万兆以太网和IP SAN的融合-电子发烧友网

万兆以太网和IP SAN的融合

以太网技术是一个古老而又充满活力的通信网络技术。以太网技术当前在局域网范围市场占有率超过90％，在网络通讯市场上占有份额巨大而且技术成熟。万兆以太网采用带碰撞检测的载波监听多重访问的通信机制和以太网帧传送数据包。万兆以太网在不久的将来可能会以40Gb或100Gb方式出现在市场上，是非常有前途的网络通信技术。

IP SAN存储技术，顾名思义是在传统IP以太网上架构一个SAN存储网络把服务器与存储设备连接起来的存储技术。 IP SAN使其能够在高速万兆以太网上进行灵活的交换和路由选择。IP SAN技术最重要的贡献在于其对传统技术的继承和发展上：其一，SCSI（Small Computer Systems Interface，小型计算机系统接口）技术是被磁盘、磁带等设备广泛采用的存储标准；其二，沿用TCP/IP协议，TCP/IP在网络方面是最通用、最成熟的协议，且IP网络的基础建设非常完善。这两点为IP SAN的无限扩展提供了夯实的基础。主要的IP SAN技术有美国飞康公司的专有SAN/IP通信标准，还有通过国际标准的iSCSI技术。像光纤通道一样，IP存储是可交换的。与光纤通道不一样的是，IP网络是成熟的，不存在互操作性问题，IP已经被广泛应用和认可。

IP SAN存储网融合到万兆以太网络中，将大大增加了IP SAN网络的通信带宽，提高主机访问存储的速度，同时由于以太网灵活易实施的特点，万兆以太网将会给IP SAN带来较多的灵活存储应用。本文介绍二个典型的万兆以太网加速IP SAN的应用。

万兆以太网加速IP SAN备份系统的应用

集中备份系统有两种常见的实现方式，网络集中备份和SAN集中备份。

网络集中备份，一台中央备份服务器安装在以太网络中，然后将应用服务器和工作站配置为备份服务器的客户端。中央备份服务器接受运行在客户机上的备份代理程序的请求，将数据通过以太网传递到它所管理的、与其连接的本地带库上。

SAN集中备份，一台中央备份服务器将装在网络中，所有应用服务器的数据通过SAN存储网络进行备份，需要备份的服务器通过SAN连接到磁带库上，在应用服务器上配置SAN Media代理，在备份客户端软件的触发下，读取需要备份的数据，通过SAN备份到磁带库上。

SAN集中备份的优点在于SAN集中备份高效，备份速度快，备份数据流可以走2Gb/s的SAN专用网络，不占用业务以太网的带宽，备份窗口短，缺点就要建设一个专用的光纤存储网络，费用高昂、实施复杂和应用系统改造程度大的特点。

万兆以太网上实施IP SAN网络简单易行，不需要改造网络，同时拥有比FC SAN更优秀的传输带宽。在万兆以太网络上建设一个专用的IP SAN网络给数据集中备份系统，分享万兆网络的部分资源，不需要增加任何额外的投资。能够将两个网络（TCP/IP网络和SAN存储网络）整合成一个统一的万兆网，在这个网络上承载TCP/IP和IP SAN存储网络的应用，简化网络系统架构，配合高性能、高可靠性的磁盘库作为备份设备，万兆IP SAN备份效率将变的极为高效。

万兆以太网加速IP SAN备份系统应用举例：

在原有的万兆以太网络上实施IP SAN网络，将低效的网络备份转化成高效的SAN备份，在备份软件的协同工作下备份数据直接通过万兆网络备份到虚拟带库，再从虚拟带库输出到物理磁带库进行必要数据的归档。

万兆以太网加速IP SAN持续保护（CDP）系统的应用

持续数据保护（CDP）是这样一种在不影响主要数据运行的前提下，可以实现持续捕捉或跟踪目标数据所发生的任何改变，并且能够恢复到此前任意时间点的方法，达到业务快速连续的作用。

从应用架构方面来看，现有的CDP产品可分为主机式（Host-Base）与存储网络式（Storage Network-Base）两类：

主机式的CDP架构类似现在备份软件常用的主/从式架构，系统以一台CDP备份主机作控制，并在需要CDP保护的服务器上安装代理程序（Agent）。代理程序会监控服务器上的磁盘I/O动作，忽略读出的数据而只捕捉写入的数据，写入数据时实际是写入磁盘之前先复制一份，再通过网络送到CDP主机上。因此，CDP主机上会保存各服务器的数据副本。这类CDP技术支持连续的复制和时间间隔的复制策略，重点在于保护服务器内部的系统数据和直连式存储的数据，而且，系统级别的灾难可以通过副本进行系统快速恢复或远程启动。

存储网络式CDP技术也可以归为一类，这一类型的CDP产品无需部署代理程序，而是通过受保护主机的存储网络或网络中的数据传输协议来实现，又多种的实现的变形方式。这种解决方案是一种有软、硬件的整体解决方案，产品本身是一部CDP服务器，通过LUN以动态逻辑磁盘卷（Volume）的形式呈现给欲保护的主机。使用者可以利用主机的逻辑磁盘卷管理软件（LVM）将其加入到主机的一个镜像动态逻辑磁盘中，这样当主机将数据写入原来的存储设备时，也会通过LUN同步复制一份到CDP服务器上，当然，如果CDP服务器直接置于存储网络中也是完全可以的，这样，被保护主机对于存储设备的访问是基于CDP服务器的动态逻辑磁盘卷（Volume）。CDP服务器含有即时操作系统，会自动替写入的数据加上时间索引，并能够通过复制技术实现远程传输（到灾备中心）。这种存储网络式CDP产品基本无需部署代理程序（除非数据库的即时代理），使用者在选择各种保护形态时需要考虑原有存储设备与CDP服务器间的存取速度是否能同步等问题。

CDP持续数据保护从应用服务器到CDP服务器的网络传输有多种不同的方式，通过万兆以太网架构的IP SAN对应用服务器的保护有着无可比拟的带宽优势，同时不需要增加额外的网络投资，在高速的万兆网络上跑多种应用（TCP/IP的业务应用、IP SAN的存储应用），如果配合飞康公司CDP保护系统带宽控制QOS的优秀功能，可以真正的做到万兆带宽的可见，就像切蛋糕一样，切出一块给IP SAN使用。

万兆以太网加速IP SAN连续数据保护应用举例：