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数据中心SAN网络综合布线方案分析
核心提示：前言，我们都知道，最常用的数据中心网络有两类：一是基于传统的NIC（即服务器和PC机上的以太网适配器），遵循以太网IP协议的局域网网络，另一种是基于HBA（存储hostbu… 一、前言 我们都知道，最常用的数据中心网络有两类：一是基于传统的NIC（即服务器和PC机上的以太网适配器），遵循以
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核心提示：前言，我们都知道，最常用的数据中心网络有两类：一是基于传统的NIC（即服务器和PC机上的以太网适配器），遵循以太网IP协议的局域网网络，另一种是基于HBA（存储hostbu…
一、前言
我们都知道，最常用的数据中心网络有两类：一是基于传统的NIC（即服务器和PC机上的以太网适配器），遵循以太网IP协议的局域网网络，另一种是基于HBA（主机总线适配器存储主机总线适配器），使用光纤通道FC协议的SAN网络。由国际标准化组织IEEE802.3以太网标准的制定，局域网的数据传输技术是目前世界上使用最广泛的，通常是在核心路由器：拉尔；rarr；rarr；拉尔接入交换机；服务器（NIC）之间的分组数据网络（非分组数据传输），光纤通道是一种通过光纤通道传输协议T11技术委员会，是一种高性能、低延迟双通道光纤串行链路。它通常是用在SAN网络：主机总线适配器hbalarr；RARR；存储开关拉尔；具有存储设备之间的数据块传输。
在早期的SAN存储网络系统、服务器/主机/小型机传输大容量数据的光纤通道和存储之间切换（称为FC-SAN），这是不是与局域网的网络IP协议兼容。对于数据中心的设备和布线系统，各种各样的网络将使该数据库的日常运行和管理中心更加复杂。为了解决这一问题，T11技术委员会联系IEEE数据中心和标准体系结构的定义：是一个基于以太网光纤通道FCoE（IP-SAN），FCoE是服务器/主机、小型机、FC帧结构的内部框架结构的以太网，即服务器/主机/小型机在LAn在发送帧到帧，接收来自基于FC帧中提取的FCoE帧后。
具体的建筑之间的差异，基于SAN网络和基于FC SAN网络的功能是什么为什么FCoE（IP-SAN）是用于简化数据中心的运营和维护现在让我们通过分析FC-SAN和IP-SAN的网络架构的具体回答这个问题。
二、FC-SAN网络路由方案
在该类型的FC-SAN数据中心布线系统的规划，因为局域网和SAN网络FC协议的以太网传输协议是相互独立的，对综合布线系统的应用程序必须能够同时支持LAN和SAN网络，这就要求规划两个完整的布线系统支持LAN和SAN网络的分别。FC-SAN的数据中心的典型网络结构如图1所示。
1数据中心网络结构图FC-SAN
这样的网络架构下，网络设备如服务器/主机/小型机不但过程局域网数据包通过IP协议传输，而且过程之间通过存储应用FC协议传输大量数据。因此，设计时既要考虑综合布线、局域网网络核心交换机的上行和下行在SAN网络存储开关。
之前分析的FC-SAN网络架构下的三综合布线，首先整理基于IP网络的链路transmission.lan局域网网络链路的链路状态主要是用来解决核心交换机接入交换机拉尔拉尔；rarr；；RARR；服务器/小型机 /主机等。核心交换机（MDA）访问开关（HDA）的主要电缆之间的连接，作为数据的预干，以满足备份和管理非数据服务，还可以部署在mda-hda在少量的铜补充；接入交换机（HDA）的服务器设备（EDA）主要是铜的部署。随着不断的成熟和千兆以太网技术的普及和各种大发展TA服务，越来越多的万亿OM3和OM4多模光缆布线系统将用于接入交换机和服务器设备之间，数据中心局域网的网络拓扑图二所示。
图二数据中心局域网网络拓扑结构
的FC-SAN网络架构下的SAN网络采用光纤通道传输协议。目前，市场上的产品有2倍的1gfc，2gfc，4gfc，8gfc率，16gfc和10倍的速度10gfc等等。根据光纤通道行业协会（FCIA）对光纤通道的评价发展速度，光纤通道速率的2倍（4gfc以上）因为它至少可以兼容两代率，可以保护用户的投资，所以这种光纤通道的应用将越来越广泛。10倍的速度10gfc由于建筑一个新的，兼容2gfc不，1gfc电气接口，如早期的SAN网络的升级成本太高，会l主要用于ISL（光纤通道交换机互连），提供更高的带宽需求的核心连接等场合。数据中心的FC-SAN网络拓扑结构如图三所示。
