存储网络相关的协议和技术
与数据存储结构无关的术语
与数据存储结构无关的术语【与数据存储结构无关的术语】是指在计算机科学和信息技术领域中用来描述或表示某种概念、方法或实践的专业术语，与数据存储结构无关，包括计算机网络、算法、编程语言、软件开发和计算机安全等方面的专业术语。
本文将从这些方面逐步回答【与数据存储结构无关的术语】这一主题。
一、计算机网络计算机网络是指将多台计算机连接在一起，以实现资源共享和信息交流的技术和设备。
与数据存储结构无关的计算机网络术语包括：协议、IP地址、路由、域名系统（DNS）、虚拟私人网络（VPN）等。
1. 协议：协议是计算机网络中通信设备之间进行信息交换的规则和规范。
常见的协议有传输控制协议/因特网协议（TCP/IP）、超文本传输协议（HTTP）、简单邮件传输协议（SMTP）等。
2. IP地址：IP地址是用于在计算机网络中唯一标识一个网络设备的地址。
IPv4和IPv6是常见的IP地址版本，例如IPv4地址格式为xxx.xxx.xxx.xxx，IPv6地址格式为xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx。
3. 路由：路由是指在计算机网络中确定数据包传输的路径。
路由器是负责转发数据包的网络设备，根据目标IP地址和路由表来决定数据包的传输路径。
4. 域名系统（DNS）：域名系统是用来将域名（例如5. 虚拟私人网络（VPN）：VPN是通过公共网络（如互联网）来建立私密的、加密的网络连接，实现远程访问和数据传输的安全性。
VPN通过隧道协议将数据包加密，在公共网络中传输，保证数据的机密性和完整性。
二、算法算法是解决计算问题的一系列清晰指令的有限序列。
与数据存储结构无关的算法术语有：复杂度、排序算法、搜索算法、图算法、动态规划等。
1. 复杂度：复杂度是衡量算法执行效率的指标，常见的复杂度有时间复杂度和空间复杂度。
时间复杂度表示算法执行所需的时间，空间复杂度表示算法执行所需的存储空间。
2. 排序算法：排序算法是将一组数据按照指定顺序排列的算法。
网络设计 重点知识点
网络体系结构计算机网络：利用通信设备，通信线路和通信协议，将分布在不同地点，功能独立的多台计算机互连起来，通过功能完善的网络软件，实现网络资源共享和信息传输的系统。
系统集成：根据一个复杂的信息系统或子系统地要求，验明多种技术和产品，并建立一个完整的解决方案的过程。
系统集成的复杂性：技术、成员、环境、约束四个方面，互为依存关系。
系统集成要选择最适合用户需求和投资规模的产品和技术。
网络体系结构：网络的功能分层与各层通信协议的集合称。
网络体系结构：OSI/RM（开放式系统互联参考模型）和TCP/IP（传输控制协议/互联网协议）TCP/IP协议分层：应用层、传输层、网络层、网络接口层。
TCP/IP网络体系结构的特点：网络协议、软件与设备、网络寻址、网络数据结构、网络标准、应用。
物联网：将物品通过射频识别信息、传感设备与互联网连接起来，实现物品的智能化识别和管理。
物联网的基本特征：互联网特征、识别与通信特征、智能化特征。
网络工程设计模型与原则层次化网络设计分为：核心层、汇聚层和接入层。
网络工程需求分析简介：（1）用户解决问题或达到目标所需的条件；（2）系统满足合同、标准、规范或其他正式规定文档所需要的条件或要求；（3）反映（1）或（2）所描述的条件或要求的文档说明。
IEEE的定义从用户角度（系统的外部行为），以及从设计者的角度（系统的内部特性）来阐述用户需求。
用户需求分析基本方法用户需求分析的内容：用户网络应用环境、用户网络设备状态、用户业务对网络服务的需求、用户业务对网络容量和性能的需求。
用户需求分析的基本原则：需求源于用户的需要。
用户基本要求需求分析用户基本要求需求分析：用户类型的分析、用户网络功能需求分析、网络基本结构需求分析、网络投资约束条件分析。
四大基本服务：DNS、Web、Email、FTP。
网络基本结构需求分析：拓扑结构需求分析、网络节点需求分析、网络链路需求分析。
用户高级要求需求分析用户高级要求需求分析：网络扩展性需求分析、网络性能需求分析、网络可靠性需求分析、网络安全需求分析、网络管理需求分析。
