输油管道机械设备智能网控制方法

输油管道机械设备智能网控制方法

戴俊豪

浙江工业职业技术学院

输油管道机械设备智能网融合代表了当前数据中心的发展方向。FCoE技术使得LAN和SAN共享一个集成的、单一的基础输油管道机械设备智能网设施，同时给数据中心数据处理带来了显著的优势。其优势主要是大幅度地减少了各项成本，使总体拥有成本更低；使现有的LAN和SAN的基础设施无缝对接互通，达到了保护现有投资的目的。存储域输油管道机械设备智能网是为把数据从服务器中分离而提出的一种用于存储的智能网络。输油管道机械设备智能网建立之后，服务器和存储设备之间就可以通信。

输油管道；机械设备；智能网；控制；设计

1 SAN技术概述

SAN（存储域网络）是将服务器和远程的计算机存储设备通过交换式输油管道机械设备智能网架构连接起来，给用户的体检是这些存储设备如同在本地一样。SAN支持服务器和存储设备之间任意的点到点连接，从而使得多个应用服务器可以共享存储数据信息[1]。SAN技术充分体现了功能分离的理念，把服务和存储分离，各司其职，既减轻了服务器维护存储数据的负担，又解决了储存大量数据的难题，提高了系统的灵活性和数据的安全性。当前，输油管道机械设备智能网中的各种应用都需要安全体系来保障，这样用户才能放心地使用输油管道机械设备智能网，享受其带来的便利。因此，SAN的安全问题也不容忽视，主要体现在SAN的访问控制上。如何控制服务器访问SAN中的存储设备是关键问题[2]。Zone技术在SAN的访问控制方面弥补了VSAN的不足，其意义就是能够确保服务器对存储输油管道机械设备智能网中的数据存储设备的访问是合法的、安全的和可靠的。

2 控制机制

目前，数据中心的应用非常普遍。数据中心是数据信息高度集中而形成的一种IT集成应用环境，实现了数据传输、业务应用、IT基础设施和安全策略等的统一部署、运营和维护等。但是随着输油管道机械设备智能网的普及和广泛应用，海量的数据需要存储。另外，输油管道机械设备智能网技术和通信技术的迅猛发展，使得维护一个传统的数据中心变得日益复杂和昂贵。企业级的应用非常关注建设和维护数据中心的成本，在该项指标的驱动下，全球数据中心解决方案市场飞速发展，创新数据中心已经成为当前输油管道机械设备智能网技术和解决方案的趋势。

传统的数据中心通常都运行多个独立的输油管道机械设备智能网：一种是基于光纤通道的SAN，用于存储设备和服务器之间的通信；一种是LAN，服务器和服务器以及客户机和服务器之间的通信。这两种类型的智能网同时运行于数据中心中，数据中心为了支持多种类型的智能网，其服务器上需要为所支持的每种类型的智能网提供单独的配置接口，即光纤通道主机总线适配器（HBA）和以太网输油管道机械设备智能网接口卡（NIC）。另外，服务器上还要具有其他专用的网路接口，用于备份、管理等。给这些接口提供支持，势必需要大量的上行交换机、机架空间、接口卡和布线等。显然，多种输油管道机械设备智能网并行与数据中心的架构增加了数据中心的各项成本，比如建设成本、空间的消耗、冷却和电力的开支等。这些无疑使得数据中心的管理更加困难，同时也减弱了其业务灵活性。

为了应对上述问题，提出一种创新型的数据中心，这就是输油管道机械设备智能网融合。简单地说，就是把LAN和SAN融合在一起。输油管道机械设备智能网融合代表了当前数据中心的发展方向。FCoE（以太网光纤通道）作为输油管道机械设备智能网融合的技术也顺势而生。FCoE技术使得LAN和SAN共享一个集成的、单一的基础输油管道机械设备智能网设施，同时给数据中心的数据处理带来了显著的优势。其优势主要是大幅度地减少了各项成本，使总体拥有成本更低；使现有的LAN和SAN的基础设施无缝对接互通，延续了LAN和SAN的基础架构，达到了保护现有投资的目的；FCoE使得LAN和SAN中的所有服务器都可以访问存储设备，提高了系统的可用性与灵活性。基于上述企业级数据中心的应用，以及FCoE交换机的市场竞争，各大网络设备制造商都把商机投向了这个领域。

