通(Generic)端口—可以轉(zhuǎn)化為E或F”U_Port =“通用(Universal)端口”(用于描述自動(dòng)端口檢測(cè)的術(shù)語(yǔ))端口鏈接輸入輸出

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)

ArbitratedLoopFabricFabric端口狀態(tài)Fabric節(jié)點(diǎn)N_PortF_PortF_PortE_PortE_PortFL_Port節(jié)點(diǎn)N_Port交換機(jī)2交換機(jī)1節(jié)點(diǎn)NL_Port節(jié)點(diǎn)NL_PortU_Port點(diǎn)對(duì)點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主機(jī)ProcessorMemoryI/OBusN_Port0BridgeTXRXRXTX磁盤柜N_Port1控制器Transmit(TX)信號(hào)發(fā)射Receive(RX)信號(hào)接收仲裁環(huán)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)TXRXNL_port0TXRXNL_port3RXTXNL_port1RXTXNL_port2最大連接126的節(jié)點(diǎn)FC-ALPronounced“F-kal”交換拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)FabricTXRXN_port0TXRXN_port1TXRXN_port2TXRXN_port3TXRXN_port4224=16millionnodespossibleF_portAF_portEF_portDF_portCF_portBFC的三種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)只能連接2個(gè)設(shè)備(直接連接)交換式Fabric最多支持1千6百萬(wàn)個(gè)設(shè)備(光纖通道交換機(jī))ArbitratedLoop

(仲裁環(huán))最多支持126個(gè)設(shè)備(光纖集線器)普及!FC的優(yōu)勢(shì)

速度非常高。FC通常在2Gb/s的速率上運(yùn)行，4Gb/s已經(jīng)開始普及，10Gb/s出現(xiàn)，正朝著100Gb/s的方向邁進(jìn)傳輸距離遠(yuǎn)。長(zhǎng)達(dá)10km的光纖連接使遠(yuǎn)程鏡像和備份成為可能，即便是采用銅纜也可以達(dá)到30米以上的傳輸距離可擴(kuò)展性和高可靠性?？梢愿鶕?jù)系統(tǒng)的需求靈活地?cái)U(kuò)展整個(gè)系統(tǒng)；其高效的編碼和錯(cuò)誤校驗(yàn)機(jī)制大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃跃哂卸喾矫娴撵`活性。可以載送多種協(xié)議的數(shù)據(jù)，包括SCSI、IP、ATM等高層協(xié)議的數(shù)據(jù)；可以支持點(diǎn)到點(diǎn)、專有環(huán)結(jié)構(gòu)和交換結(jié)構(gòu)等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；可以在單一的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中采用光纖、銅纜等多種媒介；通過橋接設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)早期SCSI與以太網(wǎng)的兼容SCSI與FCSCSIFC接口類型并行串行尋址空間1616million線纜長(zhǎng)度12m10km連接引腳數(shù)68銅纜或光纜雙端口否是雙工方式半雙工全雙工拓?fù)溥B接總線環(huán)路或交換式最多連接設(shè)備數(shù)16127-環(huán)路/2^24-交換式適用場(chǎng)合中型企業(yè)服務(wù)器大型企業(yè)服務(wù)器主要優(yōu)勢(shì)性能較高高性能，高可靠性主要劣勢(shì)并行技術(shù)的弊端價(jià)格較高目錄NFS和CIFS協(xié)議介紹SCSI協(xié)議介紹FC協(xié)議介紹iSCSI、iFCP、FCIP、infiniband和AoE協(xié)議介紹總結(jié)存儲(chǔ)體系架構(gòu)--SANIPSAN的三種協(xié)議iFCP中FC-2層被替代iSCSI概述由IBM，CISIO，HP發(fā)起；2000-2為IETF草案，2004-4作為正式的IETF標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在的iSCSI協(xié)議對(duì)應(yīng)SAM2，而最新的SAM是SAM4主要由RFC3720描述涉及的RFC還有：3721（iSNS），3722（命令規(guī)范），3723（安全），3347（設(shè)計(jì)），3783（IP上的有序命令傳送），3385（錯(cuò)誤估計(jì)）用TCP/IP作為SAN的基礎(chǔ)設(shè)施iSCSI是構(gòu)建在TCP之上，而不是IP；是面向連接的，而不是無(wú)連接的。（一個(gè)iSCSI命令可能分在幾個(gè)IP報(bào)文中）需要禁用TCP的NAGLE算法（見TCP/IP詳解V119.4節(jié)）iSCSI的主要功能是在TCP/IP上封裝，并可靠的傳輸SCSI命令iSCSI協(xié)議是SCSI遠(yuǎn)程過程調(diào)用模型到TCP/IP協(xié)議的映射SCSI協(xié)議層負(fù)責(zé)生成CDB，并將其送到iSCSI協(xié)議層，然后由

