SAN存储网络管理系统中HBA应用层API的实现

随着信息数据量的急速膨胀，存储越来越追求效率和无限可扩展性，而SAN光纤存储网络是现在非常流行的一种解决方案。光纤通信具有无可比拟的高速数据量传输，加上网络化的存储管理，及无限无痛的可扩容性，这一行业的市场前景非常乐观。

一个简单的光纤存储网络主要有以下几大组成部分：
1) 存储设备，一般是磁盘阵列柜
2) 光纤通道卡，也就是FC HBA，类似于网卡
3) 光纤通道交换机，可以实现数据路由及硬分区管理等
4) 应用主机服务器，安装光纤通道卡

相应的，也需要有相关的管理系统对整个存储网络进行管理配置。一般来说，管理系统主要分两大部分，一部分是光纤通道卡的管理，另一部分则是对存储的管理。

对光纤通道卡的管理牵涉到很多功能，如参数的配置，拓扑管理，卡与存储逻辑盘的绑定（包括LUN mapping, LUN masking，分区zoning，持久性绑定persistent binding等等），还需要提供对流量的控制及冗余多链路处理等等。

一个大型的SAN存储网络中，可能有很多不同厂家，不同型号的光纤通道卡，这就对卡的管理提了一个很大的难题。而且暂时也没有一个统一的规范和工业标准支持。T11组织就提出了Common HBA API的概念，提供对上层应用的统一的API标准接口调用。相关的规范可以参看T11的主页: http://www.t11.org/index.html

这样对上层管理系统来说，它就不再需要关心底层硬件的细节，只是通过标准接口的调用对卡进行管理和配置。我们只需要实现特定HBA的应用层API即可，通过注册表（windows平台）或配置文件，Common HBA API可以装载这些应用层API。

HBA应用层API一般需要和特定光纤通道卡驱动进行交互，在windows操作系统下，可以采用DeviceIoControl API，如下面的示例代码：

    SRB_BUFFER  smpi;
    IOCTLPayload_t *py = NULL;
    DWORD cbData;
    BOOL ret;

    smpi.sic.HeaderLength = sizeof(SRB_IO_CONTROL);
    smpi.sic.Timeout = 1000;
    smpi.sic.Length = 4000-sizeof(SRB_IO_CONTROL);
    smpi.sic.ControlCode = VENDOR_IOCTL_FC;
    strncpy ((char *) smpi.sic.Signature, VENDOR_IOCTL_SIGNATURE, 8);

    py = (IOCTLPayload_t *)smpi.ucDataBuffer;
    py->Signature = VENDOR_SIGNATURE;
    py->MajorFunction = majorFunc;
    py->MinorFunction = minorFunc;
    py->Length =  sizeof(IOCTLPayload_t);
    py->Status = -1;

    ret = DeviceIoControl(handle,    // device handle
            IOCTL_SCSI_MINIPORT,     // io control code
            &smpi,                   // input buffer
            4000,
            &smpi,                   // output buffer
            4000,			    
            &cbData,                 // # bytes returned
            NULL);                   // synchronous call

当然如果是Linux操作系统，也有相关的ioctl API进行交互。具体的代码实现就不多说了。

这里有一个很好的HBA应用层API实现的代码框架(插图中sun_fc子项目)，大家可以参考。
http://www.koders.com/info.aspx?c=ProjectInfo&pid=XF2UHNMR54MHCW89X5EBNVH2PE