浅谈NAS、SAN、DAS三种网络存储技术
浅谈NAS、SAN、DAS三种网络存储技术摘要：本文分析了NAS、SAN、DAS三种网络存储方式的特点和具体知识，简洁精练的语言从软硬件，协议层次等部分概要的叙述了三种方式的优点缺点。
关键词：NAS、SAN、DAS、网络存储网络存储技术一般分为三种，分别是NAS、SAN、DAS：NAS技术1. 最大存储容量最存储大存储容量是指NAS存储设备所能存储数据容量的极限，通俗的讲，就是NAS设备能够支持的最大硬盘数量乘以单个硬盘容量就是最大存储容量。
这个数值取决于NAS设备的硬件规格。
不同的硬件级别，适用的范围不同，存储容量也就有所差别。
通常，一般小型的NAS存储设备会支持几百GB的存储容量，适合中小型公司作为存储设备共享数据使用，而中高档的NAS设备应该支持T级别的容量（1T=1000G）。
2. 处理器同普通电脑类似，NAS产品也都具有自己的处理器（CPU）系统，来协调控制整个系统的正常运行。
其采用的处理器也常常与台式机或服务器的CPU大体相同。
一般针对中小型公司使用NAS产品采用AMD的处理器或Intel PIII/PIV等处理器。
而大规模应用的NAS产品则使用Intel Xeon处理器、或者RISC型处理器等。
但是也不能一概而论，视具体应用和厂商规划而定。
3. 内存NAS从结构上讲就是一台精简型的电脑，每台NAS设备都配备了一定数量的内存，而且大多用户以后可以扩充。
在NAS设备中，常见的内存类型由SDRAM （同步内存）、FLASH（闪存）等。
不同的NAS产品出厂时配备的内存容量不同，一般为几十兆到数GB（1GB=1000MB）容量不等。
4. 接口NAS产品的外部接口比较简单，由于只是通过内置网卡与外界通讯，所以一般只具有以太网络接口，通常是RJ45规格，而这种接口网卡一般都是100M网卡或1000M网卡。
另外，也有部分NAS产品需要与SAN（存储区域网络）产品连接提供更为强大的功能，所以也可能会有FC（Fiber Channel光纤通道）接口。
SAN存储域网络简介
SAN存储域网络简介 存储域网络（Storage Area Network）的支撑技术是Fiber Channel(FC)技术，这是ANSI为网络和通道I／O接口建立的一个标准集成。
支持HIPPI，IPI，SCSI，IP，ATM等多种高级协议，它的最大特性是将网络和设备的通讯协议与传输物理介质隔离开．这样多种协议可在同一个物理连接上同时传送，高性能存储体和宽带网络使用单I/O接口使得系统的成本和复杂程度大大降低。
如通过Switch扩充至交换仲裁复用结构则可将用户扩至很多。
FC使用全双工串行通讯原理传输数据，传输速率高达1062.5Mbps，Fibre Channel的数据传输速度为100MB／S，双环可达200MB／S，使用同轴线传输距离为30米，使用单模光纤传输距离可达10公里以上。
光纤通道支持多种拓扑结构，主要有：点到点（Links）、仲裁环（FC-AL）、交换式网络结构（FC-XS）。
点对点方式的例子是一台主机与一台磁盘阵列透过光纤通道连接；其次为光纤通道仲裁环(FC-AL)，在FC-AL的装置可为主机或存储装置。
第三种FC-XS交换式架构在主机和存储装置之间透过智能型的光纤通道交换器连接，使用交换架构需使用存储网络的管理软件。
FC技术具有以下优越性： （1）既具有单通道的特点，又具有网络的特点，它是把设备连接到网络结构上的一种高速通道。
而这种网络结构描述了连接两套设备的单条电缆以及连接许多设备的交换机产生网状结构。
（2）光纤通道最大优点是速度快，它可以给计算机设备提供接近于设备处理速度的吞吐量。
（3）协议无关性，它有很好的通用性，是一种通用传输机制。
适用范围广，可提供多性价比的系统，从小系统到超大型系统，支持存在的多种指令集，如IP、SCSI、IPI。
光纤通道规范定义的速率最高可到4Gbps，目前T11工程组对10Gbps传输速度的FC规范也在紧锣密鼓的制定之中。
FC是一种分层结构，每个层次定义为一个功能级，但是所分的层不能直接映射到OSI模型的层上。
