光纤交换机介绍

2016-11-12 00:50:14 交换机 396

光纤交换机概述

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。详细参考：http://baike.baidu.com/view/1201815.htmSAN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。

光纤交换机产品的选购注意事项

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　　不同的SAN交换机可能支持的接口类型并不完全一样，而各种接口类型的性能也不一样，选购时一定要看清楚。如SCSI接口我们知道最新的Ultra 320可达到320MB/s，传输距离最长只有20米，通常是磁盘设备连接的专用接口；光纤通道（FC）目前可以提供1~4GB/s的传输速率（最高可达10GB/s），至少比SCSI快3倍，通常用于服务器主机与SAN交换机的连接，也有一些磁盘支持FC接口；由IBM设计的Escon接口，在光纤上全双工模式下它可支持200 MB/s的数据速率，这一般是服务器主机或SAN交换机间连接的接口。根据不同的配置，Escon接口所支持的传输距离也可达到3~10公里，取决于光纤的质量和产品特点。同样由IBM开发的FICON接口是目前最新的一种接口类型，也是服务器或SAN交换机间的连接接口。它传输速度是ESCON的6倍。传输距离也在19公里以上。不过现在许多SAN交换机都同时提供对这以上接口支持。

4. 端口数量的支持　　SAN交换机与平常所见的以太网交换机有个明显的区别就是端口数非常多，密集度非常高。一般的SAN交换机端口数都在48口以上，目前最高的已达256口，当然低档入门级的SAN交换机也有16口以下的。之所以SAN交换机需要这么多端口，那是因为它的连接方式与以太网交换机不同，当然主要体现在多SAN交换机的网络中。在SAN网络中，每个SAN交换机都必须与其它SAN交换机进行连接（如下图所示），这种单向连接，很明显的一点就是可以大大提高数据的交换速率。因为一台交换机中有些端口是用于SAN交换机之间的连接了，所以实际可用的SAN交换机端口就少了，对于端口数少的SAN交换机显然就不适合了，所以现在的SAN交换机端口一般都比较多，至少在24口以上。如果在SAN网络中存在多个SAN交换机，则最好不要选择24口以下的。

5. 是否支持堆叠　　工作组以上的SAN光纤交换机也有支持堆叠的，通过堆叠来达来到扩展交换机端口和总体背板带宽的目的。SAN交换机是通过E_Ports(扩展端口)可以进行堆叠，这种方法可以使光纤网络扩展到数千个节点，目前的技术下，最可多堆叠239个。

6. 交换机功能　　光纤通道交换机有着许多不同的功能，包括支持GBIC、冗余风扇和电源、分区、环操作和多管理接口等。每一项功能都可以增加整个交换网络的可操作性，理解这些特点可以帮助用户设计一个功能强大的大规模的SAN。总体来说，SAN光纤交换机的主要功能如下：自配置端口、环路设备支持、交换机级联、自适应速度检测、可配置的帧缓冲、分区(基于物理端口和基于WWN的分区)、IP over Fiber Channel(IPFC)广播、远程登录、Web管理、简单网络管理协议(SNMP)以及SCSI接口独立设备服务(SES)等，根据具体需求来选择了。7. 可扩展性能　　任何一个存储区域网络都不会是一成不变的，它时刻面临着扩展及与新技术、新产品集成的问题。而存储区域网络正是通过灵活的可扩展性来满足未来的需求，从而保护用户的投资。它的扩展性又包括两个方面，一方面是随着存储网络规模的扩大，原有的系统不能满足用户的存储需求时怎样扩展为一个更大的光纤存储网络；另一方面是，随着技术的发展，能够顺利地升级到新的技术与应用。比如，IP存储的发展使得越来越多的用户考虑iSCSI和FCIP，FC交换机将来能否进行IP存储的扩展就显得很重要。8. 冗余性能　　如果要保证关键业务的不间断运行，就需要按照冗余方式构建系统。冗余方案其实服务器类型，方案是各种各样的，可以是单交换机部件冗余，也可以考虑用双光纤交换网冗余配置方案，不过这种成本非常高。但由于这种双网络拓扑确保了冗余性，所以可以使用较为便宜的单电源交换设备即可，即使一个交换机发生故障，主机和存储阵列上的链路切换软件也会自动将通信切换到冗余设备上，直到故障设备被更换为止。如果定期停机维护不会影响企业的应用，那么采用一个只带热插拔冗余电源和风扇的交换机即可，可大大降低成本。同时还保证了电源或风扇的任何一个单点故障都不影响网络的运行。

