交換機和大機技術術語

1. 交換機：交換機是用來實現交換式網路的設備，在iSO的OSI模型中，它是位於第二層——數據鏈路層的設備，能對幀進行操作，是一種智能型設備。

2. IEEE 802.3：乙太網標準

3. IEEE 802.3u：快速乙太網標準

4. IEEE 802.3ab：千兆乙太網(非屏蔽雙絞線)標準

5. IEEE 802.3z：千兆乙太網(光纖、銅纜)標準

6. IEEE 802.3x：流量控制標準

7. IEEE 802.1X：基於埠的訪問控制標準

8. IEEE 802.1q：VLAN標準

9. IEEE 802.1p：流量優先權控制標準

10. IEEE 802.1d：生成樹協議

11. 數據鏈路層：位於ISO/OSI參考模型第二層，負責在節點間的線路上通過檢測、流量控制和重發等一系列手段無差錯的傳送一幀為單位的數據，使得從它的上一層(網路層)看起來是一條無差錯的鏈路。

12. 全、半雙工：在網路中，全雙工是指接收與發送採用兩個相互獨立的通道，可同時進行，互不干擾。而半雙工則是接收與發送共用一個通道，同一時刻只能發送或只能接收，所以半雙工可能會產生衝突。我們所說的交換機是個全雙工設備，而集線器是半雙工設備。

13. MAC地址：MAC地址就是在媒體接入層使用的地址，通俗點說就是網卡（區域網節點）的物理地址。在網路底層的物理傳輸過程中，是通過物理地址來識別主機（區域網節點）的，它一般也是全球唯一的。現在的MAC地址一般都採用6位元組48位。

14. IP地址：IP地址就是給每個連接在Internet上的主機分配的一個32bit地址。通過IP地址就可以訪問到每一台主機。

15. 自適應/自協商(Auto-Negotiation)：Auto-Negotiation標準使交換器按照以下順序適應工作速率和工作模式：100M 全雙工，100M半雙工，10M全雙工，10M半雙工。

16. 全雙工流量控制：遵循IEEE 802.3x標準，當網路擁塞時，網路設備利用預定義的Pause幀進行流控。

17. 半雙工流量控制(背壓技術Backpressure)：基於IEEE802.3x標準，當處理器發現緩衝器將要填滿時，就向源發站發出一個假衝突信號，使之延遲一個隨機時間，然後繼續發送。能夠緩解和消除擁塞。

18. 線速：交換機轉發數據的理論最大值。

19. 廣播風暴控制：網路上的廣播幀（由於被轉發）數量急劇增加而影響正常的網路通訊的反常現象，廣播風暴會佔用相當客觀的網路帶寬，造成整個網路無法正常工作。廣播風暴控制是允許埠對網路上出現的廣播風暴進行過濾。開啟廣播風暴控制後，當埠收到的廣播幀累計到預定門限值時，埠將自動丟棄收到的廣播幀。當未啟用該功能或廣播幀未累計到門限時，廣播幀將被正常廣播到交換機的其它埠。

20. TRUNK（埠匯聚）：通常被用於將多個埠聚合在一起，從而形成一個高帶寬的數據傳輸通道。交換機把聚集在一起的所有埠看作一個邏輯埠。

21. VLAN（Virtual Local Area Network,虛擬區域網）：是由一組終端工作站組成的廣播域，處於同一VLAN的主機（交換機埠）才能互相通信，它不需要考慮具體布線結構就可以建立邏輯工作組。配置靈活，增加系統的安全性。

22. Port VLAN：基於埠的VLAN，處於同一VLAN埠之間才能相互通信。

23. Tag VLAN：基於IEEE 802.1Q，用VID來劃分不同的VLAN。

24. VID（VLAN ID）：VLAN的標識符，用於表示某個Tag VLAN。

25. MTU VLAN：在交換機的VLAN設置時，將每個用戶所佔用的埠與上行埠劃分為一個單獨的VLAN。

26. MAC地址老化時間：交換機中各埠具有自動學習地址的功能，通過埠發送和接收的幀的源地址(源MAC地址、交換機埠號)將存儲到地址表中。老化時間是一個影響交換機學習進程的參數。從一個地址記錄加入地址表以後開始計時，如果在老化時間內各埠未收到源地址為該MAC地址的幀，那麼，這些地址將從動態轉發地址表（由源MAC地址、目的MAC地址和它們相對應的交換機的埠號）中被刪除。靜態MAC地址表不受地址老化時間影響。

