fc san工作原理

FC SAN

SAN（Storage Area Network，儲存區域網路）的誕生，使儲存空間得到更加充分的利用以及安裝和管理更加有效。SAN是一種將儲存裝置、連線裝置和介面整合在一個高速網路中的技術。SAN本身就是一個儲存網路，承擔了資料儲存任務，SAN網路與LAN業務網路相隔離，儲存資料流不會佔用業務網路頻寬。

簡介

在SAN網路中，所有的資料傳輸在高速、高頻寬的網路中進行，SAN儲存實現的是直接對物理硬體的塊級儲存訪問，提高了儲存的效能和升級能力。

早期的SAN採用的是光纖通道（FC，Fibre Channel）技術，所以，以前的SAN多指採用光纖通道的儲存區域網絡，到了iSCSI協議出現以後，為了區分，業界就把SAN分為FC-SAN和IP-SAN。

FC開發於1988年，最早是用來提高硬碟協議的傳輸頻寬，側重於資料的快速、高效、可靠傳輸。到上世紀90年代末，FC SAN開始得到大規模的廣泛應用。

協議層

FC光纖通道擁有自己的協議層，它們是：

 FC-0：連線物理介質的介面、電纜等；定義編碼和解碼的標準。

 FC-1：傳輸協議層或資料鏈接層，編碼或解碼訊號。

 FC-2：網路層，光纖通道的核心, 定義了幀、流控制、和服務質量等。

 FC-3：定義了常用服務，如資料加密和壓縮。

 FC-4：協議對映層，定義了光纖通道和上層應用之間的介面，上層應用比如：序列SCSI 協 議，HBA 的驅動提供了FC-4 的介面函式。FC-4 支援多協議，如：FCP-SCSI，FC-IP，FC-VI。

光纖通道的主要部分實際上是FC-2。其中從FC-0到FC-2被稱為FC-PH，也就是“物理層”。光纖通道主要透過FC-2來進行傳輸，因此，光纖通道也常被成為“二層協議”或者“類乙太網協議”。

按照連線和定址方式的不同，光纖通道支援三種拓撲方式：

 PTP（點對點）：一般用於DAS（直連式儲存）設定

 FC-AL（光纖通道仲裁環路）：採用FC-AL仲裁環機制，使用Token（令牌）的方式進行仲裁。光纖環路埠，或交換機上的FL埠，和HBA上的NL埠（節點環）連線，支援環路執行。採用FC-AL架構，當一個裝置加入FC-AL的時候，或出現任何錯誤或需要重新設定的時候，環路就必須重新初始化。在這個過程中，所有的通訊都必須暫時中止。由於其定址機制，FC-AL理論上被限制在了127個節點。

 FC-SW（FC Switched 交換式光纖通道）：在交換式SAN上執行的方式。FC-SW可以按照任意方式進行連線，規避了仲裁環的諸多弊端，但需要購買支援交換架構的交換模組或FC交換機。