部分光纤交换机产品的介绍
Brocade SAN交换机

Brocade SAN交换机能够满足企业目前管理SAN的的性能、可用性、扩展性和能效要求。依托Brocade 的专业技能，Brocade 交换机帮助企业优化存储网络资源，满足最苛刻的要求，进而确保较高的资源利用率、简化管理并提供无与伦比的架构可扩展性。

概述

业内领先的Brocade 交换机是连接SAN内服务器和存储设备的基础，它使企业能够以高性能、易于管理而且可扩展的方式接入和共享数据。投资保护为了保护现有投资，Brocade 交换机可与整个Brocade 系列（包括Brocade DCX Backbone系列）产品前向和后向兼容。这种功能使企业能够在高度可扩展的核心至边缘配置中部署1、2、4和8 Gbps光纤架构。灵活而简便易用Brocade独立交换机型号可支持从8到80个端口不等的灵活配置，而且可以根据具体的业务要求用作核心交换机或边缘交换机。查看交换机对比图。借助与整个Brocade Fabric OS（FOS）和M-Enterprise OS（M-EOS）设备及光纤架构的原生E_Port互操作性，Brocade交换机能够连接目前运行的绝大多数光纤架构，允许企业无缝地集成和扩展他们现有的SAN基础架构。而且，Brocade 交换机还以FOS和M-EOS工程、测试和支持专业技术为后盾，可在混合光纤架构中实现可靠的运行。Brocade嵌入式交换机Brocade提供嵌入式光纤通道交换机，主要用于领先厂商的刀片服务器环境中。这些价格适中的解决方案可极大地缩短实施时间，降低成本，同时不会影响性能。2、4和8 Gbps嵌入式交换机主要来自以下厂商：DellFujitsu-SiemensHewlett-PackardHitachi IBMIntelNEC 适合当今SAN的入门级到企业级交换机贯穿整个光纤架构的高可用性Brocade交换机可满足高可用性要求，Brocade 5300和Brocade 5100 交换机提供冗余、可热插拨组件。所有Brocade交换机都具有不停机软件升级、自动重选路由和广泛的诊断功能。利用Brocade联网模式，这些交换机可帮助构建设一个系统总体可用性高于99.999%的光纤架构。价格适中的扩展性为满足对可扩展、价格适中的SAN解决方案的需求，Brocade交换机实现了前向和后向兼容，从而提供了一条迁移到8Gbps连接和未来技术的无缝迁移路径。此外，对异构环境的支持还有助于更灵活地使用现有技术资源。所有交换机都支持灵活的端口配置，按需端口扩展功能可快速、轻松地实现扩展。快速、可靠的2、4和8 Gbps性能所有Brocade交换机都能在所有端口上提供全面无阻塞的性能以及1:1使用。企业还可通过使用Brocade ISL干线合并来在交换机间实现高性能，实现高达64 Gbps的总吞吐量和创新的适应性网络服务，确保QoS和优化的数据流。部署和管理简便性Brocade交换机可以利用经济高效的管理解决方案，来优化存储网络资源，提高效率并降低总拥有成本。利用EZSwitchSetup wizard等工具，它们的部署、管理和维护变得异常简单。此外，通过嵌入式Brocade Web Tools软件和Brocade Data Center Fabric Manager（DCFM，一种实现统一数据中心架构管理的综合应用），管理也得到了简化。这些解决方案可实现集中管理而不受厂商、协议或地域影响。了解更多对各种环境下的高价值Brocade交换机为DAS至SAN迁移、小型SAN孤岛、NAS后端和核心至边缘企业SAN的边缘提供一种灵活的低成本解决方案。因此，这些交换机非常适合用于独立的部门SAN或大型企业SAN中的高性能边缘交换机。光纤路由通过增加光纤通道集成路由选项，Brocade 5100和5300交换机可支持全面的光纤通道路由功能。使用内置的路由功能，企业可以有选择地共享设备，同时仍保持远程架构的分离。Virtual FabricsBrocade 5100和5300交换机包括Virtual Fabrics功能，可以将物理SAN分为多个逻辑架构。这样就可以按应用、业务部门、客户或流量类型进行架构隔离，而不会影响到性能、扩展性、安全性或可靠性。了解更多CEE/FCoEBrocade 8000交换机提供Converged Enhanced Ethernet（CEE）和Fibre Channel over Ethernet（FcoE），以整合服务器连接，从而减少杂乱的线缆，降低运营成本，提高能效。了解更多光纤架构扩展Brocade光纤架构扩展交换机能够最大限度地提高那些在数据中心之间移动数据的应用的性能，在可能受益于通过IP网络扩展光纤通道架构的情况下非常有用。了解更多光纤加密Brocade Encryption Switch支持广泛的静态数据加密，以保护信息资产，确保数据保密性。凭借在所有32个8 Gbps光纤通道端口上的96 Gbps加密处理能力、无缝安装以及对DataFort加密和领先密钥管理系统的支持，Brocade可提供无与伦比的性能和价值。

