Faser-Kanal oder FC, ist eine für den Lagerungsnetzwerkanschluss in erster Linie verwendete Gigabit-Gangnetztechnologie. Faser-Kanal wird im T11 Technischen Komitee des Komitees von InterNational für Informationstechnologiestandards (INCITS), American National Standards Institute (ANSI) - akkreditiertes Standardkomitee standardisiert. Faser-Kanal wurde in erster Linie im Supercomputerfeld, aber jetzt verwendet, ist der Standardverbindungstyp für Speicherbereich-Netze (SAN) in der Unternehmenslagerung geworden. Trotz seines Namens kann Faser-Kanalnachrichtenübermittlung sowohl auf der gedrehten Paar-Kupferleitung als auch auf den Glasfaserkabeln laufen.

Fibre Channel Protocol (FCP) ist ein Transportprotokoll (ähnlich TCP, der in IP Netzen verwendet ist), der vorherrschend SCSI-Befehle über Faser-Kanalnetze transportiert.

Geschichte

Faser-Kanal hat 1988 mit der ANSI Standardbilligung 1994 als eine Weise angefangen, das HIPPI System dann im Gebrauch für ähnliche Rollen zu vereinfachen. HIPPI hat ein massives 50-Paare-Kabel mit umfangreichen Steckern verwendet, und hatte Kabellängen beschränkt. Wenn Faser-Kanal, der angefangen ist, um sich um die Massenlagerung zu bewerben, einkauft, war sein primärer Mitbewerber die Eigentumsschnittstelle von Serial Storage Architecture (SSA) von IBM. Schließlich hat der Markt Faser-Kanal über SSA gewählt, anstatt Kontrolle von IBM über die folgende Generation der Mitte - zur Speichertechnik des hohen Endes zu geben. Faser-Kanal ist mit in erster Linie Vereinfachung der Verbindungen und Erhöhung von Entfernungen im Vergleich mit zunehmenden Geschwindigkeiten beschäftigt gewesen. Später haben Entwerfer die Absichten hinzugefügt, SCSI Plattenlagerung zu verbinden, höhere Geschwindigkeiten und viel größere Zahlen von verbundenen Geräten zur Verfügung stellend.

Es hat auch Unterstützung für jede Zahl der "oberen Schicht" Protokolle, einschließlich ATM und IP mit SCSI hinzugefügt der vorherrschende Gebrauch zu sein.

Der folgende Tisch zeigt Faser-Kanalgeschwindigkeitsvarianten:

- Durchfluss für Duplexverbindungen

Faser-Kanaltopologien

Es gibt drei Hauptfaser-Kanaltopologien, beschreibend, wie mehrere Häfen zusammen verbunden werden. Ein Hafen in der Faser-Kanalfachsprache ist jede Entität, die aktiv über das Netz, nicht notwendigerweise einen Hardware-Hafen kommuniziert. Dieser Hafen wird gewöhnlich in einem Gerät wie Plattenlagerung, ein HBA auf einem Server oder einem Faser-Kanalschalter durchgeführt.

• Punkt-zu-Punkt-(FC-P2P). Zwei Geräte werden direkt mit einander verbunden. Das ist die einfachste Topologie mit der beschränkten Konnektivität.
• Entschiedene Schleife (FC-AL). In diesem Design sind alle Geräte in einer Schleife oder Ring, der dem Token-Ring-Netzwerkanschluss ähnlich ist. Das Hinzufügen oder das Entfernen eines Geräts von der Schleife veranlassen die ganze Tätigkeit auf der Schleife, unterbrochen zu werden. Der Misserfolg eines Geräts verursacht einen Einbruch des Rings. Faser-Kanalmittelpunkte bestehen, um vielfache Geräte zusammen zu verbinden, und können gefehlte Häfen umgehen. Eine Schleife kann auch durch das Kabeln jedes Hafens zum folgenden in einem Ring gemacht werden.
• Eine minimale Schleife, die nur zwei Häfen enthält, während sie, scheint, FC-P2P ähnlich zu sein, unterscheidet sich beträchtlich in Bezug auf das Protokoll.
• Nur ein Paar von Häfen kann gleichzeitig auf einer Schleife kommunizieren.
• Höchstgeschwindigkeit 8GFC.
• Geschalteter Stoff (FC-SW). Alle Geräte oder Schleifen von Geräten werden mit Faser-Kanalschaltern verbunden, begrifflich mit modernen Durchführungen von Ethernet ähnlich. Vorteile dieser Topologie über FC-P2P oder FC-AL schließen ein:
• Die Schalter führen den Staat des Stoffs, optimierte Verbindungen zur Verfügung stellend.
• Der Verkehr zwischen zwei Häfen fließt durch die Schalter nur, er wird keinem anderen Hafen übersandt.
• Der Misserfolg eines Hafens wird isoliert und sollte Operation anderer Häfen nicht betreffen.
• Vielfache Paare von Häfen können gleichzeitig in einem Stoff kommunizieren.

