透過MDS9509看高端SAN交換機的創(chuàng)新

2019-11-05 02:07:36

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供稿：網(wǎng)友

　　最新版本的Cisco MDS9509集成了112個2Gbps光纖通道端口，可以提供強大的功能集、治理界面和性能，從而榮獲了美國網(wǎng)絡(luò)世界實驗室聯(lián)盟（Network World Lab Alliance）頒發(fā)的“最佳選擇獎”。

MDS9505是一款功能強大的控制器級高端SAN交換機，盡管它還不能稱為盡善盡美，但網(wǎng)絡(luò)世界實驗室聯(lián)盟認(rèn)為，它是“不容忽視”的一款產(chǎn)品，其豐富的功能和方便的治理特性，帶動SAN行業(yè)向更高的標(biāo)準(zhǔn)又一次發(fā)起了沖擊。
　　
　　性能:新的QoS水平
　　對于那些希望在所有端口上、在最大負(fù)載下獲得盡可能接近線速性能的用戶而言，他們希望只使用MDS9509中的16端口模塊。因為32端口模塊采用了超載比的設(shè)計，而這只是SAN行業(yè)對于解決瓶頸擁塞問題的一種委婉說法。
　　
　　美國網(wǎng)絡(luò)世界實驗室聯(lián)盟對這款交換機進行了一些更加嚴(yán)格的、更加接近實際情況的滿載測試。它表現(xiàn)得幾乎無懈可擊——即除了極少數(shù)最差負(fù)載情況以外，始終能夠提供理論上的最大吞吐量。例如，在使用長度很小的幀進行的全網(wǎng)格測試（一種絕對的最差負(fù)載情況）時，該交換機的性能下降到理論線速的54%。但是，在每個測試中，即使在擁塞的情況下，交換機也能夠保持出色的、平均分布的吞吐量。
　　
　　在沒有發(fā)生擁塞的情況下，延時介于10ms～250ms之間，具體取決于幀的大小。考慮到長度可變的數(shù)據(jù)幀需要穿越一個或者多個模塊和內(nèi)部交換矩陣，所以這是一個正常的、可以接受的范圍。
　　
　　MDS9509還具有一種連接匯聚功能。網(wǎng)絡(luò)世界實驗室聯(lián)盟建立了一個“端口通道（PortChannel）”，這是思科對一組用以連接兩臺MDS9509的匯聚ISL的稱呼。網(wǎng)絡(luò)世界實驗室聯(lián)盟發(fā)現(xiàn)，與在同一個交換機的不同端口之間發(fā)送相同的負(fù)載相比，匯聚的交換機間連接的吞吐量并沒有下降。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)世界實驗室聯(lián)盟中斷群組中的一個ISL端口時，交換機會自動地將數(shù)據(jù)流從中斷的端口轉(zhuǎn)移到該群組中的其他連接端口。這個恢復(fù)過程所用的總時間為115ms。
　　
　　為了進一步測試這款交換機，網(wǎng)絡(luò)世界實驗室聯(lián)盟還取出了主處理器（Supervisor）模塊，并嘗試當(dāng)所有112個端口都在12432個不同流量上傳輸SAN流量時升級軟件。由于兩個Supervisor的故障冗余能力較強，在這兩種情況下都沒有導(dǎo)致吞吐量性能的下降。而斷電重啟動所用的時間僅為2分32秒。
　　
　　思科還為它的治理功能和SAN交換陣列提供了豐富的安全功能。通過使用一個RADIUS或者TACACS+身份驗證服務(wù)器，存儲治理人員可以制定訪問和配置權(quán)限。
　　
　　另外，基于ip的訪問控制列表可用于治理訪問，即治理員可以通過一個以太網(wǎng)治理接口（帶外）進行訪問，也可以利用基于光纖通道的IP（帶內(nèi)）從另外一臺交換機進行訪問。
　　
　　而且，所有治理流量都會被加密，包括為GUI使用SNMPv3、為CLI使用Secure Shell、為向Supervisor收發(fā)文件使用加密的文件傳輸協(xié)議。
　　
　　SAN交換陣列本身也通過基于硬件的分區(qū)功能（在流量入口上執(zhí)行）、只讀分區(qū)、固定端口保障和設(shè)備身份認(rèn)證（借助光纖通道安全協(xié)議FC-SP）得到了保護。
　　
　　治理:兼具兩種手段
　　沒有什么比一個出色的命令行界面（CLI）更便于治理思科網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的了，除非存在一個更好的圖形治理界面（GUI），而MDS9509卻同時擁有這兩種治理手段。它的CLI具有標(biāo)準(zhǔn)的Cisco IOS外觀，而GUI可以提供有效的集中治理功能和靈活的拓?fù)溆成涔δ堋?br />　　
