圖1: 局域網(wǎng)和存儲局域網(wǎng)傳統(tǒng)的互聯(lián)方式
虛擬N_Port和虛擬主機總線適配器
虛擬主機總線適配器（HBA）或虛擬網(wǎng)絡接口卡（NIC），如同它們的名字所提示的那樣，它們是對物理的主機總線適配器（上圖1）或類似的網(wǎng)絡接口卡的虛擬表達（下圖2），它們顯示了一個虛擬機是如何仿真一個物理機或用虛擬服務器來代表一個物理機的。通過虛擬主機總線適配器或網(wǎng)絡接口卡，真實的或物理的網(wǎng)絡接口卡資源被劃分并被作為虛擬機而進行分配，但是光纖通道的主機總線適配器或以太網(wǎng)網(wǎng)絡接口卡會被顯示出來，而不是作為一個如Windows，UNIX或Linux這樣的 Guest Operation System的主機。
在一個傳統(tǒng)的物理服務器上，即使只有一個物理適配器，如一個InfiniBand主機通道適配器，當它被插在一個PCI或PCIe槽上時，操作系統(tǒng)也會看到一個或更多個光纖通道適配器或以太網(wǎng)適配器。如果是一個虛擬化的服務器，如VMware ESX，虛擬機管理程序可以只看到并共享一個物理適配器，或多個適配器以供冗余和性能之需，而Guest Operation System會看到的將是一個標準的光纖通道或以太網(wǎng)適配器或是一個使用標準的插口和驅(qū)動程序的網(wǎng)絡接口卡。
不要和虛擬主機總線適配器搞混，N_Port ID虛擬化（NPIV）本質(zhì)上是一個輸入（或輸出）機制，以確保對適配器帶寬的共享訪問。Brocade，Cisco，Emulex和QLogic的適配器和交換機支持NPIV，從而實現(xiàn)LUN（邏輯單元號）和數(shù)據(jù)卷屏蔽，或是在使用共享的物理適配器（N_Port）時將其映射到一個唯一的虛擬服務器或VM發(fā)起端上。NPIV通過顯示多個虛擬的N_Port和其唯一的ID來運作，從而讓不同的虛擬機（發(fā)起端）在共享一個光纖通道適配器上的公共N_Port時都能夠訪問存儲端并受到路徑控制。
利用融合的I/O網(wǎng)絡和虛擬的輸入/輸出的商業(yè)價值和技術價值，或者說益處，類似于服務器/存儲虛擬化的益處。使用IOV的益處和價值包括：
圖2: 一個統(tǒng)一的或融合的數(shù)據(jù)中心光纖通道網(wǎng)絡或網(wǎng)絡的例子
在圖2，你看到的例子是虛擬的主機總線適配器和網(wǎng)絡接口卡連接到一個交換機或輸入/輸出導向器，后者接著連接到基于以太網(wǎng)的局域網(wǎng)和光纖通道存儲局域網(wǎng)以便網(wǎng)絡和存儲訪問。圖3對不同的輸入/輸出互聯(lián)、傳輸和協(xié)議進行了比較，可以幫助理解不同技術的適用情況。
圖3: 不同的數(shù)據(jù)中心輸入/輸出協(xié)議、接口和傳輸?shù)那闆r
數(shù)據(jù)中心以太網(wǎng)和FCoE
數(shù)據(jù)中心以太網(wǎng)（DCE）是一個新的發(fā)展，它是現(xiàn)有以太網(wǎng)的擴展。作為網(wǎng)絡傳輸和存儲傳輸?shù)慕y(tǒng)一的互聯(lián)方式，它能夠帶來更高的性能，同時降低數(shù)據(jù)中心輸入/輸出請求的延遲時間。FCoE就是一個實施DCE的例子，它能夠利用更低的延遲時間、服務質(zhì)量（QoS）、優(yōu)先級組和其他傳統(tǒng)的以太網(wǎng)提升工具，從而成為一個強有力的存儲互聯(lián)方式。
圖4顯示了傳統(tǒng)分離的光纖光纜是如何被用于（沒有波分復用的情況下，或WDM）光纖通道存儲局域網(wǎng)和基于IP的以太網(wǎng)絡。通過FCoE（圖5），光纖通道被映射到以太網(wǎng)，同其他包括TCP/IP在內(nèi)的傳輸和協(xié)議共存。注意，F(xiàn)CoE目標是數(shù)據(jù)中心，不能長距離使用，在短距離內(nèi)還要依賴FCIP（基于IP的光纖通道）或基于WDM的城域網(wǎng)。
圖4: 現(xiàn)在的分離的物理數(shù)據(jù)中心輸入/輸出網(wǎng)絡（接口和協(xié)議）
圖 5: 基于以太網(wǎng)的統(tǒng)一的、融合的數(shù)據(jù)中心光纖通道網(wǎng)絡或輸入/輸出網(wǎng)絡
服務器、存儲和網(wǎng)絡輸入/輸出虛擬化這類技術的另一個組成部分是虛擬配線架。這種虛擬的配線架可以屏蔽掉傳統(tǒng)物理配線架的增加、移除、移動和變化。例如，一家初創(chuàng)公司IntelliPath，利用很多現(xiàn)有已經(jīng)安裝的設施，并在未來采用成熟的被稱為OptiPath的技術。對于大型的動態(tài)的環(huán)境，同時具有復雜的布線要求，而且需要保護線纜互聯(lián)的物理訪問的環(huán)境來說，虛擬的配線架是IOV切換和虛擬適配器技術的一個很好的補充。
數(shù)據(jù)中心以太網(wǎng)對InfiniBand：誰將是贏家？