27. 靜態地址表：靜態MAC地址區別與一般的由學習得到的動態MAC地址。靜態地址一旦被加入，該地址在刪除之前將一直有效，不受最大老化時間的限制。靜態地址表記錄了埠的靜態地址。靜態地址表中一個MAC地址對應一個埠，如果設置，則所有發給這個地址的數據只會轉發給該埠。也成為MAC地址綁定。

28.MAC地址過濾：MAC地址過濾是通過配置過濾地址，允許交換機對不期望轉發的數據幀進行過濾。當被限制的MAC地址接入到交換機上，交換機將自動過濾掉目的地址為這個地址的幀，以達到安全的目的。過濾地址表中的地址對所有的交換機埠都生效。已加入到過濾地址表中的地址不能被加入到靜態地址表中，也不能被埠動態綁定。

29.動態MAC地址綁定：動態地址綁定是指交換機的埠在動態地址綁定狀態下，可以動態學習MAC地址，但是可以學習地址的數目是受到限制的。當埠學習到一個MAC地址後，立即被綁定，接著學習下一個地址。被綁定的地址不受老化時間的限制，會一直生效。埠學習到一定數目的地址後，就不再學習和綁定了。被埠綁定的MAC地址在該埠地址綁定功能被禁用或交換機重啟後才會被刪除。

30.埠安全：當某個埠啟用埠安全後，該埠將不學習新的MAC地址，並且只轉發來已學習到的MAC地址的數據幀，其他的數據幀將被丟棄。判斷條件為：發往交換機的幀，如果其源地址為該埠的MAC地址表成員，則允許轉發，否則將被丟棄。當埠安全選擇「禁用」時，該埠將恢復自動學習新的MAC地址，轉發收到的幀。

31.埠帶寬控制：每一個埠（除模塊口）的輸入輸出數據傳輸速率都可以通過帶寬限制。

32.埠監控：埠監控是將被監控埠的報文複製到監控埠，在監控埠接有一台安裝了數據包分析軟體的主機，網路管理員通過對收集到的數據包進行分析，從而進行網路監控和排除網路故障。

33.線纜檢測：當交換機埠連接有合適的雙絞線時，可以通過交換機對雙絞線的狀態進行測試，確認有無問題，以及發生問題的地方。

34. SNMP：簡單網路管理協議（Simple NetworkManagement Protocol，簡寫為SNMP）是OSI第7層（應用層）的協議，用於遠程監視和配置網路設備。SNMP使得網管工作站能夠讀取並修改網關、路由器、交換機，以及其他網路設備的設置值。

35. IGMP（Internet Group Management Protocol）：IP通過使用交換機、組播路由器、支持IGMP的主機來管理組播通信。一組主機、路由器(或交換機)與屬於同一個組播組的成員交流組播數據流。並且在這個組的所有設備使用同一個組播組地址。IGMP Snooping技術針對視頻點播等應用，大幅提高網路利用率。在網路中，當為各種各樣的多媒體應用進行IP組播通信時，您可以通過在交換機每個埠上設置IGMP來減少不必要的帶寬使用。

36. IEEE 802.1D/STP：IEEE 802.1D 生成樹協議（Spanning Tree Protocol）檢測到網路上存在環路時，自動斷開環路連接。當交換機間存在多條連接時，將只啟動最主要的一條連接，而將其他連接都阻塞掉，將這些連接變為備用連接。當主連接出現問題時，生成樹協議將自動起用備用連接接替主連接的工作，不需要任何人工干預。

37. IEEE 802.1X認證協議：基於埠的訪問控制協議（Port BaseNetwork Access Control Protocol）。該協議體系結構分為三部分：客戶端、認證系統、認證伺服器。

38. 大型機介面ESCON和FICON：IBM在解決並行SCSI傳輸問題，提出了獨有的ESCON和FICON兩種介面方法，今天，之所以給大家分享這兩個老技術，主要是因為在金融等行業客戶數據中心還看到其應用。