　　Cisco Fabric Manager的圖形治理界面，給網(wǎng)絡(luò)世界實驗室聯(lián)盟留下了深刻的影響。在它的幫助下，用戶可以使用廣泛的配置功能，這一點非常有用，因為新用戶往往不知道如何使用這些功能。主GUI界面在左側(cè)提供了一個用于選擇治理主題的目錄樹，在右側(cè)提供了一個通過自動搜索建立的SAN拓?fù)鋱D，通過頂部的標(biāo)簽可以查看多個配置和統(tǒng)計表格。
　　
　　最讓人贊嘆的是“復(fù)制-粘貼”配置功能。它讓用戶可以選擇任何一個已經(jīng)配置完畢的交換機，將相同的配置應(yīng)用于另外任何一臺交換機。這樣，尋找特定設(shè)備和連接的過程也大為簡化了：假如無法通過某臺交換機的IP地址或者某個交換機間連接（ISL）的標(biāo)簽找到它們，則可以從一個配置表格中選擇您所需要的組件，隨后它的標(biāo)記將會立即在SAN拓?fù)鋱D中加亮顯示。
　　
　　Fabric Manager還可以方便地將新的軟件版本分發(fā)到一個或者一組交換機中。網(wǎng)絡(luò)世界實驗室聯(lián)盟的測試表明，新的軟件代碼可以在交換機滿載運行的同時進行加載和啟動，而不會導(dǎo)致任何中斷。
　　
　　為什么是MDS9509？
　　美國網(wǎng)絡(luò)世界實驗室聯(lián)盟曾在2003年初首次看到了思科的存儲網(wǎng)絡(luò)交換機產(chǎn)品，它曾在該機構(gòu)的測試中贏得了近乎完美的性能評分。
　　
　　其最新推出的軟件版本支持新的QoS流量分級和跨VSAN（虛擬SAN）之間的路由等。
此外，新的可選模塊還可以提供虛擬存儲和緩存服務(wù)功能。
　　
　　同時，這款交換機的最新版本的硬件架構(gòu)仍然維持原來的設(shè)計不變，構(gòu)成與過去相比沒有什么變化。不過，由于今年5月的這次測試采用了更加廣泛和嚴(yán)格的測試標(biāo)準(zhǔn)，所以它的得分比以前稍微有所降低。
　　
　　目前，SAN交換機市場上的其他參與者廠商還沒有提供其新產(chǎn)品參加網(wǎng)絡(luò)世界實驗室聯(lián)盟的橫向?qū)Ρ葴y試。但Brocade和McData暗示它們將在未來幾個月中推出重要的新型控制架構(gòu)。屆時，網(wǎng)絡(luò)世界實驗室聯(lián)盟也將對它們的產(chǎn)品進行測試。
　　
　　功能:突出虛擬存儲
　　在光纖通道診斷功能方面，MDS9509采用了一個內(nèi)置的協(xié)議分析器。它可以通過CLI來啟動，主要用于控制流量。它為診斷光纖通道問題提供了一個非常有效的途徑。
　　
　　MDS9509還支持一種鏡像端口（SPAN）功能。這種功能可以復(fù)制交換機中任何兩個端口之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀，而且不會中斷任何流量。利用思科端口分析儀（Port Analysis Adapter），光纖通道的幀可以被封裝到以太網(wǎng)幀中，并以“l(fā)ibpcap”格式捕捉。“l(fā)ibpcap”格式是一種用于保存數(shù)據(jù)流量的常用格式。最終的保存數(shù)據(jù)可以利用Ethereal軟件進行分析。Ethereal是一個常用的開放源碼分析應(yīng)用軟件，思科為其開發(fā)了一個光纖通道的解碼插件。
　　
　　另外，還有一種與VLAN（虛擬LAN）相對應(yīng)的存儲網(wǎng)絡(luò)技術(shù)—VSAN。VSAN可以將端口集合劃分為“虛擬的交換陣列”，每臺交換機最多可以支持1000個VSAN，這使得每個VSAN可以不受其他VSAN陣列重新構(gòu)建所產(chǎn)生的中斷的影響。與VLAN一樣，路由被用于在不同VSAN中的發(fā)起者和目標(biāo)（SAN源和目的地）對之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀。
　　
　　將VLAN和VSAN有效地集成到一起，用于將SAN陣列拓展到IP網(wǎng)絡(luò)的IP存儲服務(wù)模塊，就可以把802.1q VLAN標(biāo)簽映射到VSAN標(biāo)識符。
　　
　　關(guān)于MDS9509，還提供了一個有效的QoS解決方案，它采用了一種流量分發(fā)算法和4個輸出隊列。其中3個隊列可以由用戶用于區(qū)分不同優(yōu)先級的流量，而另一個隊列用于光纖通道控制流量。
　　
　　“虛擬化存儲”是SAN行業(yè)的一個專業(yè)術(shù)語，表示對用戶和應(yīng)用完全透明地實現(xiàn)異地的存儲卷治理、鏡像和復(fù)制。思科提供了兩個支持這些虛擬化功能的專用模塊：與維爾軟件（Veritas）合作研制的高級服務(wù)模塊和與IBM共同開發(fā)的緩存服務(wù)模塊（CSM）。

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