解析：iSCSI、FCoE和FC的性能比较

比较互联网SCSI(iSCSI)、以太网光纤通道(FCoE，FibreChanneloverEthernet)和光纤通道(FC，FibreChannel)的讨论、博客和文章数不胜数。其中多数的共同观点都认为，FCoE和FC更适合作为核心数据中心存储区域网(SAN)，而iSCSI适用于第2级存储器或远程或分支机构(ROBO)中以及中小企业(SMB)环境中的SAN部署。这是因为iSCSI具有“低性能”、“繁杂”和“不可预测”的特征。本文中，我将着手解决iSCSI与FC和FCoE比较的性能方面的误解。我还将比较各种SAN协议的有效效率，因为效率是性能的重要方面。

iSCSI和FCoE在传输层共享同一个10千兆以太网(10GbE)。然而，TCP/IP的成本被认为使iSCSI无法与FCoE和FC（两者对于数据包大小比率都有更出色的有效负载）媲美，从而导致较低的性能和效率。图1显示iSCSI（1.5KMTU和9KMTU）、FC和FCoE(2.5KMTU)的协议效率计算。可以看出，巨型帧启用时，iSCSI具有最出色的协议效率。

图1协议效率比较

性能方面，在每个iSCSI端口的最大可用吞吐量为1Gbps的情况下，iSCSI确实表现出低性能（而FC在每个端口可实现2Gbps、4Gbps和8Gbps），但在10GbE可用时，iSCSI的性能无法与FCoE或FC匹敌的普遍观点将不再正确。

Dell的CTO（首席技术官）办公室开展了一系列性能测试，对10GbEiSCSI、FCoE和4GbFC进行了比较。为了确保负载处于相似水平，应用程序的数据吞吐量限制为4Gb。各种协议所使用的主机总线适配器(HBA)如下：10GbE网络接口卡(NIC)，包括用于iSCSI流量的iSCSI卸载功能；10GbE聚合网络适配器(CNA)，用于FCoE流量；4GbpsFCHBA，用于光纤通道流量。

测试的目标是获取特定SAN协议所达到的吞吐量和CPU利用率。

图1的协议效率比较可能是理论性的；图2显示了I/O负载研究的结果，该研究对10GbEiSCSI、FCoE和4GbFCHBA的吞吐量进行比较。为了使结果简单明了，这些结果显示了应用程序产生4Gb吞吐量时所达到的吞吐量。显而易见，iSCSI的性能优于FCoE和FC，不论I/O区块大小是读取或写入操作。

图2吞吐量性能比较(MB/s)

除了获取吞吐量，我们还关注主机CPU利用率，以更好地评估具体SAN协议的性能和效率。所有的主机适配器都包括基于硬件的卸载功能，以处理具体协议的流量，从而尽量减少对CPU资源的使用。图3显示了各种负载的有效CPU利用率。从此图可以看出，所有的主机适配器均有相似的CPU利用率指标，再次强调了iSCSI与FCoE和FC的效率相同。

最后，图4显示了吞吐量效率，定义为各种存储协议的MBps/%CPU。该图显示10GbEiSCSI在所有负载类型中具有最出色的吞吐量效率，明显优于FCoE和FC。

根据测试结果，我们能毫无疑问地总结认为，iSCSI作为SAN协议与FC或FCoE相比并非“低性能”或“低效率”。恰恰相反，iSCSI的性能超过了FC和FCoE。计划为其数据中心购买存储器的客户可将iSCSISAN看作可行的选择，了解到iSCSI的性能与FCoE和FC相比或更佳。此外，考虑将其数据中心网络统一到以太网的客户现在可以从iSCSI入手。虽然FCoE也能通过以太网提供存储流量，但它仍处于开发阶段，并且不适合黄金时间。

图3iSCSI卸载功能、FCoE和FC的CPU利用率(%)

图4iSCSI卸载功能、FCoE和FC的整体协议吞吐量效率(MBps/%CPU)