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光纖�
閱讀�1603時間�2022-02-28 16:40:05

    光纖卡是計算�(jī)�(wǎng)�的一�,是用于連接計算�(jī)�計算�(jī)�(wǎng)�(luò)

定義概念

    我們知道網(wǎng)卡是用于連接計算�(jī)和計算機(jī)�(wǎng)�(luò)。網(wǎng)卡一般插在計算機(jī)大總線擴(kuò)展槽�,卡上有連接計算�(jī)�(wǎng)�(luò)的接�。網(wǎng)卡物理上連接計算�(jī)�(nèi)部總�,例如PCI,PCI-X,PCI-E,SUN的Sbus總線等,和計算機(jī)�(wǎng)�(luò),例如以太網(wǎng)等�

    存儲系統(tǒng)中也有類似的用于連接計算�(jī)�(nèi)部總線和存儲�(wǎng)�(luò)的設(shè)�。這種位于服務(wù)器上與存儲網(wǎng)�(luò)連接的設(shè)備一般稱為主�(jī)總線適配卡(Host Bus Adaptor)HBA。HBA是服�(wù)器內(nèi)部的I/O通道與存儲系�(tǒng)的I/O通道之間的物理連接。常用的服務(wù)器內(nèi)部I/O通道是PCI和Sbus,它們是連接服務(wù)器CPU和外圍設(shè)備的通訊�(xié)�。存儲系�(tǒng)的I/O通道實際上就是光纖通道。而HBA的作用就是實�(xiàn)�(nèi)部通道�(xié)議PCI或Sbus和光纖通道�(xié)議之間的�(zhuǎn)��


通信�(xié)�

    常見的服�(wù)器和存儲�(shè)備之間的�(shù)�(jù)通訊�(xié)議是IDE,SCSI和光纖通道。為了實�(xiàn)服務(wù)器和存儲�(shè)備之間的通訊,通訊的兩端都需要實�(xiàn)同樣的通訊�(xié)�。存儲設(shè)備上通常都有控制�,控制器實現(xiàn)了一種或幾種通訊�(xié)議,它可以實�(xiàn)IDE,SCSI或光纖通道等存儲協(xié)議到物理存儲�(shè)備的操作�(xié)議之間的�(zhuǎn)�。而服�(wù)器的通訊�(xié)議是由擴(kuò)展卡或主板上的集成電路實�(xiàn)的,它負(fù)�(zé)實現(xiàn)服務(wù)器內(nèi)總線�(xié)議和IDE,SCSI等存儲協(xié)議的�(zhuǎn)�。例如PC�(jī)中,一般主板上都有IDE�(xié)議的功能,IDE磁盤控制器上有IDE�(xié)議的功能�

    因此IDE磁盤可以連接到PC�(jī)的IDE連接線上。如果磁盤只支持SCSI�(xié)議,那么這種磁盤就不能直接與PC�(jī)連接。這時就需要在PC�(jī)�(kuò)展槽上插入一塊SCSI卡,SCSI磁盤可以與卡連接。SCSI卡實�(xiàn)了PC總線到SCSI的轉(zhuǎn)�。這種SCSI卡實�(xiàn)的功能就是主�(jī)總線適配卡的功能。如果磁盤只支持光纖通道�(xié)�,那么服�(wù)器上就需要支持光纖通道�(xié)�,因為光纖通道的高速特性一般服�(wù)器主板都不支�,需要專門的主�(jī)總線適配卡。服�(wù)器插入主�(jī)總線適配卡后,就可以與支持光纖通道的磁盤通過光纖通道連接��


�(chǎn)品區(qū)�

    在討論這個問題的時�,需要先說清楚一個問題:我們知道,在早期的SAN存儲系統(tǒng)�,服�(wù)器與交換�(jī)的數(shù)�(jù)傳輸是通過光纖�(jìn)行的,因為服�(wù)器是把SCSI指令傳輸?shù)酱鎯υO(shè)備上,不能走普通LAN�(wǎng)的IP�(xié)�,所以需要使用FC傳輸,因此這種SAN就叫FC-SAN,而后期出�(xiàn)了用IP�(xié)議封裝的SAN,可以完全走普通LAN�(wǎng)�(luò),因此叫做IP-SAN,其中典型的就是�(xiàn)在熱門的ISCSI�

    這兩種方式都需要對�(shù)�(jù)塊�(jìn)行繁重的讀包解包操作,因此高性能的SAN系統(tǒng)是需要在服務(wù)器上安裝一塊專門�(fù)�(zé)解包工作以減輕處理器�(fù)�(dān)的網(wǎng)�,這種�(wǎng)卡大家就叫它HBA卡,它除了執(zhí)行解包工作外�(dāng)然還可以提供一個光纖接口(如果是iSCSIHBA卡就是提供普通的RJ45接口)以用于跟對�(yīng)的交換機(jī)連接;另�,HBA物理上你可以把它�(dāng)作網(wǎng)卡一樣插在PCI或者PCI-E槽位里,因此這種�(shè)備的用法非常相一張網(wǎng)�,很多人也就把它跟普通網(wǎng)卡或普通的光纖�(wǎng)卡混淆了。當(dāng)�,有的iSCSIHBA卡就可以�(dāng)作普通網(wǎng)卡來�,不過從價格上考慮這是非常奢侈��

    HBA的常�(guī)定義:就是連接主機(jī)I/O總線和計算機(jī)�(nèi)存系�(tǒng)的I/O適配�。按照這個定�,像顯卡就是連接視頻總線和內(nèi)�,網(wǎng)卡就是連接�(wǎng)�(luò)總線和內(nèi)存,SCSI-FC卡就是連接SCSI或者FC總線和內(nèi)存的,它們都�(yīng)該算是HBA。HBA卡有FC-HBA和iSCSIHBA將來還有其他HBA�,但�,HBA通常用在SCSI。Adapter(適配�)和NIC用于FC;而NIC也會用于以太�(wǎng)和令牌環(huán)�(wǎng)�

    其實,網(wǎng)卡是大家常提到的一個類型設(shè)備的總稱,是指安裝在主機(jī)�,通過�(wǎng)�(luò)連接線(雙絞線、光纖線�、同軸電纜等)與�(wǎng)�(luò)交換�(jī)(以太網(wǎng)交換�(jī)、FC交換�(jī)、ISCSI交換�(jī)等)、或與其它網(wǎng)�(luò)�(shè)備(存儲�(shè)�、服�(wù)�、工作站等)連接,從而形成一個網(wǎng)�(luò)的硬件設(shè)�。主�(jī)總線適配卡內(nèi)部有一個小的中央處理器,一些內(nèi)存作為數(shù)�(jù)緩存以及連接光纖通道和總線的連接器件�。這個小的中央處理器�(fù)�(zé)PCI和光纖通道兩種�(xié)議的�(zhuǎn)�。它還有其他的一些功能,初始化與光纖通道�(wǎng)�(luò)連接的服�(wù)器端�,支持上層協(xié)議例如TCP/IP,SCSI��8B/10B的編碼解碼等�


光纖卡吞吐量性能

適配器安裝建�

  • 將網(wǎng)�(luò)適配器裝入一個匹配或總線寬度的適配器的插槽中�

  • � 1:如果您使用的是 32 � PCI 適配器,將其置入 32 位或 64 � PCI � PCI-X* 插槽�

  • � 2:如果您使用的是 64 � PCI-X 適配器,請將其置� 64 � PCI-X 插槽�

  • � 3:如果您使用的是 x4 PCIe* 適配器,將其置入 x4、x8 � x16 PCIe* 插槽�

  • 注意一� PCIe* 插槽與低于插槽尺寸所�(biāo)明的信道物理連接。在這種情況�,一個與 x8 尺寸匹配的插槽會有一� x4、x2 � x1 插槽的功�。請向您的系�(tǒng)制造商查詢�
  • � PCI � PCI-X*,在安裝速度快的可用插槽中安裝網(wǎng)�(luò)適配��

  • � 1:如果您使用的是 64 � PCI 適配�,將其置� 66 MHz 64 � PCI 插槽�

  • � 2:如果您使用的是 64 � PCI-X 適配�,將其置� 133MHz (266 � 533,如果可�) 64 � PCI-X 插槽�

  • 注意總線上慢的主板決定總線的高速度。例如:在一� 133MHz 總線安裝了一� 66Mhz 和一� 133MHz 插卡,則該總線上的所有設(shè)備均� 66MHz 的速度運行�
  • 嘗試將適配器單獨安裝在總線的插槽�。如果加插卡共享總線,它們便會爭奪總線帶��

  • �(qū)動程序配置的建議

  • 對英特爾 以太�(wǎng)萬兆位聚合網(wǎng)�(luò)適配�,您可以選擇基于角色的性能配置文件以自動調(diào)整驅(qū)動程序的配置�(shè)��

  • 參閱常見問題解答:英特爾 以太�(wǎng)萬兆位服�(wù)器適配器性能配置式了解更多信��

  • 參閱英特� 以太�(wǎng)萬兆位服�(wù)器適配器�(qū)動程序設(shè)置以了解�(guān)于配置下列個別�(qū)動程序設(shè)置的更多信息�

  • 將中斷節(jié)流率降為�、小,或�(guān)�

  • 也稱為中斷節(jié)流率 (ITR)

  • 大多�(shù)角色的默�(rèn)�(shè)置是“自適應(yīng)��

  • 低延遲配置文件將率設(shè)為關(guān)��

  • 存儲配置文件將速率�(shè)為中�

  • 注意降低中斷節(jié)流率會提� CPU 使用��
  • 將巨幀啟用為大大小在整個網(wǎng)�(luò) (4KB�9kb � 16KB) 上受支持

  • 默認(rèn)�(shè)置已禁用�

  • 注意只有在整個網(wǎng)�(luò)上的�(shè)備都支持巨幀且配置為使用相同的幀大小時才啟用巨幀�
  • 禁用流控��

  • 默認(rèn)�(shè)置是“生成和響應(yīng)��

  • 注意禁用流控制可能會�(dǎo)致丟幀�
  • 增加傳輸描述符緩沖區(qū)的大��

  • 默認(rèn)值為 256。大值為 2048�

  • 注意增加傳輸描述符會增加系統(tǒng)�(nèi)存使用量�
  • 增加接收描述符緩沖區(qū)的大��

  • 默認(rèn)值為 256。大值為 2048�

  • 注意增加接收描述符會增加系統(tǒng)�(nèi)存使用量�

    TCP 配置建議

  • �(diào)節(jié) TCP 窗口�?。ㄟm用于 Windows Server 2008* 版以前的 Windows* 服務(wù)器版本)

    �(yōu)� TCP 窗口大小可能比較�(fù)雜,因為每個網(wǎng)�(luò)各不相同。可從互�(lián)�(wǎng)上獲取對有關(guān)注意事項和用于用于設(shè)置窗口大小的公式作解釋的文檔�

    � Windows Server 2008 以前的版本中,網(wǎng)�(luò)堆棧使用大小固定的接收方窗口。從 Windows Server 2008 開始,Windows 提供 TCP 接收窗口自動�(diào)節(jié)。從 Windows Server 2008 開始,注冊表�(guān)鍵詞 TcpWindowSize、NumTcbTablePartitions � MaxHashTableSize 均被忽略�

  • 資源:一般性介�

  • 資源:詳�(xì)信息

  • 參閱本頁末尾的相�(guān)主題

  • 分組的注意事項和建議

    在將多個適配器組合在一起以大程度地提高帶寬時應(yīng)該考慮交換�。通常情況�,動�(tài)或靜�(tài) 802.3ad 鏈路聚合是的分組模式。但是此分組模式要求交換器上有多個連續(xù)的端�??紤]組合交換�(jī)上的端口。通常情況�,一個交換機(jī)有多個端口組合在一起,由一� PHY 服務(wù) 這� PHY 對其所支持的所有端口具有有限的共享帶寬。對組的這個有限帶寬可能不足以支持組中所有端口的充分利用�

    在交換機(jī)跨連續(xù)端口共享帶寬�,性能的提升可限制為共享的帶寬。示例:在主板上英特�? 千兆位網(wǎng)�(luò)適配器或 LAN 上以 802.3ad 靜態(tài)或動�(tài)分組模式� 4 個端口組合在一起。在本示例中�4 個千兆端口共享總量為 2 Gbps � PHY 帶寬。組合交換機(jī)端口的能力取決于交換器的制造商和型�,并因各交換�(jī)的不同而有所差異�

    替代分組模式有時會減輕這些性能的限制,例如,使用適�(yīng)性負(fù)載平� (ALB),包括接收負(fù)載平�。ALB 沒有對交換器的需�,并且不需要將連接到連續(xù)的交換器端口。如果鏈接伙伴有端口�,則 ALB 組可以連接到交換機(jī)的任何端口。以這種方式連接 ALB 組可將連接分配到交換機(jī)上的可用端口�。此操作可以提高整體�(wǎng)�(luò)帶寬�

    性能測試的注意事�

  • 使用一� TCP 會話將文件從一個系�(tǒng)�(fù)制到另一個系�(tǒng) (1:1) �,吞吐量將大大低于同時執(zhí)行多� TCP 會話�1.1 �(wǎng)�(luò)上的低吞吐量是單� TCP/IP 會話所固有的延遲造成�。一些文件傳輸應(yīng)用程序支持多個并�(fā) TCP �。一些示例包括:bbFTP*,gFTP*, 和FDT*�

    此圖表旨在顯� ( 不保� ) 使用多� TCP 流的性能�(yōu)�。這些實際�(jié)果來� Windows 2008* x64 下使用默�(rèn)�(shè)置的英特�? 萬兆� CX4 雙端口服�(wù)器適配器�

  • 可以通過使用以下工具直接測試您的�(wǎng)�(luò)接口的吞吐量能力:iperf* � MicrosoftNTTTCP*。這些工具可以配置為使用一個或多個數(shù)�(jù)流�

  • 從一個系�(tǒng)向另一個系�(tǒng)�(fù)制文件時,每個系�(tǒng)的硬盤驅(qū)動器都可能成為嚴(yán)重的瓶頸??紤]在測試系�(tǒng)上使用高 RPM、吞吐率更高的硬盤驅(qū)動器、條帶化 RAID � RAM �(qū)動器�

  • 測試的系�(tǒng)�(yīng)該通過全速率非阻塞的交換器連接�

  • 理論上的大總線吞吐量�

  • PCI Express* (PCIe*) 理論上的雙向總線吞吐�

    PCI Express 的實�(xiàn)編碼的數(shù)�(jù)速率解碼的數(shù)�(jù)速率
    x15,GB/,�4,GB/,�,(0,5,GB/,�,)
    x420,GB/,�16,GB/,�,(2,GB/,�,)
    x840,GB/,�32,GB/,�,(4,GB/,�,)
    x1680,GB/,�64,GB/,�,(8,GB/,�,)
  • PCI � PCI-X 總線理論上的雙向總線吞吐�

    總線和頻�32 位傳輸速率64 位傳輸速率
    33-MHz PCI1,064,Mb/�2,128,Mb/�
    66-MHz PCI2,128,Mb/�4,256,Mb/�
    100-MHz PCI-X不適�6,400,Mb/�
    133-MHz PCI-X不適�8,192,Mb/�
    注意PCIe* 鏈路寬度可以� Windows* 中通過適配器屬性查�。選擇鏈接速度選項卡,并識別適配器按鈕。必須加� Windows* �(shè)備管理器英特� PROSet 方能使此實用程序工作


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