深入了解IP存储

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1、深入了解IP存储来源：作者：《网络世界》2007-10-08一、IP存储详解从用户观点看，存在两大问题。第一个问题，如何将已经部署的分离SAN互联起来？第二个问题，如何将来自运行在IP网络上的多台服务器的存储整合在一起？解决第一个问题(即互联已经部署的SAN)的简单答案是光纤通道。但是，当涉及到分布在不同园区和另一个网络上的SAN时，最佳的解决方案是具有较低性能和基于TCP的重试功能的FCIP与iFCP。FCIP被提议为通过现有的IP网络连接光纤通道SAN“孤岛”的一种标准方法。FCIP还可用来克

2、服光纤通道目前存在的距离限制因素，能够跨越大于光纤通道支持的距离连接SAN孤岛。FCIP具有实现纠错和检测的优点：即如果IP网络错误率高的话，它就重试。这是在一条低性能、高错误率的IP网络上连接SAN的理想途径。iFCP是一项在TCP/IP网络上传送光纤通道传输流的标准。作为网关的iFCP在使用户可以将光纤通道RAID阵列、交换机和服务器连接到IP存储网络上的同时，保护了基础设施的投资。iFCP运行时将光纤通道数据封装在IP包中并将IP地址映射到不同的光纤通道设备上。每一台光纤通道设备在IP网络上

3、都有自己的身份标识，因此它可以单独地向IP网络中其他节点发送存储流和接收来自其他节点的存储流。iFCP在网关终结光纤通道信令，然后在IP网络上传送存储传输流，突破了传统光纤通道距离只能达到6.2英里的限制。第二个问题的答案是iSCSI。iSCSI协议定义了在TCP/IP网络发送、接收block（数据块）级的存储数据的规则和方法。发送端将SCSI命令和数据封装到TCP/IP包中再通过网络转发，接收端收到TCP/IP包之后，将其还原为SCSI命令和数据并执行，完成之后将返回的SCSI命令和数据再封装到

4、TCP/IP包中再传送回发送端。而整个过程在用户看来，使用远端的存储设备就像访问本地的SCSI设备一样简单。支持iSCSI技术的服务器和存储设备能够直接连接到现有的IP交换机和路由器上，因此iSCSI技术具有易于安装、成本低廉、不受地理限制、良好的互操作性、管理方便等优势。200多家开发iSCSI解决方案的公司的影响以及大量的已有IP网络，将使iSCSI能够对SAN产生真正的影响。二、IP存储“三部曲”IP存储解决方案应用可能会经历三个发展阶段。阶段一:SAN扩展器。随着SAN技术在全球的开发，越

5、来越需要长距离的SAN连接技术。IP存储技术定位于将多种设备紧密连接，就像一个大企业多个站点间的数据共享以及远程数据镜像。这种技术是利用FC到IP的桥接或路由器，将两个远程的SAN通过IP架构互联。虽然iSCSI设备可以实现以上技术，但FCIP和iFCP对于此类应用更为适合，因为它们采用的是光纤通道协议(FCP)。阶段二:有限区域IP存储。在第二个阶段的IP存储的开发主要集中在小型的低成本的产品，目前还没有真正意义的全球SAN环境，随之而来的技术是有限区域的、基于IP的SAN连接技术。可能会出现类

6、似于可安装到NAS设备中的iSCSI卡，因为这种技术和需求可使TOE设备弥补NAS技术的解决方案。在这种配置中，一个单一的多功能设备可提供对块级或文件级数据的访问，这种结合了块级和文件级NAS设备可使以前的直接连接的存储环境轻松地传输到网络存储环境。第二个阶段也会引入一些工作组级的、基于IP的SAN小型商业系统的解决方案，使得那些小型企业也可以享受到网络存储的益处，但使用这些新的网络存储技术也可能会遇到一些难以想象的棘手难题。iSCSI协议是最适合这种环境的应用的，但基于iSCSI的SAN技术是不

7、会取代FCSAN的，同时它可以使用户即享受网络存储带来的益处,也不会开销太大。阶段三:IPSAN。完全的端到端的、基于IP的全球SAN存储将会随之出现，而iSCSI协议则是最为适合的。基于iSCSI的IPSAN将由iSCSIHBA构成，它可释放出大量的TCP负载，保证本地iSCSI存储设备在IP架构上可自由通信。一旦这些实现，一些IP的先进功能，如带宽集合、质量服务保证等都可能应用到SAN环境中。上图显示了一个真正的全球IPSAN。将IP作为底层进行SAN的传输，可实现地区分布式的配置。如SAN可

8、轻松地进行互联，实现灾难恢复、资源共享，以及建立远程SAN环境访问稳固的共享数据池。三、IP存储仍需解决的问题IP存储是一个新兴的技术，尽管其标准早已建立且应用，但将其真正广泛应用到存储环境中还需要解决几个关键技术点。TCP负载空闲由于IP无法确保提交到对方，而将TCP作为底层传输的三种IP存储协议则需要在拥挤的、远距离的IP空间中确保传输的可靠性。由于IP包可以打乱次序传送，因此，TCP层需要重新修正次序，以提交到上一层的协议中（如SCSI）。TCP完成这一任务的典型操作是使用重