光纖交換機(jī)的配置有哪些?光纖交換機(jī)的由來是什么?
瀏覽次數(shù):發(fā)布時(shí)間:2020-06-12
光纖
交換機(jī)是一種高速的網(wǎng)絡(luò)傳輸中繼設(shè)備,又叫做光纖通道交換機(jī)、SAN交換機(jī),它較
普通交換機(jī)而言,采用了光纖電纜作為傳輸介質(zhì)。那么,什么是
光纖交換機(jī),光纖交換機(jī)的由來是什么,光纖交換機(jī)的配置有哪些呢?接下來我們就跟隨
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一、光纖交換機(jī)的基本簡(jiǎn)介
隨著企業(yè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的不斷增加和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的頻繁,許多企業(yè)開始意識(shí)到需要專門構(gòu)建自己的存儲(chǔ)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)來滿足日益提升的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)性能要求。當(dāng)前,最為熱門的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)就是SAN(Storage Area Network,存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)),就是把整個(gè)存儲(chǔ)當(dāng)做一個(gè)單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器所在企業(yè)局域網(wǎng)連接。
它的特點(diǎn)就是采用傳輸速率較高的光纖通道與服務(wù)器網(wǎng)絡(luò),或者SAN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部組件的連接,這樣,整個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)就具有非常寬的帶寬,為高性能的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供了保障。而在這種SAN存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中,起著關(guān)鍵作用的就是我們常常聽到的光纖交換機(jī)(FC Switch,也有稱“光纖通道交換機(jī)”和“SAN交換機(jī)”的)了。因?yàn)檫@屬于一種新型的設(shè)備,而且與我們平常所見的、用到的
以太網(wǎng)交換機(jī)有太多的區(qū)別(主要體現(xiàn)在協(xié)議的支持上),所以許多讀者,甚至是已經(jīng)用上SAN存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的企業(yè)用戶都對(duì)SAN交換機(jī)一知半解。為此,本文就專門就SAN交換機(jī)選購時(shí)需要注意的事項(xiàng)向各位進(jìn)行一番介紹,其實(shí)就是介紹一下SAN交換機(jī)的主要特點(diǎn)。先來簡(jiǎn)單了解SAN交換機(jī)的由來,這樣可以使我們加深對(duì)SAN交換機(jī)的了解,不再充滿“神秘”色彩。
二、光纖交換機(jī)
光纖以太網(wǎng)交換機(jī)是一款高性能的管理型的二層光纖以太網(wǎng)接入交換機(jī)。用戶可以選擇全光端口配置或光電端口混合配置,接入光纖媒質(zhì)可選單模光纖或多模光纖。該交換機(jī)可同時(shí)支持網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程管理和本地管理以實(shí)現(xiàn)對(duì)端口工作狀態(tài)的監(jiān)控和交換機(jī)的設(shè)置。
光纖端口特別適合于信息點(diǎn)接入距離超出五類線接入距離、需要抗電磁干擾以及需要通信保密等場(chǎng)合適用的領(lǐng)域包括:住宅小區(qū)FTTH寬帶接入網(wǎng)絡(luò);企業(yè)高速光纖局域網(wǎng);高可靠工業(yè)集散控制系統(tǒng)(DCS);光纖數(shù)字視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò);醫(yī)院高速光纖局域網(wǎng);校園網(wǎng)絡(luò)。
a、功能描述
無阻塞存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)交換模式,具有8.8Gbps的交換能力,所有端口可同時(shí)全線速工作在全雙工狀態(tài)支持6K個(gè)MAC地址,具備自動(dòng)的MAC地址學(xué)習(xí)、更新功能支持端口聚合,提供7組聚合寬帶干路支持優(yōu)先級(jí)隊(duì)列,提供服務(wù)質(zhì)量保證;
支持802.1d生成樹協(xié)議/快速生成樹協(xié)議;
支持802.1x基于端口接入認(rèn)證;
支持IEEE802.3x全雙工流量控制/半雙工背壓式流量控制;
支持基于標(biāo)記的VLAN/基于端口的VLAN/基于協(xié)議的VLAN,可提供255 個(gè)VLAN組,多達(dá)4K個(gè)VLAN;
支持基于端口的網(wǎng)絡(luò)接入控制;
具有端口隔離功能;
具有包頭阻塞(HOL)預(yù)防機(jī)制,最大限度地減少包丟失;
支持端口與MAC地址綁定,MAC地址過濾;
支持端口鏡像;
具有SNIFF網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽功能;
具有端口帶寬控制功能;
支持IGMP偵聽組播控制;
支持廣播風(fēng)暴控制;
b、網(wǎng)絡(luò)管理:
遠(yuǎn)程集中網(wǎng)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。
本地獨(dú)立網(wǎng)管:通過標(biāo)準(zhǔn)的RS-232接口實(shí)現(xiàn)。
c、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議:
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
d、選購須知