图三数据中心的FC-SAN网络拓扑
FC光纤通道不仅可以利用光纤作为传输介质，还可以利用光缆作为传输介质，由于光纤对噪声不敏感，所以传输介质多数采用光纤的FC光纤通道，然而，与小FC光纤通道盘驱动器相连接，部分将采用光缆作为传输介质。
在SAN网络综合布线，布线应完全独立与MDA的主接线区局域网，HDA布线面积单位，所以服务器是做综合布线的设计，除应在上行连接有线局域网网络认为（大多数铜布线系统），还需要考虑下行连接到SAN的有线网络（大部分的电缆布线系统），由于较低的移动设备在SAN网络连接，应该有与局域网网络设计布线系统略有差异。HDA集中式路由更利于SAN网络的管理。
Network wiring scheme of three and FCoE
我们知道，使用TCP / IP为基础的以太网LAN和SAN的FC存储网络的典型的网络数据中心，各种不同的并行网络结构增加了数据中心的管理和运行维护难度，为了简化数据中心通过不同的网络操作和维护在光纤通道FCoE以太网的过程管理问题的基础上，应用于数据中心网络具有明显的技术优势，造成整体成本，FCoE不仅可以降低数据中心来提高其操作的灵活性，因为以太网和FC之间的兼容性，用户可以更好地保护投资。
基于早期用户的投资保护，FCoE网络规划应部署和部署阶段，大致可以分为三个阶段。
1。第一阶段接入层FCoE实现服务器整合我 / O
在这个阶段，FCoE关注的是在接入交换机和服务器功能的变化，以及各种传统的我/服务器上的端口都集成到一个单一的港口。FCoE功能的服务器传输FCoE帧到接入层FCoE交换机，然后接入交换机，然后连接到FCoE帧LAN和SAN的TCP / IP和FC传输协议分别。
因为服务器适配器卡的接入层，交换机端口和布线链路数量非常多，通过服务器我 / O的综合布线系统，接入层服务器简化了原上行到LAN和圣下两套布线系统合二为一，大大降低了路由链接服务器和相应的接口网卡、交换机的端口号等。
传输介质也有多种选择：千兆OM3和OM4多模光纤和双绞线铜和低功耗SFP +双轴电缆等。核心交换机和接入交换机之间的主要连接可以保持不变。接入交换机和存储交换机之间的主要连接是10000千兆多模OM3和OM4预连接光缆为主要传输介质。其典型的网络体系结构如图四所示。
图四FCoE数据中心网络结构的第一阶段
2。第二阶段核心层和骨干链路集成实现
这一阶段将推动FCoE的应用不断延伸，聚焦在核心交换机和存储交换机的增强。当核心网和接入网实现FCoE功能，FCoE帧是通过合并访问/存储开关连接到LAN和SAN，以下相应的TCP / IP和FC传输协议分别。
通过接入交换机和存储交换机的集成，实现了局域网与SAN骨干网的集成。因此，FCoE二阶段进一步提高了数据中心的业务和网络的灵活性，简化了数据中心的日常维护和管理。
在传输中，千兆骨干网链路多模光纤连接预OM3或OM4部署为主要传输介质访问和存储之间的交换，核心交换、服务器和存储设备之间的连接，接入交换机和存储交换机将继续在第一阶段使用FCoE链路，典型的网络架构的FCoE第二阶段部署图五。
图五网络结构图的二阶段FCoE数据中心
三.第三阶段：核心层FCoE实现端到端网络
存储交换机和接入的集成开关，这一阶段的重点是提高存储设备端口的功能，以及端到端的FCoE网络时才能实现存储设备端口逐渐支持FCoE功能。该网络架构下的FCoE帧存储数据的存储设备和核心交换网络之间直接传输，和SAN存储网络和局域网的网络完全集成到目前为止。
该网络综合布线的第三阶段是进一步简化，无需更改服务器的核心交换机的网络传输介质，原有的SAN网络简化为只需要部署千兆多模OM3和OM4预连接光缆在核心交换机的主要传输介质的存储设备，大大提高了数据存储的效率，典型的网络结构图六。
图六第三代FCoE数据中心网络结构图
四、FCoE以FC的地方吗