iSCSI協(xié)議層進(jìn)一步封裝成PDU，經(jīng)IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳送iSCSI協(xié)議棧TCP頭iSCSI頭SCSI命令I(lǐng)P頭iSCSI幀iSCSI幀格式iSCSI各層介紹SCSI層：根據(jù)應(yīng)用發(fā)出的請(qǐng)求建立SCSICDB(命令描述塊)，并傳給iSCSI層；同時(shí)接受來(lái)自iSCSI層的CDB，并向應(yīng)用返回?cái)?shù)據(jù)iSCSI層：對(duì)SCSICDB進(jìn)行封裝，以便能夠在基于TCP／IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸，完成SCSI到TCP／IP的協(xié)議映射。這一層是iSCSI協(xié)議的核心層TCP層：提供端到端的透明可靠傳輸IP層：對(duì)IP報(bào)文進(jìn)行路由和轉(zhuǎn)發(fā)Link層：提供點(diǎn)到點(diǎn)的無(wú)差錯(cuò)傳輸iSCSI層次模型Client/Server模型NetworkEntity：可以訪問IP網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備或者網(wǎng)關(guān)iSCSINode：即InitiatorNode或者TargetNodeNetworkPortal：NetworkEntity的一個(gè)組件，有IP地址，iSCSINode通過它來(lái)建立會(huì)話和連接PortalGroup：NetworkPortal的集合iSCSI

體系結(jié)構(gòu)模型NetworkEntity有一個(gè)或者多個(gè)NetworkPortal每個(gè)NetworkPortal可以被多個(gè)iSCSINode訪問一個(gè)會(huì)話可以包含跨多個(gè)

NetworkPortal的多條連接一個(gè)或者多個(gè)PortalGroup

可以提供到同一個(gè)Node的訪問iSCSITargetNode（WithinNetworkEntity）

iSCSISessionTSIH＝56

iSCSISessionTSIH＝48PortalGourp1PortalGroup2NetworkPortalNetworkPortalNetworkPortaliSCSI

