stringtranslate.com

Fibre Channel через Ethernet

Fibre Channel over Ethernet ( FCoE ) — это технология компьютерных сетей , которая инкапсулирует кадры Fibre Channel в сети Ethernet . Это позволяет Fibre Channel использовать сети Ethernet 10 Gigabit (или более высокие скорости), сохраняя протокол Fibre Channel. Спецификация была частью стандарта Международного комитета по стандартам информационных технологий T11 FC-BB-5, опубликованного в 2009 году. [1] FCoE не получил широкого распространения. [2]

Комбинированное хранилище и локальная вычислительная сеть

Функциональность

FCoE передает Fibre Channel напрямую через Ethernet , независя от схемы пересылки Ethernet. Спецификация протокола FCoE заменяет уровни FC0 и FC1 стека Fibre Channel на Ethernet. Сохраняя собственные конструкции Fibre Channel, FCoE должен был интегрироваться с существующими сетями Fibre Channel и программным обеспечением управления.

Традиционно центры обработки данных использовали как Ethernet для сетей TCP/IP, так и Fibre Channel для SAN , каждый из которых имел разные и в основном несовместимые интерфейсы/подключения и межсоединения/проводку и, таким образом, требовал отдельной прокладки кабелей/проводки и межсоединений, таких как коммутационное оборудование для каждого. С появлением FCoE, SAN, которые традиционно использовали бы Fibre Channel, были объединены с Ethernet и стали еще одним сетевым протоколом, работающим на фабрике Ethernet, наряду с традиционным трафиком, таким как IP . FCoE работает поверх уровня канала передачи данных в модели OSI, что контрастирует с большинством других известных протоколов, которые могут использовать Ethernet, таких как (для примера, связанного с хранением данных) iSCSI , который работает поверх TCP over IP . Как следствие, FCoE не маршрутизируется на уровне IP и не будет работать в маршрутизируемых IP-сетях, таких как Интернет.

Поскольку классический Ethernet не имел управления потоком на основе приоритетов , в отличие от Fibre Channel, FCoE потребовал усовершенствований стандарта Ethernet для поддержки механизма управления потоком на основе приоритетов (для уменьшения потери кадров из-за перегрузки). Орган по стандартам IEEE добавил приоритеты в группу задач по мостам центров обработки данных (dcb).

Для реализации возможностей сетей Fibre Channel over Ethernet требовалось три основных расширения Fibre Channel:

«Конвергентный» сетевой адаптер

Компьютеры могут подключаться к FCoE с помощью конвергентных сетевых адаптеров (CNA), которые содержат как функциональные возможности адаптера главной шины Fibre Channel (HBA), так и сетевого контроллера интерфейса Ethernet (NIC) на одной физической карте. CNA имеют один или несколько физических портов Ethernet. Инкапсуляция FCoE может быть выполнена программно с помощью обычной сетевой карты Ethernet, однако FCoE CNA разгружают (с ЦП) низкоуровневую обработку кадров и функции протокола SCSI, традиционно выполняемые адаптерами главной шины Fibre Channel.

Приложение

Основное применение FCoE — в сетях хранения данных (SAN) центров обработки данных. FCoE имеет особое применение в центрах обработки данных из-за сокращения количества кабелей, которое он позволяет, а также в приложениях виртуализации серверов, которые часто требуют множества физических подключений ввода-вывода на сервер.

С помощью FCoE сетевой (IP) и накопительный (SAN) трафик данных может быть консолидирован с использованием одной сети. Эта консолидация может:

Формат кадра

Формат кадра FCoE

FCoE инкапсулируется через Ethernet с использованием выделенного Ethertype , 0x8906. Одно 4-битное поле (версия) удовлетворяет требованиям подтипа IEEE . Тег 802.1Q является необязательным, но может быть необходимым в данной реализации. [3] SOF (начало кадра) и EOF (конец кадра) кодируются, как указано в RFC  3643. Зарезервированные биты присутствуют для гарантии того, что кадр FCoE соответствует минимальному требованию длины Ethernet. Внутри инкапсулированного кадра Fibre Channel заголовок кадра сохраняется, чтобы разрешить подключение к сети хранения данных путем передачи кадра Fibre Channel непосредственно после деинкапсуляции.

FIP (FCoE Initialization Protocol) является неотъемлемой частью FCoE. Его главная цель — обнаружить и инициализировать объекты, поддерживающие FCoE, подключенные к облаку Ethernet. FIP использует выделенный Ethertype 0x8914.