DAS、NAS、SAN存储技术的比较
什么是NAS网络储存设备(Network Attached Storage，NAS)，是一种专门的资料储存技术的名称，它可以直接连接在电脑网络上面，对不同操作系统的使用者提供了集中式资料存取服务。
NAS和传统的档案储存服务或是直接储存设备不同的地方在于NAS设备上面的操作系统和软件只提供了资料储存、资料存取、以及相关的管理功能；此外，NAS设备也提供了不止一种档案传输协定。
NAS系统通常有一个以上的硬盘，而且和传统的档案服务器一样，通常会把它们组成RAID来提供服务；有了NAS以后，网络上的其他服务器就可以不必再兼任档案服务器的功能。
NAS的型式很多样化，可以是一个大量生产的嵌入式设备，也可以在一般的电脑上执行NAS的软件。
NAS用的是以档案为单位的通讯协定，例如像是NFS（在UNIX系统上很常见）或是SMB（常用在Windows系统）。
NAS所用的是以档案为单位的通讯协定，相对之下，储域网络（SAN）用的则是以区块为单位的通讯协定、通常是透过SCSI再转为光纤通道或是iSCSI。
NAS设备用的通常是精简版的操作系统，只提供了最单纯的档案服务和其相关的通讯协定；举例来说，有一个叫FreeNAS的开放源码NAS软件用的就是精简版的FreeBSD，它可以在一般的电脑硬件上执行，而商业化的嵌入式设备用的则是封闭源码的操作系统和通讯协定程式。
简单来说NAS就是一台在网络上提供文档共享服务的的网络存储服务器。
NAS的网络结构NAS存储使用以太网接口直接接入现有以太网网络实现数据的共享。
部署灵活，不会对现有网络结构产生变化。
NAS存储的优缺点NAS的优点：NAS设备一般支持多计算机平台，用户通过网络支持协议可进入相同的文档，因而NAS 设备无需改造即可用于混合Unix/Windows NT局域网内。
其次，NAS设备的物理位置同样是灵活的。
它们可放置在工作组内，靠近数据中心的应用服务器，或者也可放在其他地点，通过物理链路与网络连接起来。
2024年数据中心基础知识培训
数据中心基础知识培训一、引言数据中心作为信息时代的核心基础设施，承担着数据存储、处理、传输的重要任务。
随着数字化转型的深入推进，数据中心在我国经济社会发展中的地位日益凸显。
本培训旨在帮助大家了解数据中心的基础知识，提高对数据中心的认识，为我国数据中心产业发展贡献力量。
二、数据中心概述1.定义：数据中心（DataCenter）是指用于集中存放、处理、传输大量数据的设施，包括计算机系统、存储设备、网络设备、安全设备等。
2.分类：根据规模和用途，数据中心可分为企业级数据中心、互联网数据中心（IDC）、云计算数据中心等。
3.重要性：数据中心是信息化建设的基石，为各类应用提供稳定、高效、安全的服务，对保障国家安全、促进经济发展、改善民生具有重要意义。
三、数据中心基础设施1.建筑：数据中心建筑应具备良好的抗震、防火、防水、防雷等性能，内部空间布局合理，便于设备安装和维护。
2.供配电系统：数据中心供配电系统包括市电接入、不间断电源（UPS）、柴油发电机等，确保电力供应的稳定性和可靠性。
3.冷却系统：数据中心冷却系统包括空调设备、冷却塔、水泵等，通过精确控制室内温度和湿度，保障设备正常运行。
4.安全防范系统：数据中心安全防范系统包括门禁、视频监控、入侵报警等，确保数据中心的安全稳定运行。
四、数据中心网络与存储1.网络架构：数据中心网络架构分为核心层、汇聚层、接入层，采用高速、高可靠的网络设备，实现数据的高速传输和互联互通。
2.存储技术：数据中心存储技术包括直连存储（DAS）、网络存储（NAS）、存储区域网络（SAN）等，满足不同场景的数据存储需求。
3.数据备份与容灾：数据中心采用多种备份技术和容灾方案，确保数据的安全性和业务的连续性。
五、数据中心运维与管理1.运维团队：数据中心运维团队负责日常巡检、设备维护、故障处理等工作，保障数据中心的正常运行。
2.监控与报警：数据中心监控系统实时监测设备状态、环境参数等，发现异常情况及时报警，确保问题得到及时处理。
《云存储产品配置与应用》课程标准.