3 智能网设计

3.1 存储系统

存储域输油管道机械设备智能网是为把数据从服务器中分离而提出的一种用于存储的智能网络。SAN通过高速输油管道机械设备智能网把服务器和存储设备连接起来，为服务器提供了专用的外部存储环境。SAN为服务器和存储设备提供端到端的通讯，能够使多台服务器互不影响地访问同一存储设备[3]。

SAN的组网方式主要是交换式架构方式，具备了以下优点：把存储的信息从服务器中分离，不需要为服务器单独提供存储设备，多个服务器可以共享同一个存储系统，不仅减少了设备的投资，而且提高了存储资源的利用率。存储数据集中，服务器上的存储数据通过专用的存储系统实现物理上的集中，对于数据的存储、读取和备份等操作可以集中管理，提高了工作效率。交换式架构的组网方式，能够在其中方便地增加存储设备和服务器等，使得输油管道机械设备智能网中的节点设备接入SAN变得容易，并且能够较好地适应需求的变化，提高了灵活性。

从SAN的优势中可以看出，其充分利用了新的输油管道机械设备智能网技术和硬件存储技术，满足了用户对大容量高可靠数据的存储、访问和备份等需求，减少了设备投资和维护成本，这使得SAN具有了独特的竞争优势。

3.2FC智能网接口

在SAN的交换式架构中，通过FC交换机把存储设备和服务器连接起来，组成一个输油管道机械设备智能网。在这种组网方式中，服务器和存储设备都被称为节点。节点设备与交换机相连接的接口被称为N端口。FC接口是物理接口，它在交换机设备上，既可以用来接收、发送和转发报文，又可以连接节点设备和交换机设备。

对于FC交换机来说，它负责连接服务器、存储设备和输油管道机械设备智能网中的其他交换机，因此具有两种接口类型。其中用来连接节点设备的端口被称为F端口，用来连接其他交换机的接口被称为E端口。

对于FCoE交换机来说，它同时支持FCoE协议和TCP/IP协议，具有FCoE能力的增强型以太接口，可以将支持FCoE功能的节点接入到FC SAN中；也可以与以太网IP交换机组成LAN，把节点设备接入到以太网中，达到输油管道机械设备智能网融合的目的。因此，FCoE交换机是既能连接以太网式的智能网，又能连接光纤通道式的交换设备，具备了FC交换机上的所有端口类型，即拥有FC交换机的所有功能，可以替换FC交换机来组建FC SAN输油管道机械设备智能网。

3.3FC SAN油管智能网协议

FC SAN又称Fabric，是基于FC协议的SAN输油管道机械设备智能网。Fabric的主要功能是为服务器和存储设备提供数据传输服务。在Fabric进行数据传输前需要为Fabric中的FCoE交换机分配域ID，为Fabric连接的所有存储设备节点分配FC地址。

4 结论

Fabric输油管道机械设备智能网建立之后，服务器和存储设备之间就可以通信。在通信过程中，FC交换机的主要功能是提供数据传输的服务。服务器通过FC交换机可以将命令和数据信息发送到指定的目的存储设备，或者从存储设备上读取数据信息。FC的上层协议通过WWN访问实体，在通信中要用FC ID，这就需要FC协议提供一种机制来完成把WWN转换为与之对应的FC ID的任务。名称服务可以完成此任务。名称服务注册成功后，若某个节点设备要查询输油管道机械设备智能网中的其他节点设备的名称服务信息，就向就近的交换机发送名称服务查询请求，从而获得需要的信息。基于此，若服务器要访问某个存储设备时，只要知道了该存储设备的WWN，就可以通过名称服务得到对应的FC ID，这样就可以通过存储设备的FC ID，在输油管道机械设备智能网中进行数据的转发，从而顺利访问存储设备。

[1]李泓泽，王宝，郭森．智能电网条件下能效电厂参与市场竞价的分析模型及效益测算[J]．电网技术，2012（7）：12-15.

[2]罗彬，刘汉伟，梅涛，等．基于PSD—BPA的电网潮流稳定计算分析平台开发与应用[J]．电力系统自动化，2012（17）：80-81.

[3]李占林，吴稀西，王欣，等．谈智能电网及其前景[J]．电源技术，2002（7）：56-57.

（栏目主持 关梅君）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.3.041