網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：光纖通道交換環(huán)境的最佳策略

光纖通道交換機需要彼此通信、合作，以管理整個網(wǎng)絡(luò)。要保證
交換機彼此通信良好，最佳方法是從三家最頂尖的交換機供應(yīng)商
中挑選一家，然后選擇其產(chǎn)品：博科、思科以及QLogic公司。
“(交換機之間的)通信需遵循標準，但對于構(gòu)建SAN所需的功能而
言，這種標準相對疲軟，而且并不常見?！?Gartner分析師Rober
t Passmore說，“所有的交換機供應(yīng)商都擁有一組專屬的強健的
管理功能?！?br /> 下文分類列舉了光纖通道交換環(huán)境普遍適用的最佳策略。
規(guī)劃的注意事項
根據(jù)你未來三年的需要規(guī)劃SAN。
根據(jù)過去兩年使用的應(yīng)用程序、物理服務(wù)器以及存儲數(shù)量，規(guī)劃你未來的需求。考慮可能部署哪些新技
術(shù)，如虛擬服務(wù)器。認真思考不同的組件會對總體環(huán)境產(chǎn)生什么影響。
“無論你在未來三年有什么需要，都將這種需要擴大一倍，并按這個目標構(gòu)建?！?Dragon Slayer Consul
ting總裁Marc Staimer說：“這么做花費增加了，但是會讓你今后的生活簡單得多?！?br /> 沒有事先規(guī)劃SAN就好比“一個巨大的噩夢”，Staimer指出“規(guī)劃越充分，返工就越少”。
判斷應(yīng)用程序的吞吐量和I/O，從而設(shè)計SAN環(huán)境的規(guī)模，這么做能取得最佳效果。
惠普公司多供應(yīng)商系統(tǒng)工程團隊的高級SAN系統(tǒng)工程師Dan Iacono認為，大多數(shù)用戶并不了解應(yīng)用程序的吞
吐量和I/O。Unix和Windows內(nèi)置的性能工具，或者由網(wǎng)絡(luò)、SAN、存儲供應(yīng)商提供的性能工具都能幫助計算
吞吐量和I/O。
了解應(yīng)用程序及其吞吐量，有助于判斷哪種端口(超額認購或完全吞吐量)最為合適，以及如何設(shè)計SAN能最
有效地利用網(wǎng)絡(luò)帶寬。許多用戶選擇核心/邊緣設(shè)計，邊緣采用16口或32口交換機，通過交換機內(nèi)鏈路(IS
L)接入更大的導(dǎo)向器級交換機。
Iacono說：“你需要了解邊緣交換機的吞吐量，從而通過適量的ISL連入導(dǎo)向器中?！睖p少ISL的數(shù)量，可
以釋放交換機的端口，從而將更多的資金投入SAN。
擁有成熟SAN的公司可能會發(fā)現(xiàn)，他們需要將邊緣交換機中高吞吐量的應(yīng)用程序直接連入導(dǎo)向器，從而減少
中轉(zhuǎn)，讓程序和存儲近距離接觸。
不要害怕超額認購。
大多數(shù)服務(wù)器并不需要光纖通道交換機的全部網(wǎng)絡(luò)帶寬，因此，超額認購或者分配的存儲超過交換機的處
理能力都是十分常見的策略，因為從統(tǒng)計學(xué)上來講，不可能同時需要所有存儲。
Howard Goldstein Associates的總裁Howard Goldstein依然認為管理員“容易變得非常保守，其實大可不
必”。他還指出，在大多數(shù)SAN環(huán)境中，“你僅使用了交換機端口的十分之一容量”。
事先評價電力消耗和降溫需求。
技術(shù)供應(yīng)商經(jīng)常將產(chǎn)品整合為盡可能小的軟件包，但是客戶站點可能無法處理。博科公司數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)
施分類部的產(chǎn)品銷售主管Mario Blandini認為，大多數(shù)提議都會面臨電力消耗的問題。
