一种FC网络融合优化方法

黄墀晖

摘要：新加入的FC网络在跟原有的FC网络存在Domain ID冲突的情况下，可以令原有的FC网络或其中一个规模较大的FC网络不断流并融合，该方法同时能够使新加入的FC网络在跟原有的FC网络存在Domain ID冲突的情况下，令融合时间由遵循标准协议实现的15s提升到5s。

关键词：FC网络；Domain ID；网络融合；光纤通道；FC交换机 文献标识码：A

中图分类号：TP391 文章编号：1009-2374（2016）14-0025-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.14.013

1 背景

1.1 FC

FC全称Fibre Channel，目前业界习惯翻译为光纤通道。FC为现有SAN（Storage Area Network，即存储区域网络）最主流的支撑技术，FC本身定义了一套遵循OSI模型的协议栈，通过FC相关协议标准实现SAN网络服务器和存储设备的互访技术。

FC协议属于T11标准组织制定，官方网站为http：//www.t11.org/index.html。

1.2 Domain ID

Domain ID用来标识FC网络中的FC交换机。在一个FC网络中，每台FC交换机需要拥有一个唯一的Domain地址。

Domain ID格式为8位二进制，其中可以用来标识FC交换机的Domain ID共有239个（1～239），就是说每个FC网络最多拥有239台FC交换机。

1.3 FC网络配置

FC网络配置主要是为FC网络中的交换机分配Domain ID。FC网络配置过程主要包括以下过程：主交换机选举、分配Domain ID、FC重配置。

1.4 主交换机选举

交换机启动并经过链路协商后，如果交换机发现自己处于一个多交换机环境，将会引发一个主交换机选举过程，交换机间通过相连的端口进行通信，选举出主交

换机。

1.5 分配Domain ID

当主交换机被选举出来之后，主交换机将负责为整个FC网络中每个交换机分配Domain ID。

1.6 FC网络重配置

FC网络重配置是发生FC网络合并、交换机离开或网络管理员通过命令等因素触发的，可以理解为FC网络重新进行主交换机选举和Domain ID分配前的准备工作。

FC网络重配置分为非中断（Non-disruptive）和中断（Disruptive）重配置。非中断重配置过程中数据传输不会中断；中断重配置过程中整个FC网络的数据传输都会中断。

2 现状和问题

当前市面上已有的FC交换机对两个已经完成FC网络配置但Domain ID有重叠的FC网络进行融合时，都是遵循协议设计以中断或非中断方式进行融合的。其过程如下：（1）当新加入的FC网络跟原有的FC网络需要融合时，先完成链路协商；（2）随后进行FC网络参数协商；（3）在协商的过程中发现存在冲突的Domain ID，此时由进行网络融合的两台边缘交换机中的一台发起RCF，例如本过程中由FC网络的交换机3发起RCF，该RCF将在原有的FC网络和新加入的FC网络进行泛洪，该RCF泛洪将导致原有的FC网络和新加入的FC网络断流；（4）原有的FC网络和新加入的FC网络中所有的FC交换机等待F_S_TOV（共计5s）后，认为RCF已经泛洪到所有的FC交换机；（5）随后交换机进行FC网络参数协商，以明确作为可能的主交换机还是从交换机；（6）作为可能的主交换机需要等待2*F_S_TOV（共计10s），此时才能真正成为主交换机；（7）当主从交换机竞选出来后，主交换机向直连的从交换机发送DIA报文；（8）从交换机收到DIA报文后，就向主链路的上游交换机发出RDI用于申请该从交换机的Domain ID，若从交换机的主链路上游交换机不为主链路，则该主链路上游交换机继续向其上游交换机发出RDI请求；（9）当从交换机收到RDI应答时，如果该请求是自身发出的，则该从交换机获得Domain ID，随后向所有非上游主链路的交换机间互联的端口发送DIA，以令下游交换机能够通过该从交换机代理请求Domain ID。

依据协议设计，对两个已经完成FC网络配置但Domain ID有重叠的FC网络进行融合时，就会导致这两个网络都进入中断重配置过程，从而使得整网断流至少3*F_S_TOV；两个已经完成FC网络配置但Domain ID有重叠的FC网络进行融合，也至少需要3*F_S_TOV才能完成。

3 技术方案

本文提供了一种能够使新加入的FC网络在跟原有的FC网络存在Domain ID冲突的情况下，可以令原有的FC网络或其中一个规模较大的FC网络不断流并融合的方法，同时能够使新加入的FC网络在跟原有的FC网络存在Domain ID冲突的情况下，令融合时间由遵循标准协议实现的15s提升到5s。该方法需要按照以下步骤进行操作：

步骤一：配置FC网络不中断融合策略，保护原有的FC网络不中断重配置；或者配置规模较大的FC网络不中断融合策略，保护规模较大的FC网络不中断重配置。

步骤二：当配置了原有的FC网络或其中一个规模较大的FC网络不断流并融合策略时，在进行两个FC网络的参数协商时候，如果两个FC网络的主交换机名称不一致且两个FC网络的交换机存在相同的Domain ID时：（1）若是配置了原有的FC网络不中断策略，则只对新加入的FC网络互联的端口发出RCF报文，而不对原有的FC网络发出RCF，同时对新加入的FC网络发出的RCF报文不做处理；（2）若是配置了规模较大的FC网络不断流并融合策略，则比较FC网络参数，若其中的交换机个数比较多，则该网络认为规模比较大，若交换机个数一致，认为主交换机名称小的FC网络规模比较大，只对规模比较小的FC网络互联的端口发出RCF报文，而不对规模比较大的FC网络发出RCF，同时规模比较大的FC网络对规模比较小的FC网络发出的RCF报文不做处理。

步骤三：对新加入的FC网络互联的端口在发出RCF报文后，再等待F_S_TOV（共计5s）时间，再次进行FC网络参数协商。由于其中一个FC网络已经经过一次RCF，因此在此刻再进行FC网络参数协商，将看作是一个未完成FC网络配置的网络或交换机融合另外一个已经完成FC网络配置的网络时，依据协议标准能够很自然地融合在

一起。

4 结语

使用本文描述的技术，能够使新加入的FC网络在跟原有的FC网络存在Domain ID冲突的情况下，可以令原有的FC网络或规模较大的FC网络不断流并融合，同时能够使新加入的FC网络在跟原有的FC网络存在Domain ID冲突的情况下，令融合时间由遵循标准协议实现的15s提升到5s。

参考文献

[1] 《FC-FS-3》T11标准，Fibre Channel Framing and Signaling-3[S].

[2] 《FC-LS-2》T11标准，Fibre Channel Link Services-2[S].

[3] 《FC-GS-6》T11标准，Fibre Channel Generic Services-6[S].

[4] 《FC-SW-5》T11标准，Fibre Channel Switch Fabric-5[S].

（责任编辑：蒋建华）