讓FCoE和iSCSI適合存儲(chǔ)策略

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以太網(wǎng)光纖通道（Fibre Channel over Ethernet，簡(jiǎn)稱FCoE）的到來，讓在以太光纖上整合以滿足存儲(chǔ)和局域網(wǎng)需求成為可能。然而，它也意味著您現(xiàn)在擁有兩個(gè)用于以太網(wǎng)的 SAN 選擇：FCoE 與iSCSI.這帶來了很明顯的問題：這兩者有何區(qū)別，何時(shí)您應(yīng)該選擇哪個(gè)。

FCoE 與 iSCSI 區(qū)別何在？

FCoE 層代替了用于 iSCSI 的 TCP/IP 層，并且要求對(duì)數(shù)據(jù)中心橋接（Data Center Bridging，簡(jiǎn)稱DCB）以太網(wǎng)進(jìn)行改進(jìn)。美國電氣電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）的 DCB 工作組已經(jīng)擴(kuò)展了 IEEE 802 標(biāo)準(zhǔn)，以滿足單一網(wǎng)絡(luò)上不同流量級(jí)別的要求而不至于造成"交通干擾"，這即是說不同流量之間不至于互相爭(zhēng)搶。

既然 FCoE的設(shè)計(jì)無需IP層，那么使用IP實(shí)際上并不是由路由送達(dá)。不過，F(xiàn)CoE 路由能夠使用 FCIP等已建立的協(xié)議來執(zhí)行。

iSCSI 協(xié)議能夠在程序包丟失的網(wǎng)絡(luò)中實(shí)施，并且 iSCSI 能夠在 1 GB 以太網(wǎng)上運(yùn)行。FCoE要求10 GB以太網(wǎng)和一個(gè)無損的網(wǎng)絡(luò)，其基礎(chǔ)架構(gòu)組件能夠基于單獨(dú)的映射到不同優(yōu)先級(jí)的流量級(jí)別，來恰當(dāng)?shù)貙?shí)施暫停幀需求和按優(yōu)先級(jí)暫停流程控制（PFC）。PFC背后的理念是在擁塞期間，高優(yōu)先級(jí)的流量被允許繼續(xù)而低優(yōu)先級(jí)的流量則被暫停。

您的10GB 交換機(jī)將需要DCB支持 FCoE，包括一系列對(duì)服務(wù)級(jí)別、擁塞控制和管理的改進(jìn)。FCoE也要求 Jumbo Frames，因?yàn)?FC 有效負(fù)載是 2112 字節(jié)并且不能夠被中斷，而iSCSI 不需要Jumbo Frames.在 FCoE 和 iSCSI 間做決定與iSCSI 不同，F(xiàn)CoE 更精密的架構(gòu)要求將影響到您最終選擇哪一協(xié)議。在很多情況下，您的協(xié)議選擇可能由廠商選擇支持的架構(gòu)關(guān)鍵應(yīng)用來決定。

除此之外，如果您的原始目標(biāo)是"更低的成本、簡(jiǎn)單易用"，您很可能選擇 iSCSI. iSCSI 很容易運(yùn)行于新升級(jí)的現(xiàn)有架構(gòu)之上。FCoE 的網(wǎng)絡(luò)要求則很可能意味著您將需要重大升級(jí)，并且短期內(nèi)，您很可能需要聚合網(wǎng)絡(luò)適配器（converged network adapter，簡(jiǎn)稱CNA）硬件。（長期看來，您將能像今天的iSCSI一樣，將現(xiàn)有的 NIC 和軟件啟動(dòng)器結(jié)合使用。）

因?yàn)?iSCSI 運(yùn)行于 TCP/IP 之上，所以網(wǎng)絡(luò)管理很可能非常相似，簡(jiǎn)化了創(chuàng)建和管理。FCoE 則不使用 TCP/IP.管理非常類似于傳統(tǒng)的 FC SAN，如果您對(duì)管理 FC SAN 不是很熟悉的話，這將對(duì)管理提出嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

另一方面，如果您已經(jīng)擁有了FC SAN的豐富經(jīng)驗(yàn)，那么您很可能選擇 FCoE，尤其是當(dāng)您的要求包括："支持任務(wù)關(guān)鍵型應(yīng)用、可用性、最大性能".這不能說明 iSCSI 不能滿足存在這些需求的環(huán)境的要求。盡管如此，光纖通道在任務(wù)關(guān)鍵型 SAN 環(huán)境中的長期使用已經(jīng)證明了它自己；FCoE 具有同樣的特征，并與現(xiàn)有 FC SAN 完全兼容。它很輕易地代替擁有 10GB 的光纖通道物理層。

iSCSI 上的 FCoE 的性能優(yōu)勢(shì)還有待驗(yàn)證。兩者都能夠運(yùn)行 10GB，但是 TCP/IP 會(huì)增加 iSCSI 的等待時(shí)間，在特定環(huán)境給 FCoE 帶來較弱的性能優(yōu)勢(shì)。

這些指南與針對(duì) iSCSI 和 FC SAN 的現(xiàn)行實(shí)施相一致。截至目前，iSCSI 的應(yīng)用熱點(diǎn)是針對(duì)關(guān)鍵業(yè)務(wù)的 Windows？ 環(huán)境的存儲(chǔ)整合，大多數(shù)的安裝是運(yùn)行在 1GB 上。iSCSI 的典型部署是大型機(jī)構(gòu)的二級(jí)和三級(jí)數(shù)據(jù)中心以及在小型/中型的核心數(shù)據(jù)中心和遠(yuǎn)程辦公室。