體系結(jié)構(gòu)模型iSCSI優(yōu)點(diǎn)高容量高可靠高擴(kuò)展良好的標(biāo)準(zhǔn)化易管理靈活的安全性和QoS保證很低的安裝成本和維護(hù)費(fèi)用：建立在TCP/IP上減少了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和電纜：不需要特殊的FC交換機(jī)零距離限制，遠(yuǎn)程存儲(chǔ)（廣域網(wǎng)）異地間數(shù)據(jù)交還異地間數(shù)據(jù)備份及容災(zāi)FCPSCSI的光纖版本支持點(diǎn)到點(diǎn)，共享環(huán)路及網(wǎng)絡(luò)交還拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用光纖通道協(xié)議節(jié)點(diǎn)之間的互連可以是光纖，也可以是銅纜或其他材料的導(dǎo)線不足：傳輸距離：最多只能傳輸10公里；如果需要擴(kuò)展，需使用其他相關(guān)協(xié)議需要構(gòu)建專門的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、專門的FC交換機(jī)安裝和維護(hù)成本非常高FC協(xié)議與iSCSI協(xié)議的比較流量控制超時(shí)重傳加密和認(rèn)證CPU負(fù)擔(dān)iSCSI協(xié)議基于窗口的發(fā)送機(jī)制使用自適應(yīng)重傳算法允許多種加密和認(rèn)證方式，如IPSec數(shù)據(jù)包的分段和重裝由CPU來(lái)完成FC協(xié)議基于信用的流量控制使用靜態(tài)的超時(shí)重傳機(jī)制基于邏輯上的數(shù)據(jù)通道綁定數(shù)據(jù)包的分段和重組操作在網(wǎng)卡中實(shí)現(xiàn)比較說明iSCSI對(duì)網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性更好，尤其在網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲較大的網(wǎng)絡(luò)中iSCSi更加適合目前的網(wǎng)絡(luò)情況iSCSi安全性更好iSCSI協(xié)議增加了CPU的負(fù)擔(dān)。數(shù)據(jù)塊越小，CPU負(fù)擔(dān)越大對(duì)于傳統(tǒng)的基于LAN的SAN來(lái)說，因?yàn)镕C的分段重組機(jī)制大大減輕了CPU的負(fù)擔(dān)，加快了數(shù)據(jù)的處理，它是比iSCSI更好的網(wǎng)絡(luò)互連協(xié)議。對(duì)于需要遠(yuǎn)距離傳輸?shù)拇鎯?chǔ)網(wǎng)絡(luò)來(lái)說，由于iSCS在流量擁塞控制機(jī)制、發(fā)現(xiàn)和地址機(jī)制、超時(shí)重發(fā)機(jī)制、安全機(jī)制等方面的優(yōu)勢(shì)，它比FC更適合。FCIPFCoverTCP/IP，將FC協(xié)議封裝到TCP/IP包中，從而使FC通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。由博科、Gadzoox網(wǎng)絡(luò)、朗訊科技、Mcdata及Qlogic共同提出FCIP是一種隧道協(xié)議，只能用在位于IP網(wǎng)絡(luò)終點(diǎn)的FCIP隧道設(shè)備中連接廣域的FCSAN，能夠通過IP網(wǎng)絡(luò)將各個(gè)孤立的光纖信道存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，從而形成一個(gè)統(tǒng)一的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)解決了FC的傳輸距離問題，即SAN之間的互連互通應(yīng)用場(chǎng)合：已經(jīng)應(yīng)用了光纖通道技術(shù)并且想克服距離限制的企業(yè)TCP頭FCIP報(bào)頭SOFFC幀SOFIP頭FCIP幀F(xiàn)CIP幀格式FCIPFCIP不足：只能在FCIP設(shè)備之間建立單點(diǎn)到單點(diǎn)連接，并且無(wú)法提供兩個(gè)獨(dú)立存儲(chǔ)設(shè)備之間的IP連接是一種不透明的傳輸協(xié)議，在FC層沒有錯(cuò)誤檢測(cè)，錯(cuò)誤將被傳播FCIP設(shè)備有可能是瓶頸：FC和IP網(wǎng)絡(luò)之間的線速不匹配或者低效的FCIP引擎FCIP通道崩潰，兩個(gè)遠(yuǎn)程FC交換機(jī)之間的連接也不會(huì)自動(dòng)恢復(fù)，商業(yè)應(yīng)用較難。原本連接而成的單一的邏輯存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)將分割成兩個(gè)單獨(dú)的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，各自進(jìn)行本地?cái)?shù)據(jù)交換由于FC幀在不透明的管道中傳輸，IP網(wǎng)管工具不能穿透FC會(huì)話層，因此在網(wǎng)絡(luò)管理方面，F(xiàn)CIP網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維需要IP和FC兩套管理系統(tǒng)TCP頭FCIP報(bào)頭SOFFC幀SOFIP頭FCIP幀F(xiàn)CIP幀格式iFCP由NishanSystem倡導(dǎo)，Mcdata開發(fā)了其產(chǎn)品為TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上的FC端設(shè)備提供FC網(wǎng)絡(luò)服務(wù)主要目標(biāo)是使現(xiàn)有的光纖信道設(shè)備能夠在IP網(wǎng)絡(luò)上以線速互聯(lián)與組網(wǎng)也是為了解決FCSAN遠(yuǎn)程傳輸問題應(yīng)用場(chǎng)合：還沒有實(shí)施光纖通道技術(shù)，并且希望從非光通道環(huán)境擴(kuò)展和移植的企業(yè)TCP頭iFCP報(bào)頭FC幀IP頭iFCP幀iFCP幀格式iFCP特點(diǎn)InternetFiberChannelProtocol是一個(gè)網(wǎng)關(guān)到網(wǎng)關(guān)的協(xié)議，可以直接替代FC架構(gòu)通過iFCP存儲(chǔ)交換機(jī)建立連接的同時(shí)能夠建立網(wǎng)關(guān)分區(qū)，可以將出現(xiàn)問題的區(qū)域隔離起來(lái)，并克服了點(diǎn)到點(diǎn)隧道的限制錯(cuò)誤不會(huì)傳播：利用TCP保障可靠傳輸?shù)臋C(jī)制替代了FC-2的相關(guān)功能只需要單一的網(wǎng)管系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了SAN的路由故障隔離、安全及靈活管理，具有比FCIP更高的可靠性TCP頭iFCP報(bào)頭FC幀IP頭iFCP幀iFCP幀格式IP存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)融合FCIP、iFCP與iSCSIInfiniBand總線共享體系結(jié)構(gòu)與開放式體系架構(gòu)簡(jiǎn)稱IBA，是一種把網(wǎng)絡(luò)技術(shù)引入I/O體系之中的高級(jí)互連技術(shù)，它主要用于連接服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和存儲(chǔ)設(shè)備。InfiniBand貿(mào)易協(xié)會(huì)（IBTA）于1999年成立。2000年下半年，IBTA公布InfiniBand。至此，該組織的成員已經(jīng)發(fā)展到180家公司，其中包括Dell、HP、IBM、Intel、Mocrosoft和Sun。是一種是以通道（Channel）為基礎(chǔ)的雙向、串行式傳輸，在連接拓樸中采用交換式結(jié)構(gòu)技術(shù)的通用I/O規(guī)范，并把I/O控制的責(zé)任從處理器移到了智能的I/O引擎。InfiniBand用一個(gè)支持并行數(shù)據(jù)和多種I/O鏈接進(jìn)行轉(zhuǎn)換的I/O交叉網(wǎng)來(lái)替換傳統(tǒng)的總線系統(tǒng)是FIO（FutureI/O，Compaq等）和NGIO（NextGenerationI/O，Dell等）的融合在硬件上提供高可靠的傳輸層級(jí)別的數(shù)據(jù)傳輸，在導(dǎo)線上支持消息傳遞，基于IO通路共享InfiniBand體系結(jié)構(gòu)InfiniBand標(biāo)準(zhǔn)定義了一套用于系統(tǒng)通信的多種設(shè)備，包括信道適配器、交換機(jī)和路由器。信道適配器用于同其它設(shè)備的連接：主信道適配器（HCA）和目標(biāo)信道適配器（TCA）。交換機(jī)是InfiniBand結(jié)構(gòu)中的基本組件。點(diǎn)到點(diǎn)的交換結(jié)構(gòu)：解決了共享總線、容錯(cuò)性和可擴(kuò)展性問題。物理層的低功耗和具有箱外帶寬連接能力InfiniBand協(xié)議分層結(jié)構(gòu)物理層：定義了三種速率的連接，分別為1X、4X和12X，其信號(hào)單倍傳輸速率分別為2.5、10和30Gb/s。鏈路層：鏈路層與傳輸層處在

