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[周报全文]HBA为SAN担当重任

2002年08月19日 00:00:00 | 作者:佚名 | 来源:$page.getBroMedia() | 查看本文手机版

摘要:HBA为SAN担当重任

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    HBA为SAN担当重任


    主机总线适配器(HBA)提供了I/O处理及服务器和存储设备之间的物理连接,大大减轻了服务器CPU的负担。

    作为SAN放在服务器内的一部分,HBA在SAN、操作系统和应用软件之间提供了重要连接。由于这种作用,HBA得以具备一系列高可用性和存储管理功能,包括负载均衡、失败恢复、SAN管理及存储管理。


    不同于NIC

    HBA与网卡(NIC)有着根本区别。NIC严重依赖服务器的CPU处理协议,包括包的排序、分段、重新封装、纠错和流量控制等功能。

    NIC实际执行的功能局限于低级任务,因而,依赖NIC处理的I/O请求给主机服务器的CPU增添了沉重的计算负担,严重影响了系统的整体性能。

    为了在千兆以太网链路上提供50Mbps至80Mbps的速率,NIC至少要占用服务器CPU 80%的资源。由于这种办法使用昂贵的服务器进行I/O处理,看似廉价的网卡实际上增加了大量成本。

    相比之下,HBA管理整个I/O处理几乎不需要占用服务器的CPU。HBA收到操作系统的I/O请求后,能够完全处理这些活动:分段与重新封装、流量控制、纠错以及SCSI命令处理。由于减轻了服务器CPU的负担,HBA提供了近似链路速率的吞吐量,而服务器CPU所用资源通常不到10%。


    CPU减负

    为什么服务器CPU减负这么重要?CPU减负的需求正变得日益重要,这是由于广泛采用了存储区域网络,加上新出现了处理密集型协议如iSCSI。在过去,I/O数据速率以近似摩尔定律的速度增长,从而使服务器在更新换代的同时得以保持I/O处理的性能。

    然而在过去(+微信关注网络世界),网络技术却以10倍的速度增加数据速率。存储网络的采用促使存储设备的I/O数据速率的增长更接近传统网络技术,增长了4到10倍。由于iSCSI和光纤通道准备将来支持10Gbps的数据速率,这一趋势并没有放慢速度的迹象。

    越来越快的I/O数据速率造成了I/O处理功能上的差距:满足快速通道所需的计算能力的增长速度超过了服务器现有的CPU能力。由于缺乏足够的处理能力,高速存储网络将得不到充分利用。为了填补I/O处理功能上的差距,就需要HBA,因为它提供了存储网络技术所承诺的性能和效率。


    最佳HBA

    HBA体系结构各有不同,但是,每种产品都有板上处理器、协议控制器ASIC、缓冲存储器以及为复杂SAN提供优异性能的专用硬件。

    HBA还在SAN和服务器之间提供了极为重要的接口。由于使用标准的应用编程接口(API),HBA为管理应用提供了获取SAN信息的功能,以及管理存储设备及存储网络本身的功能。 (沈建苗) 

[责任编辑:程永来 cheng_yonglai@cnw.com.cn]