网络存储可以为企业带来诸多关键优势，例如降低成本和提高效率，但同时也带来了一些挑战。存储区域网络 (SAN) 本身就具有一定的复杂性，而且随着业务的增长，企业通常需要更高的性能才能将网络存储连接到服务器。.
随着万兆以太网 (10 GbE) 的出现，以及数据中心桥接 (DCB) 和以太网光纤通道 (FCoE) 规范的发布，真正融合的网络架构的愿景得以延续。这些技术为系统管理员提供了一条清晰的路径，可以统一互联网 SCSI (iSCSI) 和光纤通道 SAN，同时提高存储效率、吞吐量，并实现数据中心网络存储的经济高效部署。.
网络存储环境中SAN的增长
SAN（存储区域网络）是数据中心虚拟化转型过程中不可或缺的组成部分。在虚拟化环境中，镜像和数据存储在共享的 SAN 上，从而实现虚拟机的实时迁移。SAN 的普及程度日益提高，是因为它们在存储整合、提高磁盘利用率、灾难恢复和集中式数据保护等关键领域都具有显著价值。
然而，SAN 的部署也给系统管理员带来了诸多挑战。例如，随着虚拟化环境的扩展，SAN 需要多个网络，而每个网络都需要为每台服务器增加端口和线缆，这会增加成本和能耗。服务器和存储需要高级集成和管理才能充分发挥虚拟化的优势，这进一步增加了成本。此外，整合的虚拟化基础设施也带来了更高的 I/O 需求：运行多个虚拟机意味着需要支持多个 I/O 流，而 I/O 流的数量会增加存储阵列和物理服务器的 I/O 带宽和性能要求。
此外，许多组织部署两种类型的网络也增加了复杂性：光纤通道用于存储，以太网用于数据传输。企业通常会同时维护这两种类型的网络，因为每种协议都有其自身的优缺点。最新的光纤通道存储设备提供相对较高的吞吐量（目前已有支持 8 Gb/s 光纤通道的硬件，预计未来也将推出支持 16 Gb/s 光纤通道的硬件）；然而，光纤通道也意味着较高的购置和管理成本。以太网通常比光纤通道更具成本效益，并且可以与 IP 网络连接以克服远距离传输的挑战；但是，目前数据中心普遍采用的千兆以太网 (GbE) 网络与光纤通道相比，吞吐量较低，延迟较高。
然而，SAN 的部署也给系统管理员带来了诸多挑战。例如，随着虚拟化环境的扩展，SAN 需要多个网络，而每个网络都需要为每台服务器增加端口和线缆，这会增加成本和能耗。服务器和存储需要高级集成和管理才能充分发挥虚拟化的优势，这进一步增加了成本。此外，整合的虚拟化基础设施也带来了更高的 I/O 需求：运行多个虚拟机意味着需要支持多个 I/O 流，而 I/O 流的数量会增加存储阵列和物理服务器的 I/O 带宽和性能要求。
此外，许多组织部署两种类型的网络也增加了复杂性：光纤通道用于存储，以太网用于数据传输。企业通常会同时维护这两种类型的网络，因为每种协议都有其自身的优缺点。最新的光纤通道存储设备提供相对较高的吞吐量（目前已有支持 8 Gb/s 光纤通道的硬件，预计未来也将推出支持 16 Gb/s 光纤通道的硬件）；然而，光纤通道也意味着较高的购置和管理成本。以太网通常比光纤通道更具成本效益，并且可以与 IP 网络连接以克服远距离传输的挑战；但是，目前数据中心普遍采用的千兆以太网 (GbE) 网络与光纤通道相比，吞吐量较低，延迟较高。
双网络架构使得增长管理和资源优化变得更加困难、成本更高、也更加复杂。两种类型的网络都需要独立的计算资源，包括不同的硬件和技术专长，这会增加基础设施和管理成本。iSCSI 的出现使得利用经济高效的以太网基础设施作为 SAN 架构成为可能，并推动了 iSCSI SAN（例如 Dell™ EqualLogic™ PS 系列阵列）的广泛应用。.
