慢速设备—存储网挥之不去的梦魇

前几期的文章—存储网络简析简要介绍了几种常用的存储网络，在传统IT架构中FC SAN依然是存储网的主要形态，与之相伴的慢速设备就是网络管理员需要面对的一个运维痛点。那什么是慢速设备呢？先上一个正统的定义。

慢速设备（slow drain device）是指SAN网络中的一个状态异常的端设备（主机或存储），其表现为端设备（主机或存储）无法正常快速响应，从而导致数据帧驻留在SAN中过长的时间周期，最终造成应用性能下降，极端情况下还会造成IO失败。

通过上面的定义，我们知道慢速设备就是存储网中的一个响应慢的设备，不能快速处理数据包导致应用性能下降。常言道，兵熊熊一个，将熊熊一窝。各位看官若认为慢速设备只影响自己一个应用系统，其它系统还是活蹦乱跳的，那就图样图森破了。

FC SAN运行Fibre Channel协议，它采用Buffer Credit机制实现流量拥塞控制。简单来说，SAN网络中的每个端口都有一个credit值用来记录本端口可以缓存多少数据包，进来1个数据包credit值减1，发出去一个数据包credit值加1。

在两个设备之间进行数据传输时，首先会进行BB Credit的确认，如果对方返回R_RDY信号，就表示有空余的BufferCredit接收数据。如果没有剩余Buffer，对方就会暂停传输数据。在进行正常的数据传输时，Buffer的使用是占用->释放->占用->释放的循环往复的过程。

如果一台存储由于种种原因无法返回R_RDY信号，那么数据帧就会在交换机的端口缓冲，并且进一步在交换机的级联端口进行缓冲，最后会进一步传导到服务器上。由于交换机间的级联线是共享的，所以一台存储或服务器的问题，如果不及时处置，会扩散到与这台设备共享级联线的其它多台设备上，影响大量应用系统。下面是由于一个设备问题，对其它设备造成影响的过程。

由于存储设备不能及时处理数据，导致它所连接的交换机端口buffer耗尽，端口堵塞。

数据包除了在存储连接的端口上积压，还会在A、B两台交换机之间的级联端口上积压。

A、B交换机间级联端口的buffer耗尽，B交换机不能向A交换机发送数据包了。

B交换机连接的3台服务器全部堵塞，无法向SAN网络发送数据包，无法访问A交换机连接的2台存储。

产生原因

慢速设备的产生原因是多种多样的，如：端设备故障、光纤线衰减大、SFP模块异常、HBA卡异常，以及该端口传输负载过重导致不能快速响应等等。

结语

慢速设备是无法消除的，而且随时可能发生。成熟的SAN交换机厂商都研发了慢速设备监测、隔离工具，可以自动监控各端口的数据传输状态，一旦丢包个数、延时等参数达到某个设定的阀值，就会将对应端口隔离出SAN网络，以免问题扩散。