[转帖]详解SAN系统拓扑结构
继承光纤通道(Fibre Channel)的架构,SAN 亦具备三种 拓扑:专属点对点连接,提供保证带宽;仲裁回路,提供连接两台以上装置共享带宽;Switched Fabric则提供同时多重连接的性能。
专属点对点连接(Dedicated Point-to-Point Connection)
点对点连接是最基本、最简单的架构,两个N_Ports直接对接,一个N_Port的传送端(Tx)接到另一个N_Port的接收端(Rx),反之,其接收端则连接到他方之传送端。这种架构,基本上只能建立只有两个装置的系统,当然,这两个装置也拥有全部的带宽(100MB/s,或200MB/s双向传输的话)。
注:N_Port:每一个光纤通道的装置都称为Node,每一个Node都具备一个(或以上)的连接埠(Port(s)),Node中的每个连接埠就称为N_Port,也就是Node Port。
就实际的应用上来说,系统能够做全双工(Full Duplex)传输的机会不是很大。例如,服务器在同一时间上,不是从储存系统读取数据,就是把数据写入储存系统中;能够一边读同时又一边写的机会,实在太少了。而且就目前最标准的33MHz、32-bit PCI架构的服务器而言,其PCI Bus的带宽也不过132MB/s,要消化200MB/s的数据传输率,实在不太实际。所以,点对点的连接架构,虽然也算是SAN的一种,但是充其量只是直接连接储存系统(Direct-Attached Storage)的一种而已,只不过把SCSI或IDE换成Fibre Channel而已。
由于Arbitrated Loop 以及 Switch Fabric的技术日益精进,其产品价位也越来越经济,因此SAN系统基本上是由Arbitrated Loop 架构,升级扩充至Switched Fabric架构。点对点连接的架构,仅适合在储存系统建置初期,在容量需求还不是很大的时候,做一个保守的投资,但是又保留将来系统的扩充能力(Scalability)。但是在选择主机适配卡(HBA:Host Bus Adapter)以及周边的时候,就必须特别注意其规格,确定其所提供之驱动程序以及固件(Firmware,Microcode)能够支持未来扩充至Arbitrated Loop以及Switched Fabric 的能力,以免造成投资的浪费,甚至储存系统必须整个重新设置的痛苦。
仲裁回路(Arbitrated Loop)架构
仲裁回路(Arbitrated Loop)架构,比点对点连接架构具备更多弹性,一个回路可以连接达127个装置;同时其单位成本又较Switched Fabric 来得低,因此Loop 架构是目前最被广泛应用的架构。
Arbitrated Loop 实体架构就像既有的FDDI(光纤分布式数据接口)及Token Ring(令牌环网)一样,第一个NL_Port的传送端连接到第二个NL_Port的接收端;第二个NL_Port 的传送端在连接到下一个NL_Port 的接收端;以此类推,一直到最后一个NL_Port的传送端连接道地一个NL_Port 的接收端。如此,便形成一个封闭的回路。
注二:NL_Port:一个N_Port如果是连接到Arbitrated Loop,就被称为NL_Port,也就是Node Loop Port的意思。