Schichten

Faser-Kanal folgt dem OSI Modell layering nicht, aber wird ähnlich in fünf Schichten gespalten:

• FC4 - Protokoll kartografisch darstellende Schicht, in der Anwendungsprotokolle, wie SCSI oder IP, in einen PDU für die Übergabe zu FC2 kurz zusammengefasst werden.
• FC3 - Allgemeine Dienstleistungsschicht, eine dünne Schicht, die schließlich Funktionen wie Verschlüsselung durchführen oder Überfülle-Algorithmen ÜBERFALLEN KONNTE;
• FC2 - Netzschicht, die durch den FC-PI-2 Standard definiert ist, besteht aus dem Kern des Faser-Kanals, und definiert die Hauptprotokolle;
• FC1 - Daten verbinden Schicht, die das Liniencodieren von Signalen durchführt;
• FC0 - PHY, schließt das Kabeln, Stecker usw. ein;

Schichten FC0 durch FC2 sind auch bekannt als FC-PH, die physischen Schichten des Faser-Kanals.

Faser-Kanalrouter funktionieren bis zum FC4 Niveau (d. h. sie können als SCSI Router funktionieren), Schalter bis zu FC2 und Mittelpunkte auf FC0 nur.

Faser-Kanalprodukte sind an 1, 2, 4, 8, 10, 16 und 20 Gbit/s verfügbar; diese Protokoll-Geschmäcke werden entsprechend 1GFC, 2GFC, 4GFC, 8GFC, 10GFC, 16GFC, oder 20GFC genannt. 16GFC wurde Standard durch den INCITS T11 Komitee 2010 genehmigt, und, wie man erwartet, werden jene Produkte verfügbar 2011. Produkte, die auf 1GFC, 2GFC, 4GFC, 8GFC und 16GFC Standards gestützt sind, sollten zwischendurchführbar und rückwärts kompatibel sein. 1GFC, 2GFC, 4GFC, 8GFC Designs der ganze Gebrauch 8b/10b Verschlüsselung, während 16GFC Standard 64b/66b-Verschlüsselung verwendet. Unterschiedlich 10GFC und 20GFC Standards, 16GFC stellt rückwärts gerichtete Vereinbarkeit mit 4GFC und 8GFC zur Verfügung.

Der 10 Gbit/s Standard und seine 20 Gbit/s Ableitung sind jedoch mit einigen der Langsam-Ganggeräte nicht rückwärts kompatibel, weil sie sich beträchtlich auf dem FC1 Niveau im Verwenden 64b/66b unterscheiden, statt der 8b/10b-Verschlüsselung verschlüsselnd, und in erster Linie als Zwischenschalter-Verbindungen verwendet werden.

Häfen

Die folgenden Typen von Häfen werden durch den Faser-Kanal definiert:

• Knotenhäfen
• N_port ist ein Hafen auf dem Knoten (z.B Gastgeber oder Speichergerät) verwendet mit beiden FC-P2P oder FC-SW Topologien. Auch bekannt als Knotenhafen.
• NL_port ist ein Hafen auf dem mit einer FC-AL Topologie verwendeten Knoten. Auch bekannt als Knotenschleife-Hafen.
• F_port ist ein Hafen auf dem Schalter, der zu einem Knoten Punkt-zu-Punkt in Verbindung steht (d. h. zu einem N_port in Verbindung steht). Auch bekannt als Stoff-Hafen. Ein F_port ist nicht fähige Schleife.
• FL_port ist ein Hafen auf dem Schalter, der zu einer FC-AL Schleife (d. h. zu NL_ports) in Verbindung steht. Auch bekannt als Stoff-Schleife-Hafen.
• E_port ist die Verbindung zwischen zwei Faser-Kanalschaltern. Auch bekannt als ein Vergrößerungshafen. Wenn E_ports zwischen zwei Schaltern eine Verbindung bilden, wird diese Verbindung eine Zwischenschalter-Verbindung (ISL) genannt.
• D_port ist ein diagnostischer Hafen, verwendet allein zum Zweck, Verbindungsniveau-Diagnostik zwischen zwei Schaltern zu führen und Verbindungsniveau-Schuld auf dem Hafen, im SFP, oder im Kabel zu isolieren.
• EX_port ist die Verbindung zwischen einem Faser-Kanalrouter und einem Faser-Kanalschalter. Auf der Seite des Schalters sieht es wie ein normaler E_port aus, aber auf der Seite des Routers ist es ein EX_port.
• TE_port * eine Hinzufügung von Cisco zum Faser-Kanal, jetzt angenommen als ein Standard. Es ist ein verlängerter ISL oder EISL. Der TE_port stellt nicht zur Verfügung nur normaler E_port fungiert, aber berücksichtigt Routenplanung von vielfachem VSANs (Virtuell OHNE). Das wird durch das Ändern des Standardfaser-Kanalrahmens (vsan vollbracht markierend) auf den Eingang/Ausgang der VSAN Umgebung. Auch bekannt als Hauptleitung E_port.
• VE_Port ein INCITS T11 Hinzufügung, FCIP hat E-Port/ISL miteinander verbunden, d. h. Stoffe werden sich verschmelzen.
• VEX_Port ein INCITS T11 Hinzufügung, ist ein FCIP miteinander verbundener Export, Routenplanung, die über lsan erforderlich ist, der in Zonen aufteilt, um Initiatoren mit einem Ziel zu verbinden.
• allgemeine (allumfassende) Typen
• Auto oder in Schaltern von Cisco gefundener Autoabfragungshafen, können ein E _, TE _, F _, oder FL_port, wie erforderlich, automatisch werden.
• Fx_port ein allgemeiner Hafen, der ein F_port (wenn verbunden, mit einem N_port) oder ein FL_port (wenn verbunden, mit einem NL_port) werden kann. Gefunden nur auf Geräten von Cisco, wo Überzeichnung ein Faktor ist.
• GL_port auf einem Schalter kann als ein E_port, FL_port oder F_port funktionieren. Gefunden auf QLogic-Schaltern.
• G_port oder allgemeiner Hafen auf einem Schalter können als ein E_port oder F_port funktionieren. Gefunden auf Brokat, McData und QLogic-Schaltern.
• L_port ist der lose Begriff, der für jeden entschiedenen Schleife-Hafen, NL_port oder FL_port gebraucht ist. Auch bekannt als Schleife-Hafen.
• U_port ist der lose für jeden entschiedenen Hafen gebrauchte Begriff. Auch bekannt als Universaler Hafen. Gefunden nur auf Brokat schaltet um.....

