4GFC与技术无关?

　　张峰

　　计世网消息 在过去一两年时间里，4Gbps光纤通道(4GFC)技术吸引了很多用户的眼球。从目前的情况来看，从HBA(Host Bus Adapter，主机总线适配器)到光纤通道交换机，再到存储系统设备，一个完整的4GFC存储区域网环境已经成熟出现在用户面前。然而，尽管如此，4GFC取代2GFC的进展仍然没有想象得那样顺利，究其原因，大部分都与技术因素无关。于

是，一些厂商认为，4GFC是一项简单的物理升级，与技术层面没有任何关系。然而，情况果真如此吗？

　　性能一直是光纤通道(FC)引以为豪的看家本领，因此，FC一直尽量维护着这种优势。当2GFC面对千兆以太网(GE)时，数据的有效传输性能还存在很大领先优势，但是当面临iSCSI的10GE攻势时就显得有些被动了。

　　制定标准

　　维护性能领先优势

　　为了突出性能优势，T11技术委员会下属的T11.2任务组于2003年制定了10GFC标准。但是，10GFC在电气接口上不兼容2GFC和1GFC，而是采用了一种全新的体系架构，这也导致了它在价格上居高不下。所以，T11.2任务组还拿出了4GFC的过渡方案。

　　4GFC取代了拟定中的3Gbps标准，成为2GFC的接班人，这也符合接口速率倍增的惯例。但是它正式成为外部互联协议也不是一帆风顺的。最初，4GFC定位于磁盘级别的机内(Intra-cabinet)存储设备互连，不用作构建交换式SAN。不久之后Fibre Channel工业协会(FCIA)的态度就来了个180度的大转变：FCIA宣布其成员签署了赞成将4GFC从机内存储设备互连扩展至构建交换式SAN的协议，支持T11委员会批准FC-PI-2文档中允许4GFC作为磁盘和网络接口的双重用途。4GFC完全向后兼容2GFC和1GFC产品，通过自动协商功能实现互操作性，保护了用户的投资，从而可以平滑地从1GFC和2GFC迁移到4GFC。FCIA认为，4GFC成为10FC的有利补充。

　　2004年8月， FCIA及其在日本的姊妹协会(FCIA-J)正式宣布，他们的会员批准了将8GFC的应用范围从机内(“inside the box”)存储设备互连扩展到交换式SAN环境的提案。这个投票结果还支持ANSI INCITS T11技术委员会在FC-PI-4规范中为8GFC开发铜线和光纤的电气接口，通过向后兼容4GFC和2GFC来保护用户的投资。

　　Gartner副总裁Nick Allen先生在谈到4GFC的时候认为，4GFC电气接口上兼容2GFC的确是其相对于10GFC的一大优势，但更重要的是，服务器的处理能力还没有强大到非要使用10GFC不可，一般来说4GFC就足够了。SAN互联从现有的2GFC直接升级为10GFC需要换掉所有的HBA和交换机，代价实在太过昂贵。因此，核心网络设备(如Director)使用10GFC，4GFC和2GFC用于网络边缘(交换机和HBA)是比较合理的搭配。

　　与4GFC不同的是，8GFC的速率与10GFC相当接近，因此有用户这样认为，如果它早几年推出的话，就没有推出10GFC的必要了。然而，10GFC虽然因电气接口不兼容2GFC和1GFC而使市场接受程度大受影响，但毕竟发展较早，10GFC在产品开发和实际应用上已经走在了4GFC的前面，更别提8GFC了。现在看来，8GFC也只能在网络边缘阻击10FC，而难以深入网络核心去分一杯羹。

　　最近，FCIA给出了关于光纤通道速率发展的最新也是最官方的评判：2倍速率的光纤通道仍然是应用最广泛的，它可以应用到所有的光纤通道基础设施，每种速率都通过至少兼容上两代速率来实现对用户的投资保护(比如，4GFC兼容2GFC和1GFC)；而10倍速率则主要应用于ISL(光纤通道交换机互联)、核心连接以及其他最高带宽需求应用。

　　交换机厂商

　　修路工人最勤奋

　　博科中国区技术总监张大伦介绍说，在光纤通道领域，交换机厂商承担了建设信息

　　张大伦说，4GFC的光纤通道交换机产品与2GFC的光纤通道交换机相比，价格相当，

　　早在2004年10月举行的美国SNW 2004秋季大会上，博科就发布了业界第一个16-32端口4GFC交换机——SilkWorm 4100，为4GFC技术的发展开辟了道路。