《云存储产品配置与应用》课程标准课程名称：云存储产品配置与应用适用专业：云计算技术与应用课程代码：参考学时：64课时一、课程概述1．课程性质：《云存储产品配置与应用》是高等职业院校计算机网络技术专业均开设的一门专业技术课程，是云计算技术专业的专业核心课。
本课程注重培养高职学生的云计算存储技术应用能力，是操作性和实践性很强的课程。
通过学习，使学生掌握必要的云存储技术基础知识，具备调试技能，提高云存储设备的设置、日常维护、维修及管理系统安装等使用技术能力，重点培养学生的综合处理能力。
本课程的先修课程是《云计算基础架构平台应用》、《云计算开发服务平台技术与应用》、《大数据平台构建》等，后续课程是《云安全技术与应用》、《大数据技术应用》。
2．设计思路：本课程遵循学生的认知规律，从简单到复杂，从单一到综合，从感性到理性层次递进，对每一个过程进行了详细分析和分解。
本课程立足于学生整体素质和关键能力的培养，因此对课程内容的选择标准作了根本性改革，打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变为以典型工作任务为中心组织课程内容和课程教学，让学生在完成具体项目的过程中来构建相关理论知识，并发展职业能力。
本课程以学生职业行动能力培养为核心，其知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要，按照由简单到复杂，以及实际设计顺序对知识排序。
经过与行业、企业专家的分析，本课程最终确定了典型学习情境，情境学习的最大特点是以工作任务为中心，将不同类型的知识综合起来，实现理论与实践的一体化，有利于培养学生的综合应用知识和技能，以便有效地完成相关工程岗位上相应的工作任务。
本课程要求打破纯粹讲述的教学方式，实施以工作任务引领知识、让学生在完成典型工作任务的过程中，在亲自实践中，获得知识，提升能力的行动导向的教学方法，实行教、学、做一体化，理论与实践的有机结合。
教学过程中，通过校企合作，校内外实训基地建设等多种途径，采取工学结合的培养模式，充分开发学习资源，给学生提供丰富的实践机会。
技术术语-数据中心及网络设计
·POD （Point of delivery）POD作为数据中心基本物理设计单元，通常包含服务器机柜、接入网络机柜、汇聚网络柜、以及相应的空调、UPS等弱电配套设施。
灵活易扩展，提高投资利用率，提高能源利用率，适应于计算虚拟化需求.基于POD模块化设计的IDC物理布局.汇聚区域（POD）：由多个重复的POD组成。
每个POD包括服务器，存储和网络设备，完成一种戒者多种业务。
核心区域：连接多个POD，包括核心交换机，出口路由器等设备。
·IGP设计内部网关协议用于自治系统中的一种路由协议.最常用的内部网关协议包括路由信息协议(RIP）、开放最短路径优先协议(OSPF)和中间系统到中间系统路由协议（IS—IS）。
·ToR接入架顶模式是数据中心服务器机柜布线的方式。
采用TOR方式布线时,每个服务器机柜的上端部署1～2台接入交换机,服务器直接接入机柜内的交换机上，交换机上行端口通过网线、光纤、铜缆接入到网络机柜中的汇聚交换机上。
当采用是TOR方式布线时，汇聚交换机又被称为机架交换机.·EoR接入是数据中心服务器机柜布线的方式。
采用EOR布线方式时,每排或每两排机柜的最边端摆放2个网络机柜，其他机柜作为服务器机柜安装配线架,配线架上的网线、光纤、铜缆延伸到最边端的网络机柜上，网络机柜中安装接入交换机。
服务器在服务器机柜中,服务器网卡通过跳线连接机柜中的配线架。
当采用是EOR布线方式时，汇聚交换机又被称为行间交换机。
·MOR·OSPF开放式最短路径优先开放式最短路径优先是在Internet团体中作为RIP（路由选择信息协议）的后继者而提议的链路状态分层IGP(内部网关协议)路由选择算法。
OSPF具有最低代价路由选择、多路径路由选择和负载平衡等特点.OSPF是从IS—IS协议的早期版本演变而来的.另参见IS-IS。
·OSPF动态协议·OSPF区域（Area0，1，2…N）·BGPBGP是一种用于域间的动态路由协议。
存储基础知识DAS、SAN、NAS详解说明