当一个典型的FC-SAN网络体系结构中使用的数据中心，存储网络和数据网络往往是独立的。为了支持以太网、各种适配器卡的存储网络管理，及时备份和虚拟机迁移，更多的交换机端口，布线环节，橱柜空间等等都是需要的。这不仅增加了数据中心的建设和运维成本，也增加了数据中心的日常管理和维护工作的难度。因此，数据中心的整合：整合服务器、网络存储的整合是大势所趋。用户需要更高效、便捷的数据中心。随着FCoE产品和40G和100G以太网标准的颁布，第三代的出现，存储网络和数据网络也将统一在传输速率方面，为现有的SAN和LAN网络融合的基础。
由于这些原因，这是否意味着FCoE将FC的地方完全占据了数据中心存储网络事实上，FCoE并没有采取传统的光纤通道技术的地方。它利用以太网的扩展将不同的网络协议集成到光纤通道上，同时利用了光纤通道的高可靠性和高效率的优点。
作为第一个成功的高速串行传输技术，16G 16g FC接口已经被推到了2011的市场，并超过了10G以太网接口在传输速率方面。相比于接入和访问关系通过以太网服务器启动的不确定性，FC-SAN启动接入和访问之间的关系是明确的。因为在结构设计的以太网的特点，它不保证传输的可靠性。FC采用缓冲区来缓冲基于信用的流量控制机制，保证数据包传输不丢失，与以太网相比，通过设备冗余提高了可用性。FC-SAN需要从访问源两个独立的路径（服务器）的接入终端（存储设备），以保证FC网络的高可用性。
基于以上原因，在数据安全性要求高的水平，如银行、保险、证券、政府和大型企业数据中心存储网络，FC-SAN网络仍然是主要的部署。
来自市场的声音也认为，FCoE将不会取代在短期内企业存储网络的主导地位。FC光纤通道是安全可靠的，它仍然是一个可靠的解决方案。客户不会放弃FC和采用其他协议，它需要许多年的时间来改变协议。Said StuartMiniman，在Wikibon研究分析公司首席研究员。Boko，世界最大的存储设备制造商，认为FCoE有很长的路要走。Marty Lans，一个锦缎的高级产品营销总监，曾对FCoE技术：我们认为现在还为时过早，而这种技术的普及将不会像我们想象的那样快。
五、结束语
为解决企业数据中心的存储网络，FC和FCoE必须提供综合布线的供应商以确保有效和可靠的网络操作的高水平的产品。除了已经部署10G以太网和光纤通道16g网络，以太网40G光纤通道32G规格已经完成。很快，会有适销对路的产品中的应用，提出了更高的要求，综合布线厂家。例如，选择OM4千兆多模光纤作为传输介质，全面支持150米40G以太网链路衰减应不超过1.5dB，传统光纤熔型接线方案将完全退出下一代数据中心布线系统的舞台，取而代之的将是更可靠、更方便的部署预端接电缆布线系统。作为传统的传输介质铜布线系统，数据中心布线系统的市场份额将进一步压缩。
一、前言
我们都知道，最常用的数据中心网络有两类：一是基于传统的NIC（即服务器和PC机上的以太网适配器），遵循以太网IP协议的局域网网络，另一种是基于HBA（主机总线适配器存储主机总线适配器），使用光纤通道FC协议的SAN网络。由国际标准化组织IEEE802.3以太网标准的制定，局域网的数据传输技术是目前世界上使用最广泛的，通常是在核心路由器：拉尔；rarr；rarr；拉尔接入交换机；服务器（NIC）之间的分组数据网络（非分组数据传输），光纤通道是一种通过光纤通道传输协议T11技术委员会，是一种高性能、低延迟双通道光纤串行链路。它通常是用在SAN网络：主机总线适配器hbalarr；RARR；存储开关拉尔；具有存储设备之间的数据块传输。
在早期的SAN存储网络系统、服务器/主机/小型机传输大容量数据的光纤通道和存储之间切换（称为FC-SAN），这是不是与局域网的网络IP协议兼容。对于数据中心的设备和布线系统，各种各样的网络将使该数据库的日常运行和管理中心更加复杂。为了解决这一问题，T11技术委员会联系IEEE数据中心和标准体系结构的定义：是一个基于以太网光纤通道FCoE（IP-SAN），FCoE是服务器/主机、小型机、FC帧结构的内部框架结构的以太网，即服务器/主机/小型机在LAn在发送帧到帧，接收来自基于FC帧中提取的FCoE帧后。
具体的建筑之间的差异，基于SAN网络和基于FC SAN网络的功能是什么为什么FCoE（IP-SAN）是用于简化数据中心的运营和维护现在让我们通过分析FC-SAN和IP-SAN的网络架构的具体回答这个问题。
二、FC-SAN网络路由方案