光纖通道部署主導(dǎo)著大型機(jī)構(gòu)的一級(jí)數(shù)據(jù)中心，一般來講運(yùn)行著 UNIX？ 和 Windows 環(huán)境里的任務(wù)關(guān)鍵型應(yīng)用。通常的工作負(fù)載包括數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)挖掘、企業(yè)資源規(guī)劃和 OLTP.部署場(chǎng)景對(duì)可能的部署場(chǎng)景進(jìn)行更細(xì)致的考察應(yīng)該可以提供進(jìn)一步的指導(dǎo)，以幫助您決定何時(shí)何地采用 FCoE 和 iSCSI.場(chǎng)景 1：現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心對(duì) FC 存儲(chǔ)進(jìn)行大筆投資。因?yàn)楣饫w通道已經(jīng)成為一級(jí)數(shù)據(jù)中心SAN 結(jié)構(gòu)的選擇，所以大多數(shù)的大型數(shù)據(jù)中心都有一個(gè)單獨(dú)的、專有的光纖存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。這樣的數(shù)據(jù)中心很可能考慮 FCoE 網(wǎng)絡(luò)，以利用和擴(kuò)展在現(xiàn)有 FC SAN 和管理架構(gòu)的投資。

向 FCoE 的轉(zhuǎn)換將從邊緣開始，在那里，新的服務(wù)器和邊緣交換器將獲得更新，以支持增強(qiáng)的 FCoE 和 DCB，提供在 FC 存儲(chǔ)上的現(xiàn)有數(shù)據(jù)訪問。

場(chǎng)景 2：新的數(shù)據(jù)中心安裝。在新的數(shù)據(jù)中心，選擇不那么明確，因?yàn)?FCoE 或 iSCSI 都可滿足要求的 I/O 負(fù)載。假設(shè)您在規(guī)劃一個(gè)以太網(wǎng)架構(gòu)，那么安裝時(shí)間選擇和現(xiàn)有的 IT 人員的技術(shù)程度會(huì)成為決定因素。如果數(shù)據(jù)中心現(xiàn)在或未來不久將上線，iSCSI 就是最好的選擇。盡管如此，如果數(shù)據(jù)中心計(jì)劃在半年或更久的時(shí)間上線，F(xiàn)CoE 則是一個(gè)可行的選擇。

如果您有許多的 FC SAN 知識(shí)，您很可能考慮 FCoE，因?yàn)樗矛F(xiàn)有的人員和專業(yè)技能。盡管如此，如果您的公司光纖通道經(jīng)驗(yàn)為零或很有限，您很可能利用您的以太網(wǎng)和 TCP/IP 知識(shí)并選擇 FCoE 上的 iSCSI.場(chǎng)景 3：要求短期內(nèi)對(duì)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行整合的具有混合存儲(chǔ)（DAS、FC、NAS）的現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心。您可以基于以下的理由要規(guī)劃整合：" 通過服務(wù)器虛擬化降低成本" 降低環(huán)境成本（電源和制冷）

改善可管理性（降低勞動(dòng)力成本）

改善客戶的服務(wù)水平（數(shù)據(jù)可訪問性，測(cè)試/開發(fā)）

數(shù)據(jù)中心空間受限您做決定的標(biāo)準(zhǔn)通常會(huì)在現(xiàn)有的存儲(chǔ)配置和數(shù)據(jù)管理實(shí)施之間不斷變化。在現(xiàn)有的 NAS 主導(dǎo)的網(wǎng)絡(luò)中，iSCSI 對(duì)于增加網(wǎng)絡(luò)訪問到塊狀數(shù)據(jù)是一個(gè)非常好的選擇。在 FC SAN 主導(dǎo)的環(huán)境里，F(xiàn)CoE 是一個(gè)非常理想的選擇，因?yàn)樗衫矛F(xiàn)有 SAN 管理和架構(gòu)設(shè)備、工具和技巧，并提供與現(xiàn)有架構(gòu)的兼容性。

場(chǎng)景 4：中小型數(shù)據(jù)中心。從小型到中型的企業(yè)，是選擇 FCoE 還是 iSCSI 很大程度上取決于預(yù)算、IT 人員的能力以及應(yīng)用的要求。iSCSI 在該領(lǐng)域可滿足大多數(shù)業(yè)務(wù)應(yīng)用的要求，能夠很好地創(chuàng)造價(jià)值。即使對(duì)于那些要求高可用性或性能導(dǎo)向的數(shù)據(jù)庫的地方，F(xiàn)CoE 和 iSCSI 都是可行的選擇。

場(chǎng)景 5：遠(yuǎn)程辦公室安裝。假設(shè)遠(yuǎn)程辦公室是分散的，iSCSI 能夠提供原生 IP 路由的好處，比 FCoE 能夠滿足更長的距離需求，F(xiàn)CoE 則要其某種形式的以太網(wǎng)橋接。此外，易于管理也將是擁有有限本地  IT 知識(shí)的辦公室的一個(gè)要求。因此，iSCSI 將成為遠(yuǎn)程辦公室的最佳選擇。

當(dāng)您要決定是不是或者哪些可以在您的架構(gòu)里行得通的時(shí)候，從短期來看 FCoE 會(huì)導(dǎo)致很多疑惑，但是從長遠(yuǎn)來看收益還是非常清晰的。通過在單一以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)上整合網(wǎng)絡(luò)，可以顯著地降低資金和網(wǎng)絡(luò)管理成本，而不影響為您選擇最適合您的應(yīng)用集的能力。

（注：本文作者Silvano Gai為思科公司院士，Mike McNamara為NetApp產(chǎn)品營銷高級(jí)經(jīng)理）