“究竟多少IT環(huán)境不再需要額外的電力容量，你可能會很好奇。” Blandini說，“大多數(shù)(醫(yī)院或大學(xué))的
建筑物都是在75年甚至100-200年之前建立的。這些建筑物在設(shè)計電耗時，可能從來沒有想到19平方英寸的
空間需要消耗10，000 W的電力。”
建立兩個獨立的光纖通道網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)冗余
SAN需要一周七天、一天二十四小時都在運行。SAN支持的服務(wù)器數(shù)量越多，故障引起的后果越嚴重。為了
保證SAN不發(fā)生故障，服務(wù)器和存儲的連接需要兩條路徑。
如果一條路徑——采用HBA、交換機、電纜、端口等——發(fā)生故障，另一條路徑就能讓程序繼續(xù)與其存儲通
信。這么做還有一個好處，SAN在運行時就能實現(xiàn)升級。
“光纖通道這項技術(shù)可能引起破壞。” Staimer說，“無論你改變或者添加了任何東西，或者對系統(tǒng)完成
了任何工作，都可能破壞當時正在使用系統(tǒng)的應(yīng)用程序。因此，最好是在一個網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)變更，在另一個
網(wǎng)絡(luò)運行程序。具有兩個網(wǎng)絡(luò)時，損失最小。”
管理：技術(shù)方面
安裝路徑管理軟件，當一條路徑失效時，自動將I/O請求切換到另一條路徑。
一些操作系統(tǒng)環(huán)境能提供基本性能。Passmore說，一些存儲供應(yīng)商擁有自己的路徑管理軟件，費用相對較
高，但由于還能實現(xiàn)其它功能，因此還是物有所值。
設(shè)置、調(diào)整并監(jiān)測硬件和性能警告。
惠普公司的Iacono記得有一家大型的咨詢公司，每天接到6000條警告，卻置之不理。而一家交換機供應(yīng)商
在SAN遭遇0 MBps時，采用缺省警告加以終止。這樣可能會導(dǎo)致每天收到上千封郵件。
他說：“你需要關(guān)閉缺省警告。”
但是，即使是少量的硬件位級錯誤也應(yīng)該引起重視，因為這可能是錯誤發(fā)生的前兆?！按蠹s95%的SAN錯
誤，我們都能事先得到警告，但是沒有解決警告。” Iacono說，“如果你得到的警告太多，可能就需要調(diào)
整警告環(huán)境，去除錯誤的設(shè)置，或者可能真的存在急需解決的問題?！?br /> 將SAN的設(shè)置信息備份到硬盤中，而不是SAN中。
SAN一般不會發(fā)生錯誤，但是一旦發(fā)生錯誤，問題就嚴重了。如果將SAN文檔備份到與網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動相連的服務(wù)
器中，而驅(qū)動又在SAN中，那么存儲團隊就會丟失恢復(fù)系統(tǒng)所需的信息。
Iacono說：“我可以告訴你，《財富》50強公司也這么做，真是令人吃驚?！?br /> 許多公司甚至沒有更新SAN文檔。他們通常從Excel線程開始工作，出發(fā)點很好，但是幾乎從不更新，因為
面臨著更加緊迫的任務(wù)。
“如果讓他們檢查故障，他們甚至不知道哪些信息與哪些端口相連?！?Iacono說，“每個人都會涉及此類
文檔，但是50%到70%的文檔都沒有及時更新。”
管理：人事方面
雇傭?qū)I(yè)的存儲團隊和完善的變更管理程序。
SAN出現(xiàn)問題，通常是由于人為錯誤。嚴格的變更管理策略能夠降低錯誤發(fā)生率。同理，專業(yè)的存儲團隊能
積極管理系統(tǒng)，減少錯誤率。
服務(wù)器管理員需要與存儲團隊交流、協(xié)調(diào)需求，因為存儲是由存儲團隊設(shè)計完成的。一位存儲專家記下流
程步驟和設(shè)置說明，包括存儲陣列和交換機的任務(wù)。理想情況下，另一位存儲專家會審核變更設(shè)計，從而