ESCON (Enterprise Systems Connection)基於光纖介質，傳輸距離達到3～10 KM。ESCON允許外圍設備跨大園區和城域分布。與銅基並行匯流排相比，ESCON提供更高的速度並使用串列介面通訊。ESCON定向器是中心和外圍的連接裝置，提供8~16個埠(模式1)或28～60個埠(模式2)。

FICON (Fiber Connector)借鑒了FC (Fiber Channel)另一種基於光纖的主機信道，它對ESCON進行了修改，並提升了傳輸速率和距離。將ESCON的半雙工傳輸率提高到了全雙工傳輸。在傳輸速率上，每條FICON通道最高可相當於8條ESCON通道。 所以，ESCON技術已經逐漸被FICON技術所替代。

ESCON和FICON都是IBM私有的協議介面，任何廠商使用該介面互聯都必須經過IBM的嚴格測試，這在一定程度上限制了ESCON和FICON的推廣，這在一定程度上也成了FC誕生的催化劑，目前很多傳統、初創存儲廠商都不再支持。

目前，ESCON和FICON介面技術主要在IBM大型機(Mainframes)被支持。例如IBM z900/z800主機和9672 G5/G6主機。在其他Mainframes系統中，也有部分支持該介面，如Hitachi Mainframes: GX 8000。

大型機相關信息，以及對ESCON和FICON介面的支持情況，可以參看下圖。

支持大型機ESCON技術和介面的存儲廠商，如下所示(信息以具體存儲產品為準)：

EMC Symmetrix，DMX和VMAX系列。

Hewlett Packard Enterprise XP Storage系列。

Hitachi數據系統Lightning

IBM Enterprise Storage Server（Shark）

IBM Storage DS8000

Sun StorageTek SVA

支持大型機FICON技術和介面連接的廠商和磁碟存儲產品，如下所示(信息以具體存儲產品為準)：

EMC Symmetrix/DMX和VMAX系列

Hewlett Packard Enterprise XP Storage系列

日立數據系統Lightning

日立數據系統VSP

日立數據系統USP

IBM Enterprise Storage Server(Shark)

IBM Storage DS6000和DS8000

INFINIDAT InfiniBox

StorageTek FlexLine V2Xf/V2X4f SVA

EMC MAS和MDL虛擬磁帶庫

IBM 3584 UltraScalable磁帶庫(TS 3500)

IBM TS 7680G ProtecTier重複數據刪除網關

IBM虛擬磁帶伺服器(VTS)

Luminex 大型機虛擬磁帶(MVT)和CGX

Oracle StorageTek SL3000和SL8500磁帶庫

Oracle StorageTek虛擬存儲管理器

博科DCX系列

博科M系列(McDATA)

Cisco MDS 9000系列

EMC Connectrix系列(Brocade或Cisco製造)

IBM i操作系統可以運行在Pure Systems，小機Power和中型機是AS400上，IBMI起初在AS/400名為OS/400，之後重命名為I5/OS，接著在Power系統上命名為IBM i。

這裡提到的Pure Systems可以允許四種操作系統(AIX、IBM i、Linux、Windows)，五種伺服器虛擬化軟體(Hyper-V、KVM、PowerVM、VMware、Xen)和支持兩種硬體指令架構(Power和x86)。

這裡提到的PowerVM具體伺服器虛擬化軟體為Virtual IO Server (VIOS)，他支持兩種虛擬化實現，一是Virtual SCSI Target Adapter (vSCSI)，另一種是Virtual Fibre Channel Adapter (NPIV) 。

IBM i操作系統的存儲對接方式，主要包括接連/交換機連接，VIOS (vSCSI)，VIOS (NPIV)和SVC Attach (通過SVC相連)。目前全支持這四種方式的廠商主要是IBM和EMC(高端存儲)。因為與IBM i 通信，需開發存儲SCSI部分私有頁以及修改LUN部分屬性，需要支持 IBM i OS 多路徑和其他高級特性。

IBM的IBM LinuxONE大型機和中型機IBM i/AS400主要支持FCP介面。IBM LinuxONE和z Systems大型機硬體裡面的OS主要是Z/Linux、Z/vm和 Z/OS(如OS390)。

LinuxONE是IBM z Systems的演進，但相比Z要開放一些， Z/OS主要用的協議是FICON協議，Z/Linux和Z/vm主要採用的是FCP協議(FICON介面一般通用，可支持FCP協議)。

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