产品

SAN交换机

Brocade 300 SAN交换机小型SAN的理想之选 – 可提供最高性能、简便易用的可扩展交换机。察看详细Brocade 5100 SAN交换机小型SAN的理想之选 – 可提供最高性能、简便易用的可扩展交换机。察看详细Brocade 5300 SAN交换机最高性能、最高密度的2U机架模块，适用于中小型SAN整合、企业Fabric架构核心和边缘。察看详细Brocade 8000 FCoE交换机Brocade 8000是一种架顶式FCoE交换机，带有24个用于连接LAN的万兆以太网端口和8个用于连接光纤通道SAN的光纤通道端口（最高速度达8 Gbps）。这种可靠的高性能交换机可提供先进的光纤通道服务并支持CEE功能，由Brocade DCFM进行管理。Brocade加密交换机在企业环境中利用以Fabric为基础的加密技术来保护有价值的数字资产。察看详细Brocade VA-40FC SAN交换机Brocade VA-40FC是一种高性能光纤通道边缘交换机，优化用于大型企业SAN中的服务器连接。Brocade iSCSI GatewayiSCSI Gateway提供两个iSCSI端口来连接支持iSCSI服务器的IP网络，以及两个2 Gbit/sec光纤通道端口来连接光纤通道SAN或存储设备。通过实现对关键任务信息的数据块方式接入，Brocade iSCSI Gateway可以帮助企业在业务需要时向现有的光纤通道SAN中迅速添加新的服务器和客户端。Brocade 4900交换机博科4900是一款高性能、高可用性的光纤通道交换机，所提供高端口密度可满足关键业务的存储需求。博科4900交换机架构灵活，支持1、2和4 Gbit/sec技术，可按需配置为32、48和64个端口，是一款经济实用、高端口数的单域解决方案。

