知識の光ファイバネットワーク

FC(ファイバチャネル)を開発し、米国規格協会(ANSI)、シリアル・データ・プロトコルであり、それはFDDI(データインタフェースファイバ分散)をサポートする高性能ハイブリッド・インターフェース、である、PI(高効率パラレルインターフェース)、IPI(インテリジェント周辺インターフェース)、SCSI(小型コンピュータシステムインタフェース)、ATM(非同期転送モード)と大容量を可能にする他の高姉妹プロトコル、高速かつ効率的な情報伝達。FCは、ネットワーク装置の通信プロトコルと物理的に単離された伝送媒体の最大の特徴は、様々なプロトコルは、単一のI / Oインターフェース相互接続を用いて、同一の物理的な接続、高性能ストレージ本体とブロードバンドネットワーク上で送信することが可能です。また、ホットスワップ可能なサポートしています。

さまざまな機能5つの段階FC:

FC-0は、ファイバ、コネクタ、伝送レート及び光学パラメータ、等の物理的特性を含む、物理的な接続を定義する、最下部にあります。

FC-1、特殊文字とエラーは制御することができ、伝送プロトコルはシリアルコーデック原理を含む定義。

FC-2、信号プロトコル層は、フレーム形式及びプロトコルポートとの間のデータ転送を定義します。

FC-3、共通サービス層は、高度な公共サービス要件の機能、例えば、(複数のポートにメッセージを送信する)マルチキャストなどを提供するために使用されます。

FC-4は、FCファブリックは、最高レベルのアプリケーションは、ファイバチャネルインターフェイスを実行することができる規定します。例えば、SCSI、IPI、IP、ATMなど。

FCoEの(オーバーイーサネット、ファイバチャネル)オーバーイーサネット、ファイバチャネル。標準(FC-BB-5)を完了するために2009年6月に米国規格協会(ANSI)T11委員会に提出したITベンダーのいくつかを言及するための新しい技術標準です。FCベースのモデルからのFCoE、さらにパッケージング技術に対処し、他のFCにFSPF WWN / FC IDを使用して、新たに外層のみのFCoEヘッダおよびカプセル化されたイーサネットヘッダに追加され、対応するアドレッシング動作がIPに類似するとイーサネットとして理解することができます関係。

FCoEの標準は、2つの部分をアドレス指定する制御プレーンとデータプレーンのカプセル化を定義します。Vと呼ばれる、のFCoEは、接続を初期化するために、FIPをFIP(FCoEの初期化プロトコル)を用いてVFPort VNPort又はVEPort間実行手段をアドレッシングするFCのインターフェイスの役割の名前の前に仮想添加します。インタフェースのFIPは、三つの合計を作っ有効:

図1は、局所(例えばVLAN1など)のFCoEデータパケットの確認応答を使用してVLANがVLAN IDを使用します。

2、FCFとの接続を確立します。

3、FLOGI / FDISC(FDISC使用するとき発見ファブリックサービスパラメータ、更新または他のFC IDのデバイスへの最初の登録要求FLOGI FC FC FCスイッチノードID、およびその後の要求を使用する場合)

FCoEの重要な役割であるFCF(ファイバチャネルフォワーダ)は、ソフトウェアまたはハードウェアチップ、ドメインID、などのようなカプセル化およびカプセル化解除FLOGIなど、すべてのFCoEスイッチFCの仕事、の処理を占有する必要がすることができます。

eノードは、ネットワーク内のFCoEデバイスの形ですべてのパケット転送ノードを指し、それはサーバCAN NIC、FCoEスイッチおよびFCoE対応ストレージデバイスとすることができます。外側のFCoEは、ヘッダ内のイーサネットMACアドレスは、eノードホップの間にあるカプセル化、およびFC IDは、エンドツーエンドです。

VLANインターフェイス三台のスイッチとして、それぞれが独自のFCF MACを持つことになり、FC IDがeノードFCFに割り当てられているので、FCFによって継承端子eノードがMACとユニーク分布であり、このアドレスはFPMA(呼ばれファブリック)MACアドレスを提供しました。FPMAは、パケットを受信したFCoEスイッチは、に応じて、その後FCF、FC ID FCFに直接FC-MAP FCパケットと判断することができるように二つの部分、FC-MAP FC ID、下記構造、で構成されていルックアップテーブルを転送して、ハンドルの方がはるかに簡単です、最大で255の端末ごとFCFのeNode二行目(00-FF)。

FCoEの標準的な技術は、ファイバチャネル情報がサーバ-SANファイバチャネルストレージデバイスとデータ要求は特別なことなくイーサネット接続、光ファイバを介して送信されても​​よいように、イーサネットパケットに挿入することができる、ファイバチャネル、イーサネットにマッピングすることができますチャネル構造、データは、イーサネット、SAN上で送信することができるようになります。FCoEの通信ケーブルのLANとFC SAN通信の伝送を可能にする、LANとSANのデータタイプ、データセンタ機器をサポートし、消費電力を低減し、負荷を冷却しながら、ケーブルの数を減らすことができる統合ネットワークは、統合ネットワークの後に収束します、我々はまた、その後のサポートポイント還元を必要とし、ヘルプが管理上の負担を軽減します。これは、FC-SANを既存の顧客の投資の基本を守ることができるのFCストレージを提供するために(例えばFC-SAN様々なツール、スタッフのトレーニングとして、施設の建設とそれに対応するFC-SANの管理構造となっています)コアI / O統合ソリューションで合意。