　　随后，博科又迅速推出多款4GFC交换机并且在去年5月发布了SilkWorm 48000——4G SAN导向器平台。

　　无独有偶，McDATA中国区技术经理雷涛也用高速道路来形容存储网络。雷涛说，相对于原有的2GFC来说，4GFC就好像是把道路拓宽了，而需要用户注意的是，问题并没有想象得那样简单，在应用中还需要注意多方面问题。比如，光纤通道网络是一个自发现、自收敛的网络，如果仅是将一台4GFC交换机简单地放置在一个原有的2GFC光纤通道网络中，那么这个4GFC交换机的权值最小，在默认的情况下，网络中的所有流量，都首先使用该路径。打个比方来说，就像在北京开车，交通管理局下达了这样一条命令，所有

　　雷涛指出，按照目前国内存储用户的应用情况，他们对存储网络的需求并不高。比方说，一条“大路”修好后，很长一段时间不需改变。这也是存储网络厂商，尽管数量不多，但是竞争的激烈程度远远超过系统厂商的主要原因。所以，McDATA在4GFC上的态度远没有博科那么积极。在去年春季的SNW上，McDATA已经展示了新的4Gbps Sphereon FC交换机，并承诺其Intrepid系列Director(包括i10K、6140和6064)将可以无缝地升级到4GFC技术。不过，之后McDATA并未立刻发布4GFC产品，只在去年6月前宣布推出与QLogic携手开发的专用于刀片交换机的4Gbps嵌入式FC交换机，随后的9月，McDATA开始通过其主要的OEM合作伙伴EMC和IBM以及McDATA代理商和分销商供货两款4GFC交换机Sphereon 4400和Sphereon 4700。

　　在光纤通道交换机领域还有一个厂商不能不提，那就是思科。业内消息人士认为思科(Cisco)原计划在今年一月发布其带有4GFC刀片的MDS 9513导向器，但现在被推迟到4月或更晚。有猜测说思科在其导向器获得OEM合作伙伴认证的环节遇到了麻烦——特别是EMC。这样看来，思科在4GFC导向器的发布至少要晚博科半年时间。

　　究竟何时推出4GFC产品，这对所有的存储网络厂商都是一个很大的挑战。

　　博科是第一个发布4GFC产品的厂商，但是博科去年的业绩较前年有小幅下滑，有分析人士认为与产品从2GFC到4GFC的转换有一定关系。也就是说，即使拥有了成熟的4GFC技术，在选择何时推出产品、何时完全换代原有产品的时机上仍要仔细思量。主要问题在于，厂商原有系统都是2GFC产品，用户为了维护这部分投资会有多方面考虑，而会直接影响到购买新4GFC产品的积极性。

　　思科和McDATA最开始都认为除非端到端的系统可用，否则4Gbps设备的积极影响不会很大。因此，分析人士认为McDATA在选择推出4GFC新产品的时间问题上最明智，既表明了在技术方面的实力，也没有对原有2GFC产品造成太大影响。

　　当然，太晚推出4GFC产品则可能说明厂商在技术方面的落后。而更多的用户则对4GFC产品充满期待，一方面能够“以类似2G产品的价格购买到4GFC产品”，另一方面，用户及早拥有4GFC产品的选择，可以更加方便决定在何时对整个系统进行升级。

　　存储系统

　　有人热身有人冷观

　　早在2005年2月，Engenio(目前是LSILogic公司存储系统部门)便推出了基于其XBB技术的业内第一款4GFC磁盘阵列6998，与博科的SilkWorm 4100 4GFC交换机一同提供了业内第一个端到端的4GFC解决方案。Engenio的4Gbps光纤通道阵列主要由IBM、SGI和StorageTek(目前是Sun公司DMG部门)售出，这三家公司都是OEM Engenio的产品，IBM去年8月在北京发布中端4GFC存储系统DS4800。

