Бакалавр техники и технологии
NVision Group, НГТУ
Инженер-стажер
УДК 004.75
При проектировании любой сетевой структуры основополагающим фактором является выбор топологии, поскольку именно она наделяет структуру необходимыми свойствами. Именно топология регулирует такие параметры как доступность, производительность и масштабируемость, которые в свою очередь играют главную роль в функционировании сети. Из всего многообразия конфигураций построители сетей в качестве основы для новой структуры чаще всего пользуются несколькими топологиями: каскадной, кольцевой, топологией полного графа (mesh, связь «все со всеми») и топологией «центр-периферия» (Core/Edge, CE). Следует отметить, что топологии SAN на базе FC не есть топологии FC, поскольку топологии FC представляют собой конфигурации подключения и функционирования оборудования в рамках технологии Fibre Channel, меж тем топологии SAN отображают структуру всей сети хранения данных, при построении которой использовалась технология FC. Рассмотрим более подробно наиболее распространённые топологии SAN.
Каскадная сеть обычно представляет собой совокупность коммутаторов, подключенных последовательно посредством одного или нескольких соединений между двумя соседними. Подобная архитектура плохо масштабируема, поскольку для этого необходимо добавление новых коммутаторов, увеличение количества которых ведёт к росту количества переходов между концами сети, создаёт риск запаздывания пакетов и перегружает сеть. В реальных проектах каскадная топология применяется крайне редко, потому что производительность сети падает по мере добавления в неё новых устройств, что противоречит цели построения SAN: улучшить производительность. Кроме того при выходе из строя коммутатора где-то в середине структуры, сеть распадается на сегменты, что говорит о довольно низкой отказоустойчивости. Но, несмотря на недостатки, данная топология является базовой и может применяться в случае внедрения недорогой SAN маленького размера, содержащих один-два коммутатора. На рисунке 1 приведена иллюстрация каскадной топологии.Последней и основной на данный момент базовой топологией для построения SAN считается топология «центр-периферия» (Core/Edge, CE). Она является развитием распространённой сетевой топологии «звезда» и одним из важных её отличий является наличие в центре двух и больше коммутаторов ядра вместо одного. Как видно из рисунка 4, на котором представлена описываемая структура, на нижнем уровне располагаются коммутаторы центра (core), верхний же уровень состоит из граничных коммутаторов (edge).
Рисунок 4. Топология «центр-периферия»
Благодаря своей распространённости данная топология хорошо описана и исследуется в лабораториях крупных компаний (Brocade,EMC). Далее приведём основные преимущества топологии «центр-периферия»:
1) Сбалансированность.
Симметричность сети способствует сбалансированию нагрузки и резервирования. При этом трафик между граничными коммутаторами возможно перераспределить среди центральных.
2) Детерминированность.
Скорость передачи данных между парой граничных коммутаторов никаким образом не влияет на скорость передачи между любыми другими коммутаторами.
3) Экономичность.
Возможность опционирования параметров для изменения соотношения цена/производительность позволяет пользователю максимально рационально создать или настроить гибкую структуру под свои нужды, что, как следствие, сокращает бюджет.
4) Простота адаптации и модификации.
В силу того, что любой центральный коммутатор можно дублировать, а граничные коммутаторы заменять, структура в целом очень легко адаптируется к изменениям.
5) Масштабируемость.
Без сбоев и нарушений в работе возможно подключение новых граничных устройств, а также замена центральных на модели с большим числом портов.
Главным же недостатком данной топологии является цена. Оборудование и организация связей между коммутаторами различных уровней стоят немалых денег.
Также следует отметить, что практически все крупные SAN построены на основе базовой топологии «центр-периферия».
Несмотря на то, что данная классификация отображает основные топологии и вполне обоснована, необходимо учесть тот факт, что любая из приведённых топологий может быть упрощена или усложнена, либо смешана с ещё одной или несколькими топологиями. Поэтому справедливо утверждение о том, что любая проблема архитектуры SAN может быть решена с помощью одной из рассмотренных топологий или их комбинации.
Рецензии:
3.01.2014, 20:43 Назарова Ольга Петровна
Рецензия: Рекомендуется к печати.
Комментарии пользователей:
Оставить комментарий