IBA的核心位置。提供了局部子系統(tǒng)中的信息包設(shè)計(jì)、點(diǎn)到點(diǎn)連接操作以及包交換等功能。網(wǎng)絡(luò)層：提供了信息包從一個(gè)子結(jié)構(gòu)到另外一個(gè)子結(jié)構(gòu)的路由機(jī)制。傳輸層：傳輸層主要負(fù)責(zé)信息包的按序分發(fā)、分割、通道多路技術(shù)以及傳輸服務(wù)等；也負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)包分段的發(fā)送、接收和重組。物理層鏈路層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層高層5層結(jié)構(gòu)Infiniband組網(wǎng)圖子網(wǎng)圖Infiniband特性分層協(xié)議3種連接速度，高速遠(yuǎn)距離：使用銅纜可達(dá)17m，單模光纖可達(dá)10Km支持PCB、銅纜、光纖互連子結(jié)構(gòu)管理協(xié)議遠(yuǎn)程DMA支持，無(wú)須CPU干預(yù)，直接存取文件或設(shè)備支持多播以及廣播可靠的傳輸方法：消息隊(duì)列機(jī)制通信流控：鏈路層及終端到終端高可靠、傳輸層的連接極低延遲：1～3ms，標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)是50ms左右避免了總線的單點(diǎn)故障10GbE與InfiniBandIBA需要與機(jī)內(nèi)連接方式，如PCI、PCIe、RapidI/O等爭(zhēng)搶地盤，也需要與機(jī)外連接方式，如FC、Ethernet爭(zhēng)搶以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了Windows、Linux、Unix系統(tǒng)以及大型機(jī)如何聯(lián)網(wǎng)和被訪問；而在高性能計(jì)算、集群技術(shù)這個(gè)小圈子中，InfiniBand將會(huì)更合適AoEATA-Over-Ethernet：利用標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)傳輸ATA磁盤命令只需要三層協(xié)議棧優(yōu)勢(shì)：存儲(chǔ)費(fèi)用低廉傳輸效率比較高不足：安全性只能在LAN