在该类型的FC-SAN数据中心布线系统的规划，因为局域网和SAN网络FC协议的以太网传输协议是相互独立的，对综合布线系统的应用程序必须能够同时支持LAN和SAN网络，这就要求规划两个完整的布线系统支持LAN和SAN网络的分别。FC-SAN的数据中心的典型网络结构如图1所示。
1数据中心网络结构图FC-SAN
这样的网络架构下，网络设备如服务器/主机/小型机不但过程局域网数据包通过IP协议传输，而且过程之间通过存储应用FC协议传输大量数据。因此，设计时既要考虑综合布线、局域网网络核心交换机的上行和下行在SAN网络存储开关。
之前分析的FC-SAN网络架构下的三综合布线，首先整理基于IP网络的链路transmission.lan局域网网络链路的链路状态主要是用来解决核心交换机接入交换机拉尔拉尔；rarr；；RARR；服务器/小型机 /主机等。核心交换机（MDA）访问开关（HDA）的主要电缆之间的连接，作为数据的预干，以满足备份和管理非数据服务，还可以部署在mda-hda在少量的铜补充；接入交换机（HDA）的服务器设备（EDA）主要是铜的部署。随着不断的成熟和千兆以太网技术的普及和各种大发展TA服务，越来越多的万亿OM3和OM4多模光缆布线系统将用于接入交换机和服务器设备之间，数据中心局域网的网络拓扑图二所示。
图二数据中心局域网网络拓扑结构
的FC-SAN网络架构下的SAN网络采用光纤通道传输协议。目前，市场上的产品有2倍的1gfc，2gfc，4gfc，8gfc率，16gfc和10倍的速度10gfc等等。根据光纤通道行业协会（FCIA）对光纤通道的评价发展速度，光纤通道速率的2倍（4gfc以上）因为它至少可以兼容两代率，可以保护用户的投资，所以这种光纤通道的应用将越来越广泛。10倍的速度10gfc由于建筑一个新的，兼容2gfc不，1gfc电气接口，如早期的SAN网络的升级成本太高，会l主要用于ISL（光纤通道交换机互连），提供更高的带宽需求的核心连接等场合。数据中心的FC-SAN网络拓扑结构如图三所示。
图三数据中心的FC-SAN网络拓扑
FC光纤通道不仅可以利用光纤作为传输介质，还可以利用光缆作为传输介质，由于光纤对噪声不敏感，所以传输介质多数采用光纤的FC光纤通道，然而，与小FC光纤通道盘驱动器相连接，部分将采用光缆作为传输介质。
在SAN网络综合布线，布线应完全独立与MDA的主接线区局域网，HDA布线面积单位，所以服务器是做综合布线的设计，除应在上行连接有线局域网网络认为（大多数铜布线系统），还需要考虑下行连接到SAN的有线网络（大部分的电缆布线系统），由于较低的移动设备在SAN网络连接，应该有与局域网网络设计布线系统略有差异。HDA集中式路由更利于SAN网络的管理。
Network wiring scheme of three and FCoE
我们知道，使用TCP / IP为基础的以太网LAN和SAN的FC存储网络的典型的网络数据中心，各种不同的并行网络结构增加了数据中心的管理和运行维护难度，为了简化数据中心通过不同的网络操作和维护在光纤通道FCoE以太网的过程管理问题的基础上，应用于数据中心网络具有明显的技术优势，造成整体成本，FCoE不仅可以降低数据中心来提高其操作的灵活性，因为以太网和FC之间的兼容性，用户可以更好地保护投资。
基于早期用户的投资保护，FCoE网络规划应部署和部署阶段，大致可以分为三个阶段。
1。第一阶段接入层FCoE实现服务器整合我 / O
在这个阶段，FCoE关注的是在接入交换机和服务器功能的变化，以及各种传统的我/服务器上的端口都集成到一个单一的港口。FCoE功能的服务器传输FCoE帧到接入层FCoE交换机，然后接入交换机，然后连接到FCoE帧LAN和SAN的TCP / IP和FC传输协议分别。
因为服务器适配器卡的接入层，交换机端口和布线链路数量非常多，通过服务器我 / O的综合布线系统，接入层服务器简化了原上行到LAN和圣下两套布线系统合二为一，大大降低了路由链接服务器和相应的接口网卡、交换机的端口号等。
传输介质也有多种选择：千兆OM3和OM4多模光纤和双绞线铜和低功耗SFP +双轴电缆等。核心交换机和接入交换机之间的主要连接可以保持不变。接入交换机和存储交换机之间的主要连接是10000千兆多模OM3和OM4预连接光缆为主要传输介质。其典型的网络体系结构如图四所示。
图四FCoE数据中心网络结构的第一阶段
2。第二阶段核心层和骨干链路集成实现
