冷静看待:光纤4Gb时代即将来临?
技术瓶颈成为普及障碍
2Gb光纤通道发展到4Gb光纤通道,其物理层上没有本质的差别,都是采用完全相同的接口标准LC SFP,在未来10Gb光纤通道上还会继续沿用这样的接口标准。这样看来光纤技术从2Gb过渡到4Gb应该是毫不费力的,然而用户关注的是整体存储网络的性能,而不是单纯接口速度的提高,在光纤4Gb的推广中,还有技术瓶颈有待突破。那么我们一起来看一下,阻碍光纤技术发展的瓶颈到底在哪里?
在所有IT产品中最有技术含量、最有设计难度的芯片,或许会成为4Gb产品发展的障碍,毕竟芯片的研制和投片生产是一个过程,需要众多厂商的支持,在这个过程中设计的失败是难免的。从2Gb到4Gb,带宽翻了一番,在相同大小的芯片上完成速率的倍增需要IC设计提供更高的技术含量。
但是早在2002年,被Emulex收购的Vixel已经研制出具有20个端口交换功能的芯片,同时支持2Gb的光纤带宽,它对外能提供40Gb的带宽,这种芯片系统的领先设计已经具备很高的水平,足以满足4Gb带宽所需要的设计水平。也正是因为4Gb芯片技术的成熟,才能为今天火热的市场提供了核心技术保障。
从系统总线来看,从1Gb发展到2Gb时,当时的最常用的是33MHz外频工作的32位PCI总线系统,该条件下的理论带宽最大为1Gb多一点,当时来看PCI总线是瓶颈。但是随着技术的发展,主频在增高、总线在扩展,当发展到66MHz、133MHz外频、64位PCI-X或PCI-E时,总线能够提供足够大的带宽,那么总线发展的速度也不会成为光纤通道发展的瓶颈。
对于磁盘阵列的存储系统,与服务器连接相连接的光纤HBA卡和存储系统控制器的技术早已是先行一步,HBA卡现在普遍采用了4Gb的,而存储系统控制器接口同时兼容1Gb、2Gb、4Gb甚至绑定构成更高带宽的光纤接口,控制器接口带宽也不是光纤发展的主要问题。
从上面的分析来看,光纤协议底层物理设备、光纤控制芯片、系统总线带宽、磁盘阵列控制器接口等都不是光纤发展的瓶颈,他们在4Gb光纤发展的道路上已经为4Gb的发展做好了充足的准备,开辟了道路。那么有这么多的外围设备已经准备就绪,到底为何光纤4Gb在不温不火的炒作中徘徊了一年也没有迅速发展起来?
从光纤通道的来看,为光纤产品提供市场的主要有三方面的产品领域:一是主机端连接设备;二是磁盘端连接设备;三是两者之间连接设备。主机端主要是光纤通道HBA卡,磁盘端主要是控制器的接口和磁盘接口,两者的连接设备就是交换机。这几方面笔者在上述没有涉及到的是磁盘接口。
说到磁盘接口,所有的4Gb产品除了磁盘外,其它的产品都是纯粹的电子设备,电子设备是通过电器信号来实现,它的速率和延迟跟机械设备不在一个数量级上。给大家举一个不是很贴切的例子,电子在一秒中能够绕地运行8圈,而要是做最快的交通工具飞机也要几十个小时。这就是机械与电子的差别。磁盘的内部结构采用机械臂来查询数据,因此这是4Gb最为严重的一个技术瓶颈。