存储基础知识DAS、SAN、NAS详解说明目前磁盘存储市场上，存储分类（如下表一）根据服务器类型分为：封闭系统的存储和开放系统的存储，封闭系统主要指大型机，AS400等服务器，开放系统指基于包括Windows、UNIX、Linux等操作系统的服务器；开放系统的存储分为：内置存储和外挂存储；开放系统的外挂存储根据连接的方式分为：直连式存储（Direct-Attached Storage，简称DAS）和网络化存储（F abric-Attached Storage，简称FAS）；开放系统的网络化存储根据传输协议又分为：网络接入存储（Network-Attached Storage，简称NAS）和存储区域网络（Storage Area Netw ork，简称SAN）。
由于目前绝大部分用户采用的是开放系统，其外挂存储占有目前磁盘存储市场的70%以上，因此本文主要针对开放系统的外挂存储进行论述说明。
表一：存储入门：图文阐释DAS、NAS、SAN（图一）今天的存储解决方案主要为：直连式存储（DAS）、存储区域网络（SAN）、网络接入存储（NAS）。
如下表二：存储入门：图文阐释DAS、NAS、SAN（图二）开放系统的直连式存储（Direct-Attached Storage，简称DAS）已经有近四十年的使用历史，随着用户数据的不断增长，尤其是数百GB以上时，其在备份、恢复、扩展、灾备等方面的问题变得日益困扰系统管理员。
主要问题和不足为：直连式存储依赖服务器主机操作系统进行数据的IO读写和存储维护管理，数据备份和恢复要求占用服务器主机资源（包括CPU、系统IO等），数据流需要回流主机再到服务器连接着的磁带机（库），数据备份通常占用服务器主机资源20-30%，因此许多企业用户的日常数据备份常常在深夜或业务系统不繁忙时进行，以免影响正常业务系统的运行。
直连式存储的数据量越大，备份和恢复的时间就越长，对服务器硬件的依赖性和影响就越大。
网络平台数据使用协议
网络平台数据使用协议1. 定义与术语解释1.1 协议双方•甲方：（公司/组织/个人）•乙方：（公司/组织/个人）1.2 网络平台指甲方提供的线上服务平台，包括但不限于网站、移动应用程序、微信小程序等。
1.3 数据指甲方在网络平台上收集、存储、使用、共享的用户个人信息、行为数据和其他非个人信息。
1.4 个人信息指能够单独或与其他信息结合识别用户身份的信息，如姓名、地址、电话、电子邮件等。
1.5 非个人信息指无法识别用户身份的信息，如用户浏览记录、搜索记录、购买记录等。
2. 数据收集与使用2.1 数据收集甲方通过合法、正当的方式收集用户数据，确保数据的真实性、准确性和时效性。
2.2 数据使用甲方承诺仅将收集到的数据用于改进网络平台服务、用户体验、产品开发、市场营销等合法用途，并确保数据的安全性和保密性。
2.3 数据共享甲方不得将用户数据出售、出租、分享给第三方，除非获得用户明确授权或法律法规要求。
3. 数据安全与保护3.1 数据安全甲方采取合理、有效的技术措施和管理措施，确保用户数据的安全，防止数据泄露、损毁、丢失等风险。
3.2 数据保护甲方严格遵守相关法律法规，保护用户的个人信息不被非法使用、披露、修改或删除。
4. 用户权利与义务4.1 用户权利用户有权查阅、更正、删除自己的个人信息，拒绝甲方收集和使用自己的数据。
4.2 用户义务用户应如实提供真实、准确、完整的个人信息，并遵守网络平台的各项规定。
5. 违约责任与争议解决5.1 违约责任一方违反本协议，导致另一方遭受损失的，应承担违约责任，赔偿损失。
5.2 争议解决双方因本协议产生的争议，应首先通过友好协商解决；协商不成的，可向有管辖权的人民法院提起诉讼。
6. 协议的生效、变更与终止6.1 协议生效本协议自双方签字（或盖章）之日起生效，有效期为____年。
6.2 协议变更双方同意，本协议可根据国家法律法规的变动、双方协商一致等原因进行变更。
6.3 协议终止本协议期满前，一方未提前____天书面通知另一方终止协议，协议自动续约。
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OPT-150
小型计算机系统接口 (SCSI)
OPT-150
SCSI
• 概述/发展历史/标准 • 体系结构 • 指令描述块 (CDB)
OPT-150
I/O 通道
