FCoE交换机系统配置映射管理等模块的设计与实现

FCoE交换机系统配置映射管理等模块的设计与实现

论文摘要

FC协议在存储局域网(SAN)中的应用非常广泛,但FC网络设备成本高,交换机和网卡数量比较多,投入成本高,维护工作量大。SAN网络中最多仅能支持239个交换机,直接影响连接到存储网络中的服务器或者存储设备数量,为了突破最大数目的限制,增加了NPV模式的交换机,简称NPV交换机。NPV的全称是N端口虚拟化(N Port Virtualizer),将已有端口模式虚拟化成为N端口模式(N端口模式是终端节点连接交换机的端口模式),称作NP端口,称具有NP端口模式的交换机为NPV交换机。NPV交换机位于存储网络边缘,在终端节点(服务器或磁盘设备)与FC核心交换机之间,其功能对于服务器或磁盘设备来说是一台FC交换机;对于FC核心交换机来说是一台终端节点设备,因此NPV交换机不仅没有增加SAN网络中交换机的数目,又增加了连接到存储网络中的服务器或者存储设备数量,很好的解决了最大数目的限制的问题。简单来说,NPV交换机完成的功能为代理终端节点和FC核心交换机交互,只是完成中间存储转发过程。本论文主要描述配置映射管理子模块、端口和转发表子模块、模拟N节点子模块、VSAN子模块的设计与实现。本人参与了FCoE交换机系统中NPV交换机NPV模块的子模块的需求分析和NPV交换机NPV模块中的四个子模块的设计与实现工作,四个子模块分别为配置映射管理子模块、端口和转发表子模块、模拟N节点子模块、VSAN子模块。配置映射管理子模块提供配置上下行口映射功能,包括添加、删除、查询、隐藏、显示上下行口映射等,为了NPV交换机收到下行口代理请求时,通过配置映射管理找到有效的上行口;端口和转发表子模块提供端口事件响应和转发表添加、删除、查询等功能,当NPV交换机收到下行口代理请求时,根据配置映射管理子模块提供的可用上行口,由映射子模块选择合适的上行口进行转发,完成login数据和转发表项的存储;模拟N节点子模块提供NP口链路UP响应以及名字报文发送等功能,完成NPV交换机作为一台终端节点成功申请到FC ID后,在SAN网络中信息广播过程;VSAN子模块设置NPV使能/去使能标志,检查VSAN合法性以及相应VSAN的创建、删除,交换机支持俩种模式,一种是FC模式,另一种是NPV模式,交换机完成代理功能需要将交换机配置成NPV模式。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 引言
  • 1.1 背景
  • 1.2 FC/FCoE交换机设备简介
  • 1.2.1 FC交换机
  • 1.2.2 FCoE交换机
  • 1.3 市场前景
  • 1.3.1 统一存储的必然趋势
  • 1.3.2 FCoE交换机主要研发公司
  • 1.4 工作简介
  • 1.5 论文章节说明
  • 第二章 FC/FCoE协议和NPV相关说明
  • 2.1 FC/FCoE协议简介
  • 2.1.1 FC协议简介
  • 2.1.2 FCoE协议发展现状
  • 2.2 FC协议论述
  • 2.2.1 FC协议模型
  • 2.2.2 FC协议原理
  • 2.3 NPV技术解析
  • 2.3.1 NPV基本概念
  • 2.3.2 NPV交换机
  • 第三章 NPV模块及其子模块需求分析
  • 3.1 软件环境和周边模块交互关系
  • 3.1.1 软件环境
  • 3.1.2 周边模块交互
  • 3.2 子模块划分
  • 3.2.1 结构划分
  • 3.2.2 子模块与软件需求点映射
  • 3.2.3 子模块交互顺序描述
  • 3.3 功能分解与描述
  • 3.3.1 配置映射管理功能
  • 3.3.2 端口和转发表功能
  • 3.3.3 模拟N节点功能
  • 3.3.4 VSAN功能
  • 3.4 用户接口
  • 第四章 配置映射管理等子模块设计与实现
  • 4.1 数据结构
  • 4.2 配置映射管理子模块
  • 4.3 端口和转发表子模块
  • 4.4 模拟N节点子模块
  • 4.5 VSAN子模块
  • 4.6 调试信息
  • 4.7 项目测试流程
  • 第五章 总结
  • 参考文献
  • 致谢
  • 相关论文文献

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