存储系统的容量和处理器速度的不断提高,以及人们对信息需求量的日益增加,使得实现网络存储的存储区域网(Storage Area Network,SAN)技术越来越广泛地应用到各个领域。SAN是一种在服务器和存储设备之间实现高速、可靠访问的专用网络,它也很好地满足了数据统一存储、数据共享、远程数据容灾等需要。光纤通道是一种工业标准互联和高性能串行I/O协议,它以支持设备数量多、扩展能力强、高带宽、低延迟、长传输距离,以及支持面向块的存储协议等优点成为SAN当前事实上所采用的标准。光纤通道交换机在SAN中处于核心的地位,它按照光纤通道交换型拓扑结构连接服务器和存储设备。本文首先简单介绍了存储区域网和光纤通道技术,接着分析了本实验室提出的16×16交换结构、端口速率为2Gbps的光纤通道交换机的设计方案,包括光纤通道交换机的体系结构、线卡、交换背板、控制器以及它们之间的接口。接下来,在介绍光纤通道部分协议的基础上,提出了基于S3C44B0X处理器的线卡控制器的硬件实现,对线卡软件系统的主要功能和结构进行了探讨。随后在uCLinux下实现了线卡的基本控制功能包括交换结构注册、端口转发表更新、线卡硬件初始化和状态实时监测,论述了扩展功能包括支持简单名字服务器、状态转变通告、分区、交换机级联和多链路聚合等,并预留了软件接口。本文还介绍了线卡软件开发环境的建立,提出了线卡软件系统的调试方案,并给出了相关调试结果。最后对未来的工作提出了建议。