Brocade 7500 扩展交换机企业解决方案，带有16个用于交换和路由的光纤通道端口和2个用于基于IP的SAN和大型机扩展的千兆以太网端口。察看详细

现对Brocade 300 SAN交换机做单独详细介绍

Brocade 300 SAN交换机

小型SAN的理想之选 – 可提供最高性能、简便易用的可扩展交换机。察看详细

概述

Brocade 300是一款吞吐量达8 Gbit/秒的光纤通道交换机，是专为小型SAN或大型SAN边缘设计的经济型入门级解决方案。它使中小型企业可以简化IT基础设施，提高系统性能，最大限度地发挥虚拟服务器部署的价值并降低总体存储成本。经济合算的SAN技术Brocade 300能够以入门级解决方案的价格提高卓越的性能和强大的功能。它将1、2、4和8 Gbit/秒的光纤通道吞吐量自动侦测与旨在增强光纤架构性能的功能结合在一起。Brocade 300能够提供如此强大的功能，而每端口的功耗还不到2.5瓦，因此，具有出色的功率和冷却效率。Brocade 300采用了一种无阻塞架构，最多支持24个端口同时以8 Gbit/秒（全双工）的速率运行，并且不会出现超量使用现象——总带宽为192 GB/秒。另外，增强的Brocade ISL干线合并还可以支持最高吞吐量达64 GB/秒的单一逻辑高速干线。简化的管理借助Brocade EZSwitchSetup安装向导，可以轻松便捷地安装和配置Brocade 300，交换机的配置、部署和管理变成了简单的三步点击操作。在多交换机环境中，Brocade DCFM Professional可以简化管理，并对整个Fabric架构进行监控。Brocade 300能够与Microsoft Simple SAN兼容，另外还支持可通过简化固件升级和系统日志文件下载来提高适用性和错误记录的USB端口。了解更多简单快捷的扩展Brocade 300易于部署和管理，并且可以轻松集成到新的和现有的IT环境中。Brocade 300具有按需端口扩展（Ports on Demand）（端口可由8个扩展至16或24个）等多种功能，因此，企业可以根据需要随时扩展自己的存储网络而不会影响业务正常运行。另外，企业可以先部署4 Gbit/秒的SFP，然后根据需要升级为8 Gbit/秒的SFP。高级连接选项Brocade 5100可作为一款全光纤交换机或作为一款Brocade Access Gateway（接入网关）进行部署，能提供到任一SAN网络的连接（其默认模式设置是一款交换机）。接入网关模式采用N_Port ID虚拟化（NPIV）交换机标准，可将光纤通道连接作为逻辑设备提呈到SAN Fabric架构中。如果利用支持NPIV技术的交换机和导向器进行连接，接入网关模式下的Brocade 300可以连接到Brocade、McDATA或其它SAN Fabric架构。了解更多Brocade光收发模块Brocade 8 Gbit/sec交换机需要Brocade光收发模块。这种模块有多种型号，可以满足不同的速度和距离要求。这些小型可插拔（SFP）模块最适合用于Brocade 8Gbit/sec产品，可以最大限度地提高性能，降低功耗，帮助确保关键任务应用的最高可用性。了解更多行业标准遵从Brocade产品符合行业标准，而且采用了普遍接受的工程实践和流程。

特性

为入门级SAN提供价格合理的基础设备在一个1U机架中为最多24个端口提供8 Gbit/秒的1：1性能借助Brocade EZSwitchSetup安装向导简化配置和管理，并且可以与Microsoft Simple SAN兼容包括DCFM Professional，可实现多交换机监控和管理提供"用多少，买多少"的可扩展性，利用按需端口扩展功能将端口数量从8个扩展到16或24个提供双功能，既可作为全光纤SAN交换机，也可以用作支持N_Port ID Virtualization（NPIV）的Brocade接入网关设备提供适应性网络服务，如服务质量（QoS），帮助企业优化整合虚拟环境中的应用性能借助1、2、4和8 Gbit/秒自动侦测功能，保护现有设备投资将带宽增长与功耗降低结合起来，提高能效面向未来的投资保护，企业可以先部署4 Gbit/秒SFP，然后根据需要将其升级为8 Gbit/秒SFP

Brocade SW200E安装配置

所有Brocade 交换机均基于Brocade Fabric OS智能操作系统。在配置交换机时，可以使用Brocade Web Tools 提供的字符命令界面，也可以使用Brocade Fabric Manager 图形界面管理程序。在乌鲁木齐WAP局点中，一台计费（JF1）和一台统计(RP1)通过光纤交换机(Brocade SW200E)挂接磁阵（见图1）。每台Dell服务器都有2块HBA卡连接光纤交换机，既可以冗余备份，又起到负载均衡的作用。安装光纤交换机，主要分为以下几个步骤：1、安装光纤卡，连接光纤到交换机和磁阵。把每台服务器的2块HBA卡分别连到2台光纤交换机。2、在光纤交换机上给每个端口命名，好处就是容易分清楚各个端口连接的具体设备。当然，也可以不命名。3、划分zone，划分的思路是以发起的服务器为主，把到目的端的多条路径一起划分到一个zone中。以RP1为例，连接Switch OW1的2端口，到EMC磁阵有2条路径，分别通过端口0和端口1，所以就把端口0，1，2划分到一个zone中。当然，也可以把每条路径都划为一个zone。4、保存配置文件。

图1 光纤交换机连接图下面是通过图形界面配置光纤交换机的详细步骤：1．通过以太网端口登陆，起始默认管理地址是：10.77.77.77，用户名/密码：admin/password。在连接光纤交换机的电脑上配置同网段的地址，在IE中输入管理地址，就可以登陆。注意：连接的电脑需要安装jre1.4以上，网页才能正常显示。