• 在计算机和用于存储数据的设备之间使用的传输技术 • 在计算机内部，或扩展至外部的存储设备 • 存储设备可由连接的主机或其它存储设备访问 • 例如：SCSI、光纤通道、ESCON
网络
• 无连接 • 逻辑电路 • 不可靠的传输 • 高连接 • 更高的延迟 • 更远的距离 • 基于软件
光纤通道
• 电路和分组交换 • 可靠性传输 — 误码率(BER)<10-12 • 高数据完整性 — 错误检测 • 高数据传输速率 — 100和200MB/s • 高带宽，低延迟 — 1Gbps/2Gbps • 高连接数 — 24位地址 • 长距离 — 10公里到100公里
TCP/IP 栈
SCSI
应用 文件系统 块设备 通用SCSI 半双工 I/O通道
SCS I
NIC 驱动器 NIC 适配器
适配器驱动器 SCSI 适配器
SCS
I
SCSI 始发设备(Initiator)
SCSI 目标设备 （Target）
OPT-150
发展历史
• 从Shugart Associates公司(seagate 前身) 于1979年 推出SCSI以来，SCSI一直在不断演进，ANSI于1986 年批准其成为标准，现称为SCSI-1 • SCSI-2 在1990年获得X3T9委员会批准，在1994年获 得ANSI批准 (ANSI X3.131) • SCSI-3 是多个标准的集合, 每个标准定义SCSI一个非 常特殊的部分:物理接口、传输接口、指令接口、体系 结构模式、程序接口等
Header)
帧内容
帧报头
网络 报头
关联 报头
设备 报头
数据字段
CRC
(24)
(16)
(32)
(16-64) (0-2112) 0-528 传输字
(4)
OPT-150
地址标识
8位
光通道交换机 公共环路 专用环路 点到点 域 (Domain) 域 (Domain) 00 00
8位
区域 (Area) 区域 (Area) 00 00
• 所有这些都称为World Wide Name(WWN)，因为它们是唯一的 • 例如: 1 0 : 0 0 : 0 0 : 6 0 : 6 9 : 0 0 : 6 0 : 0 2
始发设备
内部 SCSI 终结器 SCSI 菊花链 线缆 链路端口上的 SCSI终结器
使用SCSI卡的系统
磁盘设备 目标
磁盘设备 目标 数据总线
磁盘设备 目标
主机 始发设备 控制总线
SCSI 终结
磁盘驱动器
OPT-150
磁盘驱动器
磁盘驱动器
目标
SCSI 体系结构模式
客户机/始发设备 SCSI 请求
应用 客户机
SCSI 运行
SCSI 总线/互连 始发设备
SCSI 写指令 数据传送请求 数据输出 数据传送请求 数据输出
目标设备
……
状态
OPT-150
SCSI 编址
始发设备-A “7” 始发设备-B “6”
目标设备-A “4”
目标设备-B “3”
目标设备-C “2”
目标设备-D “0”
LUN-A “0”
LUN-B “1”
OPT-150
信息类
0000 = 未分类的信息 0001 = 请求的数据 0010 = 未请求的控制 0011 =请求的控制 0100 = 未请求的数据 0101 = 数据描述符 0111 = 指令状态 其它 = 未规定
数据字段
数据字段 (0–2112)字节
(0–64)字节
(0–2048)字节 (1–3)字节
OPT-150
使用交换架构的公共环路
集线器
集线器
OPT-150
点到点
N_Port
• ‘N’端口光纤通道设备之间的 专用连接 • 所有链路带宽都分派给两个 节点之间的通信 • 适用于小规模存储设备的方 案，不具备共享功能
N_Port
接收器
发送器
接收器
发送器
节点 A
节点 B
OPT-150
仲裁环路 (FC-AL)
OPT-150
标准
指令接入方法 (CAM)
CAM
ASPI
通用
设备类特殊指令集 (SBC) SCSI 体系结构模式 (SAM)
SBC
SSC
SES
更多…
共享指令集所有设备 (SPC)
SPC-2 / SPC-3
传输协议
FCP ATAPI SPI-x FC-xx
SBP
物理连接
1394
OPT-150
SCSI 总线
OPT-150
OPT-150
存储网络相关协议和技术介绍
分会场 OPT-150
OPT-150
议程
• SCSI • 光纤通道 • iSCSI • FCIP