这一阶段将推动FCoE的应用不断延伸，聚焦在核心交换机和存储交换机的增强。当核心网和接入网实现FCoE功能，FCoE帧是通过合并访问/存储开关连接到LAN和SAN，以下相应的TCP / IP和FC传输协议分别。
通过接入交换机和存储交换机的集成，实现了局域网与SAN骨干网的集成。因此，FCoE二阶段进一步提高了数据中心的业务和网络的灵活性，简化了数据中心的日常维护和管理。
在传输中，千兆骨干网链路多模光纤连接预OM3或OM4部署为主要传输介质访问和存储之间的交换，核心交换、服务器和存储设备之间的连接，接入交换机和存储交换机将继续在第一阶段使用FCoE链路，典型的网络架构的FCoE第二阶段部署图五。
图五网络结构图的二阶段FCoE数据中心
三.第三阶段：核心层FCoE实现端到端网络
存储交换机和接入的集成开关，这一阶段的重点是提高存储设备端口的功能，以及端到端的FCoE网络时才能实现存储设备端口逐渐支持FCoE功能。该网络架构下的FCoE帧存储数据的存储设备和核心交换网络之间直接传输，和SAN存储网络和局域网的网络完全集成到目前为止。
该网络综合布线的第三阶段是进一步简化，无需更改服务器的核心交换机的网络传输介质，原有的SAN网络简化为只需要部署千兆多模OM3和OM4预连接光缆在核心交换机的主要传输介质的存储设备，大大提高了数据存储的效率，典型的网络结构图六。
图六第三代FCoE数据中心网络结构图
四、FCoE以FC的地方吗
当一个典型的FC-SAN网络体系结构中使用的数据中心，存储网络和数据网络往往是独立的。为了支持以太网、各种适配器卡的存储网络管理，及时备份和虚拟机迁移，更多的交换机端口，布线环节，橱柜空间等等都是需要的。这不仅增加了数据中心的建设和运维成本，也增加了数据中心的日常管理和维护工作的难度。因此，数据中心的整合：整合服务器、网络存储的整合是大势所趋。用户需要更高效、便捷的数据中心。随着FCoE产品和40G和100G以太网标准的颁布，第三代的出现，存储网络和数据网络也将统一在传输速率方面，为现有的SAN和LAN网络融合的基础。
由于这些原因，这是否意味着FCoE将FC的地方完全占据了数据中心存储网络事实上，FCoE并没有采取传统的光纤通道技术的地方。它利用以太网的扩展将不同的网络协议集成到光纤通道上，同时利用了光纤通道的高可靠性和高效率的优点。
作为第一个成功的高速串行传输技术，16G 16g FC接口已经被推到了2011的市场，并超过了10G以太网接口在传输速率方面。相比于接入和访问关系通过以太网服务器启动的不确定性，FC-SAN启动接入和访问之间的关系是明确的。因为在结构设计的以太网的特点，它不保证传输的可靠性。FC采用缓冲区来缓冲基于信用的流量控制机制，保证数据包传输不丢失，与以太网相比，通过设备冗余提高了可用性。FC-SAN需要从访问源两个独立的路径（服务器）的接入终端（存储设备），以保证FC网络的高可用性。
基于以上原因，在数据安全性要求高的水平，如银行、保险、证券、政府和大型企业数据中心存储网络，FC-SAN网络仍然是主要的部署。
来自市场的声音也认为，FCoE将不会取代在短期内企业存储网络的主导地位。FC光纤通道是安全可靠的，它仍然是一个可靠的解决方案。客户不会放弃FC和采用其他协议，它需要许多年的时间来改变协议。Said StuartMiniman，在Wikibon研究分析公司首席研究员。Boko，世界最大的存储设备制造商，认为FCoE有很长的路要走。Marty Lans，一个锦缎的高级产品营销总监，曾对FCoE技术：我们认为现在还为时过早，而这种技术的普及将不会像我们想象的那样快。
五、结束语
为解决企业数据中心的存储网络，FC和FCoE必须提供综合布线的供应商以确保有效和可靠的网络操作的高水平的产品。除了已经部署10G以太网和光纤通道16g网络，以太网40G光纤通道32G规格已经完成。很快，会有适销对路的产品中的应用，提出了更高的要求，综合布线厂家。例如，选择OM4千兆多模光纤作为传输介质，全面支持150米40G以太网链路衰减应不超过1.5dB，传统光纤熔型接线方案将完全退出下一代数据中心布线系统的舞台，取而代之的将是更可靠、更方便的部署预端接电缆布线系统。作为传统的传输介质铜布线系统，数据中心布线系统的市场份额将进一步压缩。
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