我并不認為InfiniBand會在很快時間內(nèi)消失，但是，考慮到以太網(wǎng)巨大的市場，甚至是高價格以太網(wǎng)的市場，InfiniBand的技術特點和功能將妨礙它繼續(xù)前進。對于那些想要部署統(tǒng)一的或融合的光纖通道網(wǎng)絡的人，基于InfiniBand的解決方案是一個選擇，這種方案能將基于光纖通道的存儲局域網(wǎng)橋接到現(xiàn)有的以太網(wǎng)局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)。放心，對于那些部署基于InfiniBand的統(tǒng)一的、融合網(wǎng)絡的或數(shù)據(jù)中心光纖通道網(wǎng)絡，而且在等待數(shù)據(jù)中心以太網(wǎng)及其相關系統(tǒng)（適配器、驅(qū)動器、交換機、存儲系統(tǒng)）的人來說，你的投資是有保障的。
對于一般目的的網(wǎng)絡來說，以太網(wǎng)是一個流行的選擇。以太網(wǎng)正擴展到能夠支持FCoE以及提升后的低延遲性數(shù)據(jù)中心以太網(wǎng)，從而不需要將存儲輸入/輸出活動堆積到IP。這種情況下，IP能成為長距離的良好解決方案，可以用于網(wǎng)絡附加存儲，或是用于同存于同一以太網(wǎng)的基于低成本iSCSI塊的訪問。無論喜不喜歡，將光纖通道映射到普通的基于以太網(wǎng)的融合或統(tǒng)一的網(wǎng)絡，將是不同的存儲和網(wǎng)絡接口、商品網(wǎng)絡、經(jīng)驗和技能集、以及性能或決定性行為之間的一個墊腳石。如無其他，一個融合的以太網(wǎng)將使不同區(qū)之間的遷移更加容易，并使遷移過程中的網(wǎng)絡阻力最小。
在近期內(nèi)，第一步就是將那些擔心IP或網(wǎng)絡技術的傳統(tǒng)存儲專家，以及那些相反的青睞IP、FCoE專家的建議和警告放在一邊。不考慮市場宣傳因素，InfiniBand現(xiàn)在還有一些立足之地，但是綜合考慮商業(yè)、經(jīng)濟、現(xiàn)有廣泛使用性和其他因素，融合的數(shù)據(jù)中心類別的以太網(wǎng)將成為贏家。IP在長期看是個競爭者，現(xiàn)在它的角色還是支持iSCSI、網(wǎng)絡附加存儲和基于IP的光纖通道（FCIP），未來它將超越這一角色。
哪些廠商值得關注
一些廠商已經(jīng)宣布了它們的行動，展示了其概念技術（技術展示）或?qū)嶋H上已經(jīng)開始提供能夠進行IOV的技術。例如，Brocade已經(jīng)宣布了它的數(shù)據(jù)中心光纖通道網(wǎng)絡（DCF）計劃。同時，QLogic，NetApp，和初創(chuàng)公司Nuoya在2007年秋季的達拉斯世界網(wǎng)絡存儲大會上展示了其基于FCoE的融合網(wǎng)絡架構(gòu)。為了不被超過，思科根據(jù)它從Topsin收購過來的技術，改進了包括交換機和路由器的InifiBand產(chǎn)品線；QLogic也在最近的2007超級計算大會上宣布升級它收購自Silverstorm的InfiniBand產(chǎn)品系列。
起步公司W(wǎng)oven發(fā)布了一款低延遲、高性能的以太網(wǎng)交換機以支持部署數(shù)據(jù)中心類別的以太網(wǎng)。另一個初創(chuàng)公司Xsigo繼續(xù)吸引人們的注意力，它開發(fā)的IOV解決方案可以實現(xiàn)虛擬主機總線適配器和虛擬網(wǎng)絡接口卡，從而可以隨意訪問以太網(wǎng)絡，包括基于IP的存儲和基于光纖通道的存儲局域網(wǎng)。你將可以聽到的市場上的其他術語名字包括融合網(wǎng)絡適配器（CAN），融合網(wǎng)絡接口（CNI），服務導向網(wǎng)絡架構(gòu)（SONA）和統(tǒng)一光纖通道網(wǎng)絡等。
需要關注的存儲和輸入/輸出適配器，網(wǎng)絡接口卡，交換機和網(wǎng)絡芯片廠商包括：Brocade，Chelsio，Cisco，Emulex，Intel，Mellanox，Neterion，NetXen，Nuova，OptiPath，QLogic，Voltaire，Woven 和Xsigo，以及操作系統(tǒng)、服務器和存儲系統(tǒng)廠商。還需要關注一些行業(yè)貿(mào)易組織和行業(yè)標準組織，包括ANSI T11，F(xiàn)CIA，F(xiàn)CoE，InfiniBand貿(mào)易協(xié)會（IBTA）和PCIsig。
總結(jié)
結(jié)束時說幾句，虛擬環(huán)境仍然需要依賴物理資源和架構(gòu)資源管理才能存在。要學會分辨不同的虛擬輸入/輸出操作和虛擬輸入/輸出連接性之間的區(qū)別，以及它們能給你的組織帶來什么益處。對于其他虛擬方法和技術，要選用合適的技術來滿足你的特定需求，在解決你的問題的同時注意不要帶來新的復雜性。