Хронология

В октябре 2003 года компания Azul Technology разработала раннюю версию и подала заявку на патент. [4]

В апреле 2007 года началась работа по стандартизации FCoE.

В октябре 2007 года на выставке Storage Network World состоялась первая публичная сквозная демонстрация FCoE с использованием адаптеров от QLogic, коммутаторов от Nuova Systems и систем хранения от NetApp (ни одна из компаний-участников в то время не сделала никаких заявлений о продуктах). [5] [6]

В апреле 2008 года одним из первых реализаторов стала Nuova Systems, дочерняя компания Cisco Systems , которая объявила о переходе. [7] [8] Brocade Communications Systems также объявила о поддержке в 2008 году . [9] После Великой рецессии любая новая технология с трудом внедрялась. [10] [11]

В июне 2009 года технология FCoE, которая была определена как часть стандарта T11 FC-BB-5 Международного комитета по стандартам информационных технологий (INCITS), была направлена ​​в ANSI для публикации. [1]

В мае 2010 года стандарт FC-BB-5 был опубликован как ANSI/INCITS 462-2010. [12] В INCITS была проделана некоторая дополнительная работа. [13]

Коммутаторы центров обработки данных Force10 и Dell PowerConnect поддерживали FCoE, а в июне 2013 года Dell Networking , новый бренд для всего сетевого портфолио Dell, представила серию S5000 , которая может быть полностью нативным коммутатором FCoE с возможностью включения нативного модуля Fibre Channel, что позволяет подключать S5000 напрямую к среде FC SAN. [14]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab "Fibre Channel: Backbone - 5 revision 2.00" (PDF) . Американский национальный стандарт по информационным технологиям Международный комитет по стандартам информационных технологий Техническая группа T11. 4 июня 2009 г. Архивировано из оригинала (PDF) 29 декабря 2009 г. Получено 5 мая 2011 г.
  2. ^ https://www.theregister.com/AMP/2015/05/26/fcoe_is_dead_for_real_bro/ [ пустой URL ]
  3. ^ "Fibre Channel – Backbone 5, 7.7 FCoE frame format" (PDF) . T11. 4 июня 2009 г. Архивировано из оригинала (PDF) 29 декабря 2009 г. Получено 2015-01-06 .
  4. ^ Алекс Э. Хендерсон; Джон Уильям Хейс; Уолтер Э. Крофт; Линда Элейн Итон (21 октября 2003 г.). «Транспортировка оптоволоконного канала через Ethernet». Патентное и торговое ведомство США.Патент США 20080028096 выдан 31 января 2008 г.
  5. ^ Остин Модин (17 октября 2007 г.). «QLogic рекламирует «сетевую консолидацию» с FCoE». The Register.
  6. ^ PrimeNewswire (16 октября 2007 г.). «QLogic, NetApp и Nuova Systems демонстрируют первую в отрасли конвергентную сеть с Fibre Channel через Ethernet». TMC News.
  7. ^ Пол Шред (10 апреля 2008 г.). «Cisco покупает Nuova, поскольку FCoE нагревается». Enterprise Storage Forum . Получено 5 мая 2011 г.
  8. ^ "Cisco объявляет о намерении приобрести оставшуюся долю в Nuova Systems". Пресс-релиз . Cisco Systems. 8 апреля 2008 г. Архивировано из оригинала 4 марта 2012 г. Получено 5 мая 2011 г.
  9. ↑ Дэйв Роуэлл (19 марта 2008 г.). «Cisco, Brocade видят одну большую счастливую фабрику». Форум Enterprise Storage . Получено 5 мая 2011 г.
  10. ^ Дрю ​​Робб (29 марта 2011 г.). "FCoE борется за получение тяги". Enterprise Storage Forum . Получено 5 мая 2011 г.
  11. ^ Генри Ньюман (25 апреля 2011 г.). «FCoE теряется в глупости поставщика». Форум Enterprise Storage . Получено 5 мая 2011 г.
  12. ^ "Информационные технологии - Fibre Channel - Backbone - 5 (FC-BB-5)". ANSI/INCITS 462-2010 . Международный комитет по стандартам информационных технологий (ранее NCITS). 13 мая 2010 г.Официальный стандарт.
  13. ^ "Fibre Channel over Ethernet". Веб-сайт T11 . Получено 23 мая 2013 г.
  14. ^ Обзор коммутаторов Dell Networking S-Series, просмотрено 26 мая 2013 г.

Внешние ссылки