第4章IO适配器-思科网络学习空间.PDF

第4 章 I/O适配器 从历史上看，服务器到存储器、局域网和其他服务器的I/O 连接性，已经由针对 应用程序专门设计的硬件和软件所提供 ，它们分别具有不同的流量特点和处理要求。 在企业中 ，对存储器的服务器访问很大程度上依靠基于光线通道的存储区域网络 （SAN ）来满足要求。对网络设备的服务器访问几乎完全通过基于以太网的本地网络 （LAN ）来满足要求。最后，服务器到服务器的连接，或高性能计算（HPC ）的进程 间通信（IPC ），则是用InfiniBand 技术来满足要求。虽然这些技术很好地满足了其应 用程序的需要，但是，这种专门化却要求企业服务器为支持多个专用网络而提供独一 无二的专用硬件设备。数据中心内的这些网络通常需要物理冗余备份连接，而这更加 重了问题，导致网络中NIC 、HBA 和HCA 的数量成倍增加。 第4 章 I/O 适配器 89 近年来，服务器密度增加了，服务器制造商能够用越来越小型化的包装提供越来 越强大的计算能力。“环保”（参见第1 章的“环境问题”——“环保”部分）已经对降低功耗 和冷却提出了更高的要求。高度为一个机架单元的服务器和刀片机箱服务器正在增加 密度封装。日益高密度的趋势极大地刺激了整合I/O设备的提供。而整合I/O则可能导 致更少的专用I/O适配器，从而降低能耗和散热，并减少和简化公共布线。1 新整合I/O 市场中的弄潮儿是能够增加设备存储能力的传统以太网NIC 供应商， 和能够增加以太网支持的HBA 供应商。 UCS 使用几种不同的I/O 适配器，它们都是夹层外形。本章介绍了编写本书时或 未来的发行版中将会发布的几种适配器。请查询UCS 文档来验证可用性。 4.1 免责声明 本章包含的内容由I/O 适配器制造商提供。因此，对不同I/O 适配器的描述可能 不一致，甚至不同适配器所使用的术语也会有所不同。这可能引起读者的困惑，作者 对此表示理解。 4.2 Intel方法 虚拟化技术着眼于通过灵活的资源管理提高服务效率。在不久的将来，这种使用模 1 本书作者感谢QLogic 提供了本节的大部分内容。 90 思科UCS 服务器统一计算 式将成为数据中心的关键，支持IT管理员使用虚拟化技术提供灵活而高度可用的解决方 案，以解决灾难恢复和实时负载平衡，从而应对各种预期之内或意料之外的情况。2 动态负载均衡需要具有在多个平台之间轻松转移负载而不中断服务的能力。集中 存储成为虚拟化使用模型的一种关键需求。目前，万兆以太网（10GE ）支持iSCSI SAN 以及NAS 的存储实现。以太网光纤通道（FCoE ）解决方案将万兆以太网扩展，使其 与现有的光纤通道 SAN 安装可以无缝互操作。使用FCoE 合并通过万兆以太网传输 的存储流量简化了网络，并且为实现虚拟化技术应用提供了一种经济高效的方法。 除了虚拟化技术，许多高带宽应用都需要万兆以太网网卡。万兆以太网为高性能 计算（HPC ）应用程序、集群数据库、图像渲染和视频应用等提供所需的带宽。 万兆以太网网卡解决方案 早在2003 年，Intel 就向市场推出了第一个基于PCI-X 的万兆以太网适配器。从 那之后 ，新的PCIe （参见第2 章的“PCI Express”部分）产品不断出现（参见图4-1 ）。 图4-1 网卡的演变 2 感谢Intel 公司提供了下面几节的内容，其中的图片也来自Intel 公司。 第4 章 I/O 适配器 91 今天，万兆以太网网卡市场几乎被独立适配器卡独占。这些适配卡插进服务器的 PCIe 总线扩展插槽就可以提供万兆以太网连接。 夹层卡适用于安装到刀片服务器的服务器刀片。在这种情况下，没有标准的PCIe 插槽。夹层是一个具有专用连接器、尺寸和功耗的子卡。虽然连接器是专用的，但通 信协议永远是PCIe。 在未来几年内，OEM 设备供应商将开始提供万兆以太网母板集成局域网（LOM