FCoEのは、10Gイーサネットのために意図され、そのアプリケーションの利点は、既存のサービスを維持することに基づいている、大幅ケーブルを低減しつつ、制御点の数を保存し、(サーバー上のネットワークインターフェイスの数を減らすスイッチポートと管理者が管理する必要ができます)、それによって管理便宜に電力消費を低減します。また、システムのユーザビリティを向上させます。FCoEのは、私たちは、多くの場合、データセンターブリッジング(データセンターブリッジング、DCB)やコンバージドエンハンスドイーサネット(コンバージド・エンハンスト・イーサネット、CEE)、などFCIPなどのトンネリングプロトコルの使用と呼ばれ、10ギガビットイーサネット技術を高めることによって、現実になることで、 iFCP FC長距離通信伝送が、FCoEのプロトコルは、本質的に、FCを送信するための物理イーサネットデータ伝送プロトコルを使用して、レイヤ2のカプセル化です。最近のイーサネット規格では、さらにFCoEの発展を促進し、我々はまた、いくつかの進歩を遂げている、とそのようにロスレス10ギガビットEthernetネットワーク機能を提供するなど、計画の強化は、あります。

・オーバー・イーサネット、ファイバチャネル(オーバーイーサネット、ファイバチャネル、FCoEの)は、企業が既存のFC管理ツールを使用し続け、低価格が同じパフォーマンスを提供するに基づいて、(データセンターイーサネットを使用)、既存のFCインフラを維持することができます。FCoEの技術はX3.230-1994(ISO 14165から1)の米国規格協会(ANSI)標準、およびブロックベースのネットワークを作成する方法に基づいています。サーバで詳細に定義された技術、コンバータおよびストレージ・サブシステム(例えば、ディスクアレイやテープライブラリ)と信号が網目構造との間の接続を確立するために必要。ファイバチャネル伝送は、フローのほぼすべてのサイズにすることができます。

1Gbpsの、2Gbpsの、4Gbpsのと10Gbpsの最新のSANデータレート送信に光ファイバ、同軸ケーブルまたはツイストペア銅銅ケーブルを使用したFCoE。一方、遅延時間が遅延時間とデータ要求の送信を短くする、短いです。例えば、典型的な遅延は、FCoEの変換ほんの数マイクロ秒を引き起こしました。それは、時間に敏感な処理や取引環境の中で、あるため、高速およびFCoE、低遅延特性の組み合わせで、ファイバチャネルの理想的な選択です。同時に、これらの機能はまた、相互接続された複数のストレージ・システムとサーバを許可する、強力な拡張機能をサポートしています。ファイバチャネルは,,また、複数のトポロジは、2つのデバイス間の動作のポイントモードへの単純なポイントで実施することができるサポート、デバイス126は、調停リング経済を介して接続することができる、または(最も一般的なケース)に強い交換構造は、何千ものデバイスに同期フルスピード接続を提供します。同一のSANに、混合は、異なる接続トポロジとケーブルの種類を達成することは容易です。

ファイバチャネルは、非常に信頼性の高いSAN技術であると考えられています。一般的には、ホスト・バス・アダプタ・カード(HBA)とスイッチの性能は、最小限の機器の故障率が非常に強いです。ファイバチャネルSANの構成は、ストレージとアプリケーションの間に維持することができるので、ハードウェアの問題またはケーブル障害が発生した場合、新しいパスは送信が別のチャネルに移行するように、見つけることができること、複数の冗長ラインと接続線を可能にしますトラブルシューティングまで接続(おそらく、パフォーマンスの低下)。また、複数の接続は、より良い帯域幅を達成するために組み合わせることができます。例えば、二つの2Gbpsのが組み合わされ、接続、有効4Gbpsのデータ帯域幅性能に達することができます。トラフィックがSANシステム、負荷分散をアンロードすることができ、かつ動的送信のために使用される、より少ないチャネルを使用してビジーチャネル(ボトルネック)を調整するために、この複数または冗長接続の実現可能性、。

安全是光纤通道技术的另一个重要特性。“网络”将多种设备互连通信。但是在SAN结构中,最好是不要让每台服务器去识别或访问SAN中的LUN(逻辑单元号)。在实际的使用中,LUN必须进行设置,只能让特定的应用程序看到,所以,设置安全性是存储准备过程中极其重要的一环。通过实行分区,光纤通道网络中的设备可以互相识别。通过限制终端设备的可视性,服务器(主机)只能看到和访问分配在同一个分区的存储设备。一旦SAN被分区,LUN就会被掩码保护,这样每一台主机服务器只能看到特定的LUN。

FCoE技术在网络中有两种部署模式,如图1所示。

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   图1. FCoE技术的两种部署模式

服务器网络接入层部署FCoE,目的是实现服务器I/O整合,简化服务器网络接入层的线缆设施。服务器安装支持FCoE的10GE CNA(融合网络适配器,是将多种网络协议通过以太网线加以传输的服务器卡)网卡,并连接到接入层FCoE交换机,接入层交换机再分别通过10GE链路和FC链路连接到现有的LAN和SAN。

整网端到端(接入—汇聚—核心)的FCoE部署。FCoE技术的应用范围扩大到整网,除接入层交换机外,汇聚核心层交换机也支持FCoE功能;除服务器外,存储设备也逐渐支持FCoE接口。由此实现了LAN与SAN的融合,简化了整网基础设施。

转自:http://wangboxyk.cn/post/FC-guangxian-wangluo.html

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転載: www.cnblogs.com/pipci/p/12658433.html