　　目前，HDS也发布了4GFC存储系统，通过4GFC适配器，HDS为其高端存储设备实现了4G的升级工作。HDS表示，USP和NSC55都支持4GFC适配器，每个端口最大提供255MBps吞吐量，性能都比2GFC适配器提升40%。同时采用配有博科SilkWorm 200E 8到16端口光纤通道交换机的WMS100、AMS200和AMS500型存储设备，可以为中小用户建立第一个SAN或用新技术升级现有SAN环境。

　　有消息称，HP也推出了4GFC存储系统，把EVA系统的前端连通性升级为4GFC，但是有分析人士表示，该产品的后端以及输入/输出速度(IOPS)都没有任何改变，因此，HP在系统上的改变“很大程度上是浅层面的”。

　　NEC则认为，4G接口的磁盘阵列产品不仅会在一些大型企业，比如金融、电信等领域得到推广，而且随着技术本身不断成熟，产品生产制造成本大幅降低，以及人们对4G技术的认同度逐步加深，4G技术也会很快在中小型企业的存储系统中开花结果。为此，NEC在去年年底的时候发布了定位于中低端用户的4GFC存储系统S2500和S1500。

　　直到目前，EMC仍然没有发布任何4GFC产品，无论是中端的CLARiiON还是高端的Symmetrix。

　　应用不急价格急

　　尽管相关的宣传很多，可市场还没有达到那么高的需求，也是4GFC市场未能起飞的重要因素之一。当然，从厂商的角度来讲，必须要领先市场一步，才能引导用户，而不是被潮流甩下。至于哪些行业会最先应用4GFC，大家普遍认为首先是金融行业，其次是电信行业，因为银行等金融机构往往是“新业务的先驱”，喜欢尝鲜。

　　4GFC技术的采用，光有存储网络是不够的，还需要HBA与存储系统的配合。HBA的发展则比较顺利，从技术层面上讲，无论是使用PCI-E还是PCI-X，实现4GFC HBA并不困难，主要存在的问题是价格。在4GFC HBA刚推出的时候，用户采购量较少，因此不能够大规模量产，导致了价格居高不下，这个因素几乎成了4GFC初期发展不顺利的“替罪羊”。目前，情况大为改观，一方面产品实现了规模量产，另一方面在这领域又加入了新的厂商进行竞争，如今4GFC HBA价格已经可以被广大用户接受。

　　依目前市场各大厂商的定价策略来看，厂商为了力推4GFC存储系统，在价格上几乎与2GFC产品相去不远。而厂商在产品订价上的犀利策略，显然欲在短时间内将4Gb光纤存储设备推升为中端存储市场的主流。

　　编看编想

　　4GFC需要端到端

　　如果不考虑价格因素，用户对性能的追求是无止境的。这一点非常容易理解，高性能的存储环境不仅可以极大地提高各项工作的效率，还能够在极端情况下轻松应对极限性能问题。所以，在刚推出4GFC产品不久，就有心急的用户尝试使用了。

　　然而，通过仔细的分析，笔者发现，有些产品尽管声称是4GFC产品，但是实际情况却非如此。举个最简单的例子，某厂商的存储系统在其他部件都没有做任何改动的情况下，只是简单地把2GFC SFP(小型可插拔式光学模块收发器)更换为4GFC SFP，然后就声称是4G存储系统了。这是典型的“挂羊头卖狗肉”的做法。

　　因此，我们说，只有一套系统真正做到了4GFC的端到端，才能够认为是真正的4G存储环境。我们可以这样理解端到端的4GFC，即从数据在服务器中的产生，经过传输路径直至最终存放到存储系统之上，中间所有涉及到的设备与部件(包括服务器数据通道、光纤通道HBA卡、FC交换机或者导向器以及存储系统的光纤接口与内部传输结构等)都达到了4GFC的要求了，整个系统才能够称之为4G存储环境。

　　我们都知道“木桶原理”，木桶装水的容量是由最短的那块木板决定的。同样，在存储系统中整个系统的性能是由性能最差的部分决定的，一个存储系统中其他所有的部件都是4GFC产品，如果有个别部件还是2GFC产品，那么它就成为了整个系统的瓶颈，

　　笔者对用户的建议是，仔细考察清楚厂商的解决方案是否为真正的4GFC系统。如果应用还没有特别的需要，部署4GFC系统就不需特别着急，首先要做好充分的技术储备，等到系统升级时，一步到位全部升级到端到端的4GFC应该是个不错的选择。