保證質(zhì)量。
Gartner的Passmore認為：“實際上，遵循這些規(guī)則的公司多年來一直在 SAN領(lǐng)域取得成功?！?br /> 為訪問SAN的每位管理員和第三方咨詢師設(shè)置獨立的用戶帳戶和密碼。
Iacono說，很多情況下，管理員在調(diào)整新交換機的參數(shù)后沒有轉(zhuǎn)告同事。他發(fā)現(xiàn)同一臺交換機擁有不同的
配置，詢問發(fā)生了什么情況，通常會聽到這種回答“Joe是這么做的，而Steve是那么做的”。
Iacono認為：“一旦明確了職能，這些問題就不復(fù)存在。我們希望能夠?qū)徲嬎械倪^程?！?br /> IT團隊不僅能夠明確問題來源，而且當SAN管理人員離開公司時，不必重置通用密碼。
完成LUN掩碼和綁定的同時創(chuàng)建區(qū)域。
為新服務(wù)器創(chuàng)建存儲時，可以利用工具建立存儲卷，分配地址或SCSI LUN。如果某些實體不具有LUN，LUN
掩碼就會將LUN隱藏，LUN綁定只是將LUN附屬到服務(wù)器中HBA的全局ID中。
完成LUN掩碼和綁定的同時，存儲專家應(yīng)該深入交換機，創(chuàng)建區(qū)域，而且只允許專門的適配器與特定的存儲
端口實現(xiàn)通信。
“實際上，交換機通過分區(qū)可以強化LUN的掩碼和綁定?！?Passmore說，“進一步而言，可以設(shè)計與服務(wù)
器通信的端口交換機，從而檢查全局ID，在存儲陣列中強化LUN的掩碼和綁定?！?br /> 使用安全外殼(SSH)協(xié)議訪問SAN。
如果管理員使用Telnet協(xié)議登錄SAN交換機，密碼其實沒有受到保護，可能會面臨攔截的文獻。SSH能提供
安全通道。
“采用SSH，一切都受到保護。” Iacono說，“如果你管理的是Windows或Unix環(huán)境，這就是一項基本標
準，但是處于某些原因，沒有人對SAN環(huán)境使用SSH?！?br /> 虛擬服務(wù)器
保證服務(wù)器內(nèi)外流入交換機和指定目標的網(wǎng)絡(luò)帶寬足以適應(yīng)環(huán)境。
如果服務(wù)器沒有得到充分利用，但又運行了虛擬機中多個應(yīng)用程序的工作負荷，那么網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求就會
逐步擴大。用戶在設(shè)計SAN時需謹記這一點。
“去年，典型的x86服務(wù)器經(jīng)常需要處理每秒一千多兆的吞吐量?！盨taimer指出，“當前的x86服務(wù)器一般
都屬于四核，如果應(yīng)用程序允許的話，很容易就能達到10 GB。如果你同時運行20個程序，就會達到10 G
B。而以前的服務(wù)器之所以沒有達到10 GB，是因為一個程序無法完成。”
保證擁有虛擬機的物理服務(wù)器位于同一區(qū)域。
管理員可以利用虛擬服務(wù)器技術(shù)在無需停機的情況下，將應(yīng)用程序從一臺物理服務(wù)器轉(zhuǎn)移到另一臺物理服
務(wù)器，但是這些物理服務(wù)器需要位于同一光纖通道區(qū)域，才能訪問存儲。
Staimer說：“應(yīng)用程序無法找到存儲，為什么呢?因為程序崩潰了!”
利用支持N_Port ID虛擬化(NPIV)的交換機和HBA。
如果一臺物理服務(wù)器中運行了五臺虛擬機，NPIV就會允許每臺虛擬機各自獲得一個獨特的HBA標識符，具有
NPIV功能的交換機能夠識別這些獨特的ID。這就意味著每臺虛擬機都能訪問各自的LUN。
如果設(shè)備不具備NPIV功能，物理服務(wù)器就只能得到一個端口ID。
新型交換機和HBA都支持NPIV，但是使用遺留硬件的人員可能需要檢查供應(yīng)商如何更新固件。NPIV處理刀片
服務(wù)器的方式與其處理虛擬服務(wù)器的方式非常相似。