10 GbE 的出现
10GbE有望成为数据中心网络的未来发展方向，它既保留了以太网的优势，又提供了新的可能性。例如，新型10GbE组件有望保持现有以太网光纤通道的成本优势，而经济高效的10GbE接口有望降低管理复杂性。10GbE
提供了一种有效扩展虚拟化环境带宽的方式，它提供高度可扩展且简化的连接，允许多个虚拟网络分布在同一物理连接上。通常，与使用多个千兆以太网接口卡相比，使用10GbE连接还意味着更高的能源效率和成本效益。
此外，10GbE为将iSCSI和光纤通道存储统一到一个网络架构中提供了清晰的路径。它能够提升通信统一和确保网络一致性所需的性能，同时又基于企业通常已在使用的熟悉且经济高效的IP和以太网技术。原始设备制造商（OEM）正在准备相关产品，以支持10GbE的兴起。戴尔为戴尔/EMC CX4系列存储产品推出了10GbE iSCSI I/O模块，并计划在其广泛的存储阵列产品线中添加10GbE功能。
提供了一种有效扩展虚拟化环境带宽的方式，它提供高度可扩展且简化的连接，允许多个虚拟网络分布在同一物理连接上。通常，与使用多个千兆以太网接口卡相比，使用10GbE连接还意味着更高的能源效率和成本效益。
此外，10GbE为将iSCSI和光纤通道存储统一到一个网络架构中提供了清晰的路径。它能够提升通信统一和确保网络一致性所需的性能，同时又基于企业通常已在使用的熟悉且经济高效的IP和以太网技术。原始设备制造商（OEM）正在准备相关产品，以支持10GbE的兴起。戴尔为戴尔/EMC CX4系列存储产品推出了10GbE iSCSI I/O模块，并计划在其广泛的存储阵列产品线中添加10GbE功能。
融合范式的统一网络结构
各组织正在寻求将数据和存储网络整合到一个统一的融合架构中的方法，以降低数据中心基础设施的总体拥有成本，连接多个存储孤岛，并提高可扩展性。10 GbE 能够提供实现这一目标所需的性能，而 DCB 规范则是融合范式中最新纳入的组成部分（参见本页的另一篇文章“增强以太网桥接”）。DCB 规范为传统以太网提供了一系列基于标准的扩展，从而提供了一个无损的数据中心传输层，实现了 LAN 和 SAN 的融合，形成一个统一的网络架构。DCB
为 iSCSI 和光纤通道存储带来了诸多优势。各组织可以使用 FCoE 规范（该规范依赖于 DCB 功能，并得到众多存储和网络厂商的支持）将传统基础设施连接到 10 GbE 和 DCB 以太网。FCoE 能够在以太网上映射光纤通道帧，同时保留光纤通道协议。 DCB规范旨在维护光纤通道链路和物理层的可靠传输特性。DCB规范还通过提供增强的拥塞管理和全面的以太网流量（包括iSCSI流量）高带宽，确保iSCSI存储的稳定性。
为 iSCSI 和光纤通道存储带来了诸多优势。各组织可以使用 FCoE 规范（该规范依赖于 DCB 功能，并得到众多存储和网络厂商的支持）将传统基础设施连接到 10 GbE 和 DCB 以太网。FCoE 能够在以太网上映射光纤通道帧，同时保留光纤通道协议。 DCB规范旨在维护光纤通道链路和物理层的可靠传输特性。DCB规范还通过提供增强的拥塞管理和全面的以太网流量（包括iSCSI流量）高带宽，确保iSCSI存储的稳定性。
采用 10 GbE 和 DCB 的网络结构选项
10 GbE 和 DCB 相结合，可以提供单一、高效的网络架构，为组织在数据中心网络规划方面提供战略选择。1 组织可以使用 iSCSI、FCoE 或两者兼而有之：使用 FCoE 需要新的基础设施投资，而 iSCSI 只需等待未来经济高效的 10 GbE 接口的出现即可。.
选择使用 FCoE 作为连接传统光纤通道 SAN 的桥梁的组织有望受益于 FCoE 的持续演进（见图 1）。第一代支持 FCoE 的设备预计将专注于通过以太网交换机实现服务器 I/O 融合。在第二阶段，由支持 DCB 的交换机所支持的大型 FCoE 网络预计将提供以太网保证交付 (ADE) 功能，其性能与光纤通道交换机相当。最后，第三阶段预计将提供原生 FCoE 存储，以连接到 FCoE 网络，这需要 FCoE 服务在 DCB 网络上运行。.