光纖以太網(wǎng)交換機(jī)的選購主要需要考慮光口模塊的配置
百兆端口
單纖單模,雙波長(zhǎng)1550nm/1310nm,20/40km
雙纖單模,單波長(zhǎng)1310nm或1550nm,20/40/60km
雙纖多模,單波長(zhǎng)1310nm,2km
千兆端口
雙纖50/125μm多模,波長(zhǎng) 850nm,550m;
雙纖62.5/125μm多模,波長(zhǎng)850nm,275m;
雙纖單模,波長(zhǎng)1310nm或1550nm,10/20/40/60km
萬兆端口
SFP+,10GBase-SR萬兆
光模塊,波長(zhǎng)850nm,多模300m
SFP+,10GBase-LR萬兆光模塊,波長(zhǎng)1310nm或1550nm,單模10/20/40/60/80km
三、光纖交換機(jī)的由來是什么
在以前我們見到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)基本上都是在服務(wù)器上直接連接幾個(gè)SCSI、IDE之類的磁盤進(jìn)行的,這也就是我們常常聽說的DAS(直接連接存儲(chǔ))方式。這種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的磁盤系統(tǒng)很顯然存在著很難擴(kuò)展和存儲(chǔ)性能很難提高的不足。不僅如此,受IDE和SCSI接口物理性能的限制,與它連接的磁盤通常最多只能有20米以內(nèi)的連接距離,大大限制了磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)的擴(kuò)展。
為了解決以上DAS存儲(chǔ)方式的這些諸多不足,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備商和標(biāo)準(zhǔn)制定專家開始考慮開發(fā)一種新型的存儲(chǔ)技術(shù),從根本上解決DAS存儲(chǔ)方式的傳輸速率和連接距離問題。最開始人們想到是一種把存儲(chǔ)系統(tǒng)獨(dú)立起來,作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備放在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上,這樣既可以大大減少服務(wù)器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)負(fù)荷,又可以極大地?cái)U(kuò)展磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng),這就是后來的NAS(網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ))方式。
這種存儲(chǔ)方式的確在相當(dāng)大程度上解決了以前DAS存儲(chǔ)方式的不足,可以滿足絕大多數(shù)中小型企業(yè)進(jìn)行本地存儲(chǔ)的需求。而且它最大的特點(diǎn)就是簡(jiǎn)單易行,采用了與以太網(wǎng)相同的IP協(xié)議,網(wǎng)絡(luò)管理員可輕易地掌握NAS存儲(chǔ)系統(tǒng)的部署,受到許多企業(yè)的廣泛歡迎。但NAS還是沒有從根本上解決磁盤存儲(chǔ)性能和連接距離問題,總的來說磁盤存儲(chǔ)性能并沒有得到根本提高,只是提高了網(wǎng)絡(luò)出口帶寬。
正是因?yàn)镹AS仍存著上述不足,所以人們繼續(xù)開發(fā)了一種全新的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)方式,那就是本文前面介紹的SAN存儲(chǔ)方式了。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖所示。這種存儲(chǔ)方式中最大的特點(diǎn)就是專為存儲(chǔ)設(shè)備提供了千兆串行網(wǎng)絡(luò)訪問能力的光纖通道(Fibre Channel)協(xié)議,然后在光纖通道協(xié)議的第四層上建立了以光纖通道為基礎(chǔ)的,用于存儲(chǔ)的SCSI協(xié)議、用于網(wǎng)絡(luò)的IP協(xié)議以及映射到網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上的用于集群的虛擬接口(VI)協(xié)議,這樣就可多方面支持各種總線類型的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和通道。光纖通道協(xié)議綜合了許多優(yōu)點(diǎn),如網(wǎng)絡(luò)范圍的最遠(yuǎn)距離可達(dá)到10公里,可以使用多種介質(zhì)的簡(jiǎn)單串行線纜、千兆網(wǎng)絡(luò)速率以及可以在同一線纜上同時(shí)使用多種協(xié)議。
SAN是一個(gè)由存儲(chǔ)設(shè)備和系統(tǒng)部件構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò),所有的通信都在一個(gè)光纖通道的網(wǎng)絡(luò)上完成,可以被用來集中和共享存儲(chǔ)資源,而不再是NAS存儲(chǔ)方式那樣僅是作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。SAN不但提供了對(duì)數(shù)據(jù)設(shè)備的高性能連接,提高了數(shù)據(jù)備份速度,還增加了對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)的冗余連接,提供了對(duì)高可用群集系統(tǒng)的支持。簡(jiǎn)單地說,SAN是連接存儲(chǔ)設(shè)備和服務(wù)器的專用光纖通道網(wǎng)絡(luò)(與以太網(wǎng)不同),但它和以太網(wǎng)有類似的架構(gòu),也是由支持光纖通道的服務(wù)器、光纖通道卡(網(wǎng)卡)、光纖通道集線器/交換機(jī)和光纖通道存儲(chǔ)裝置所組成。從技術(shù)上來講,SAN網(wǎng)絡(luò)最重要的三個(gè)組成部分就是:設(shè)備接口(如SCSI、光纖通道、ESCON等)、連接設(shè)備(交換機(jī)、網(wǎng)關(guān)、路由器、Hub等)和通信控制協(xié)議(如IP和SCSI等)。這三個(gè)組件再加上附加的存儲(chǔ)設(shè)備和服務(wù)器,構(gòu)成一個(gè)SAN系統(tǒng)。