企业存储区域网（SAN）的方案分析与研究

发布时间：2020-07-10 05:09

【摘要】： 网络存储技术主要有三种,最先出现的是网络附属存储(NetworkAttached Storage,简称NAS);其后出现了存储区域网(Storage Area Network,简称SAN);最后由于IP存储(IP Storage)技术的出现及其发展,使NAS与SAN这两种技术适用于不同的应用领域的存储技术,也呈现出融合的趋势。在目前的计算环境中,如何有效的存储和管理日益增长的数据是我们面临的挑战。为了解决这个问题,存储区域网应运而生。存储区域网络(Storage Area Network,简称SAN)是业界最近十分引人注目的新技术,它一方面能为网络上的应用系统提供丰富、快速、简便的存储资源;另一方面又能对网络上的存储资源实施集中统一的管理,成为当今理想的存储管理和应用模式。木论文旨在将SAN技术的理论与其应用结合起来,为开发基于SAN技术的应用系统做出探索和研究。信息时代的一个主要特点是,人们面对着与日俱增的各种信息,数据量爆炸性地增长。与此相对应的是,网络的发展一直致力于提供更好的服务、更高的带宽和利用率;同时,人们始终期待有更好的解决方案能够得到有高度扩展能力的、更安全的环境。这就要求网络在技术上必须进一步发展,以提供高效安全的数据存储和备份、动态高速的数据迁移,来满足这样的需要。但传统的基于TCP/IP技术的网络提供这类需求显得力不从心。首先,以太网并不适合大数据量的传送,只能以异步方式实现数据的迁移,而且必须消耗大量的主机CPU资源,还会出现应用软件信息传输的中断和阻塞:其次,在分布式存储的计算环境中,各个信息中心是相互独立的计算孤岛,用户对数据的备份、同步、集群计算需要通过网络进行传送,这对网络产生很大的带宽压力,对数据的管理也将是复杂的。针对目前存在的需求,本单位成立研究SAN的小组,本人在小组里担任项目工程师。本文通过对适用于本企业存储区域网(SAN)技术等各方面的研究,提出了本企业的SAN存储解决方案,并定量地分析了网络性能。本论文阐述了存储区域网(SAN)技术在企业中的重要性及其应用,提出了本企业的SAN存储解决方案,比较分析了基于FC的SAN方案与基于IP的SAN方案,设计实现了基于FC的SAN的及基于IP的SAN的网络仿真及性能分析,仿真结果说明该方案的有效性。
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TP333
【图文】：

IP存储,网络技术,存储区域网络

图3三种IP存储网络技术2.2.1三种IPsAN技术介绍(l)FCIPFCIP使用TCP/工P封装FC帧，主要用于连接广域的FC存储区域网络。FC工P协议是一种隧道(Tunnel)协议，IP地址和TCP连接只用在位于IP网络终点的FCIP隧道设备中。FCIP能够为两个FC存储区域网络“孤岛”之间提供IP连接，而不能为两个独立存储设备之间提供IP连接，也就是不能端到端地利用IP来连接FC设备，如图4所示。

帧封装,报头

图4FCIP应用FCIP帧只是简单的将FC帧封装到TCP/IP中。FC报头、SOF、EOF分隔符、FCCRC及FC数据都不被FCIP修改。FCIP在FC帧和TCP报头之间加入了FCIP报头，用来示FCIP协议的版本、帧长度等字段。在FCIP接收端设备接收到FCIP帧后，能够过EOF，SOF和帧长度来验证帧的有序发送。发送端FCIP设备将FC帧封装为FCIP帧，通过IP网络发送。接收端FCIP备剥离IP及TCP报头，解封装后的FC帧与本地的FC帧一样，通过一个或者个FC交换机发送到目的节点。FCIP利用TCP传输层的保序、差错控制及拥控制机制实现FC数据在IP网络上的可靠传送。由于FC帧在FCIP设备中被封不动地封装和转发，整个过程对于1P网络完全透明，因此两个FCIP设备间的隧道连接建立以后，两个单独的存储区域网络就可以合并(Merge)组成一

框图,框图,帧封装,协议实现

图5iFCP的工作框图iFCP帧也是将FC帧封装到TCP/IP中，但与FCIP不同之处在于，装的FC帧进行了修改，在协议实现中删除了FC的FC一2层(用于保障底

【引证文献】