融合以整合网络存储网络融合使企业能够通过提高效率和降低成本来整合存储。多个网络可以共享单个 10GbE 主机连接，从而最大限度地减少服务器适配器、布线和功耗（参见图 2）。将 SAN 和 LAN 流量合并到同一网络上，可显著减少适配器、线缆和交换机的数量。融合网络中的 SAN 流量可以使用 iSCSI 或 FCoE。
统一的 10GbE 架构提供的额外带宽有助于应对服务器和存储虚拟化的 I/O 挑战。部署 10GbE 和 DCB 的网络预计可支持高达 20 Gb/s 的带宽，并配备两个 10GbE 适配器以实现冗余。其他优势包括：
- 降低支持成本：融合可以降低管理复杂性，不再需要在以太网和光纤通道之间分配资源。-
扩展高性能计算 (HPC) 的带宽：10 GbE 旨在扩展带宽，以将 HPC 集群连接到网络。
- 节能：与传统数据中心网络相比，统一网络架构中使用更少的适配器、线缆和交换机，从而减少了物理基础设施，提高了能源效率和散热性能。-
安全性：以太网的访问控制列表等功能可用于以太网桥接和虚拟局域网，为各种流量提供流量隔离和安全保障。由于存储流量（iSCSI 或 FCoE）直接在以太网帧内传输，因此安全性依然可靠。
统一的 10GbE 架构提供的额外带宽有助于应对服务器和存储虚拟化的 I/O 挑战。部署 10GbE 和 DCB 的网络预计可支持高达 20 Gb/s 的带宽，并配备两个 10GbE 适配器以实现冗余。其他优势包括：
- 降低支持成本：融合可以降低管理复杂性，不再需要在以太网和光纤通道之间分配资源。-
扩展高性能计算 (HPC) 的带宽：10 GbE 旨在扩展带宽，以将 HPC 集群连接到网络。
- 节能：与传统数据中心网络相比，统一网络架构中使用更少的适配器、线缆和交换机，从而减少了物理基础设施，提高了能源效率和散热性能。-
安全性：以太网的访问控制列表等功能可用于以太网桥接和虚拟局域网，为各种流量提供流量隔离和安全保障。由于存储流量（iSCSI 或 FCoE）直接在以太网帧内传输，因此安全性依然可靠。
向统一网络存储迁移的灵活性
企业在准备统一网络存储时拥有相当大的灵活性。FCoE 可用于通过以太网将 FCoE 服务器连接到传统的 Fibre Channel SAN，而不会影响 Fibre Channel 的用户体验，同时企业可以迁移到 10GbE。与此同时，iSCSI 能够在原生以太网环境中执行存储，并在 LAN 和广域网 (WAN) 之间路由流量。随着企业从 GbE 迁移到 10GbE，iSCSI 可以在 GbE 和 10GbE 混合网络环境中运行，并且当基础设施升级到 DCB 规范时，iSCSI 流量可以利用增强的网络功能。
许多企业最终都能从迁移到 iSCSI 或 FCoE 连接中获益。现在正是企业全面审查其存储策略的好时机。由于以太网的 DCB 规范可以同时惠及 iSCSI 网络存储和 FCoE，企业可以继续整合运营，而无需担心高昂的投资。
许多企业最终都能从迁移到 iSCSI 或 FCoE 连接中获益。现在正是企业全面审查其存储策略的好时机。由于以太网的 DCB 规范可以同时惠及 iSCSI 网络存储和 FCoE，企业可以继续整合运营，而无需担心高昂的投资。
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数据中心以太网”一词，指的是一系列旨在改进
二层以太网拥塞管理并实现不同类型流量（不仅包括存储区域网络 (SAN) 流量，还包括局域网 (LAN)、管理流量和进程间通信 (IPC) 流量）在同一网络上融合的以太网桥接标准增强功能。这些增强功能促成了 IEEE 802.1 数据中心桥接 (DCB) 工作组的成立，思科现在直接引用了 DCB 规范，该规范预计很快将被正式采纳，并将符合以下标准。
链路层的基于优先级的流量控制 (IEEE 802.1Qbb) 有助于确保 DCB 网络在拥塞期间不会丢失数据包。
增强型广播选择 (IEEE 802.1Qaz) 允许管理员为每种流量类型预留特定带宽，以确保良好的服务质量。
拥塞通知 (IEEE 802.1Qau) 有助于改进整体拥塞管理，并防止反复出现拥塞和丢帧。
DCB Exchange (DCBX) 协议有助于确保整个网络配置的一致性。
数据中心以太网”一词，指的是一系列旨在改进
二层以太网拥塞管理并实现不同类型流量（不仅包括存储区域网络 (SAN) 流量，还包括局域网 (LAN)、管理流量和进程间通信 (IPC) 流量）在同一网络上融合的以太网桥接标准增强功能。这些增强功能促成了 IEEE 802.1 数据中心桥接 (DCB) 工作组的成立，思科现在直接引用了 DCB 规范，该规范预计很快将被正式采纳，并将符合以下标准。
链路层的基于优先级的流量控制 (IEEE 802.1Qbb) 有助于确保 DCB 网络在拥塞期间不会丢失数据包。
增强型广播选择 (IEEE 802.1Qaz) 允许管理员为每种流量类型预留特定带宽，以确保良好的服务质量。
拥塞通知 (IEEE 802.1Qau) 有助于改进整体拥塞管理，并防止反复出现拥塞和丢帧。
DCB Exchange (DCBX) 协议有助于确保整个网络配置的一致性。
与其他 IEEE 802.1 标准一样，DCB 规范有望帮助
系统组织利用融合网络的改进通信质量。
作者：
- 阿赫迈德·查德兰是戴尔大型企业业务部门存储解决方案的营销经理。.
- Gaurav Chawla 是戴尔首席技术官办公室
企业存储架构和技术集团的技术战略专家。
企业存储架构和技术集团的技术战略专家。
- Ujjwal Rajbhandari 是戴尔存储解决方案的产品营销顾问。.
“经戴尔电源解决方案杂志2009年9月刊许可转载。”