OPT-150
存储网络的体系结构
SCSI的应用 (文件系统、数据库)
SCSI 块指令 SCSI 流指令 SCSI 指令、数据和状态 并行 SCSI 传输 FCP 以FC传输SCSI 光纤通道 FCIP TCP IP 并行SCSI 接口 光纤通道物理接口 以太网等 iSCSI 以TCP/IP传输 SCSI 其它SCSI指令
OX_ID 16 位 原始交换 ID
专用于帧类型的参数
OPT-150
帧报头 -- R_CTL
• 路由控制(R_CTL)是一个字节字段，它包括两个四位的子 字段
路由 信息
31 28 27 24
ห้องสมุดไป่ตู้
路由
0000 = Device_Data 帧 0010 = Extended Link_Data 帧 0011 = FC-4 Link_Data 帧 0100 = Video_Data 帧 1000 = Basic Link_Data 帧 1100 = Link_Control 帧 其它= 预留
序列
…
OX_ID 和 RX_ID
信息单元 交换
序列
… …
n
SEQ_ID
… …
帧
1
2
SEQ_CNT
帧
OPT-150
FC-2 帧格式
• 所有FC-2帧都遵循通用帧格式，如下所示
通用 FC-2帧格式 帧内容
空闲 SOF 帧报头 数据字段 CRC EOF 空闲
(4)
(24)
(0–2112)
0–528个传输字
8位
端口 (Port) AL_PA AL_PA 0x(x=0 或 1)
OPT-150
预留地址
• FC-PH 为特殊功能定义了多个地址：
24位地址空间的高位16个地址
• 常用的公认地址
地址值 FFFFF0-FFFFF9 FFFFFA FFFFFB FFFFFC FFFFFD FFFFFE FFFFFF
OPT-150
说明 预留 管理服务器 时间服务器 目录服务器 交换机控制器 登录交换机使用 广播
光纤通道名称
• 地址标识是可变的，它可以随着时间动态更改 • 需要使用一种长期机制来跟踪独立于地址的FC 实体 • 解决方案: FC名称(及相关的名称服务器)
OPT-150
全球名称
• 有多种名称格式
IEEE 名称、IP名称、IEEE注册名称、 IEEE注册扩展名称
服务器/目标设备
SCSI 应答
逻辑 单元
传输子系统
OPT-150
SCSI 指令模式
• SAM定义两类协议服务:
执行指令/确认服务 数据传送服务
• 这反映了每次数据传送的三个主要阶段:
执行: 通过命令描述块(CDB)发送请求的指令和参数 数据: 根据指令来传送数据 确认: 接收执行指令的确认
OPT-150
OPT-150
光纤通道(FC) 标准
• FC-PH 定义FC-0、FC-1和 FC-2 的级别 (物理上) • FC-FS 说明FC帧格式和光纤通道的基本控制特性 • FC-GS 定义多种与服务器类似的功能 • SCSI-FCP 定义使用光纤通道接口的SCSI-3 指令协议的操 作 • FC-FG 定义光纤通道交换架构的常见特性 • FC-SW 描述光纤通道交换架构的交换组件 • FC-AL 是仲裁环路拓扑结构标准
NL_Port 接收器 发送器 节点 B
NL_Port 发送器 接收器 节点C
NL_Port 接收器 发送器 节点D
• 环路上的节点数直接影响性能
OPT-150
仲裁环路集线器的特性
• 闭环体系结构 • 未向专用设备分配光纤通道 地址 • 无源; 协议层以下由端口控制 ，不涉及集线器的环路 • 大多数环路为小规模的 5–30台设备 • 不会发生物理层中断的热插 拔设备(将导致LIP环路插入)
可选报头
有效负载
F I L L
通常 MTU 0–2048 最小 128 字节
OPT-150
可选报头
• DF_CTL是帧报头中1字节的字段，它规定可选报头的内容 • 数据字段中定义的可选报头是
网络报头(Network
Header) Header)
关联报头(Association 设备报头(Device
LUN-C “2”
LUN-A “0”
LUN-A “0”
LUN-B “1”
LUN-A “0”
OPT-150
SCSI CDB 格式
第7位 第6位 0 1 2 3 4 5 传送字节长度 控制字节 预留 逻辑块地址 第5位 第4位 第3位 第2位 第1位 第0位