(*Note: Der Begriff "Hauptleitung" ist nicht ein Standardfaser-Kanalbegriff und wird von Verkäufern austauschbar gebraucht. Zum Beispiel: Ein Stamm (eine Ansammlung von ISLs) in einem Brokat-Gerät wird einen Hafen-Kanal durch Cisco genannt. Wohingegen Cisco Hauptleitung als ein EISL kennzeichnet.)

Optische Transportunternehmen-Medium-Varianten

Moderne Faser-Kanalgeräte unterstützen SFP Sender-Empfänger hauptsächlich mit dem LC Faser-Stecker. Älter 1GFC haben Geräte GBIC Sender-Empfänger hauptsächlich mit dem SC Faser-Stecker verwendet.

Faser-Kanalinfrastruktur

Faser-Kanalschalter können in zwei Klassen geteilt werden. Diese Klassen sind nicht ein Teil des Standards, und die Klassifikation jedes Schalters ist eine Marktentscheidung des Herstellers:

• Direktoren bieten einer hohen Hafen-Zählung in einem modularen (Ablagefach-basierten) Fahrgestell ohne einzelnen Punkt des Misserfolgs (hohe Verfügbarkeit) an.
• Schalter sind normalerweise, feste Konfiguration (manchmal halbmodular), weniger überflüssige Geräte kleiner.

Wie man

betrachtet, ist ein Stoff, der völlig aus einem Verkäufer besteht, homogen. Das wird häufig das Funktionieren in seiner "heimischen Weise" genannt und erlaubt dem Verkäufer, Eigentumseigenschaften hinzuzufügen, die mit dem Faser-Kanalstandard nicht entgegenkommend sein können.

Wenn vielfache Schalter-Verkäufer innerhalb desselben Stoffs verwendet werden, ist es heterogen, die Schalter können nur Angrenzen erreichen, wenn alle Schalter in ihre Zwischenfunktionsfähigkeitsweisen gelegt werden. Das wird den "offenen Stoff" Weise genannt, weil der Schalter jedes Verkäufers seine Eigentumseigenschaften kann unbrauchbar machen müssen, um den Faser-Kanalstandard zu erfüllen.

Einige Schalter-Hersteller bieten eine Vielfalt von Zwischenfunktionsfähigkeitsweisen oben und außer dem "Eingeborenen" und "offenen Stoff" Staaten an. Dieser "erlaubt heimische Zwischenfunktionsfähigkeit" Weisen Schaltern, in der heimischen Weise eines anderen Verkäufers zu funktionieren und noch einige der Eigentumshandlungsweisen von beiden aufrechtzuerhalten. Jedoch kann das Laufen in der heimischen Zwischenfunktionsfähigkeitsweise noch einige Eigentumseigenschaften unbrauchbar machen und kann Stoffe der zweifelhaften Stabilität erzeugen.

Faser-Kanal veranstaltet Busadapter

Faser-Kanal HBAs ist für alle offenen Hauptsysteme, Computerarchitekturen und Busse, einschließlich PCI und SBus verfügbar. Einige sind OS Abhängiger. Jeder HBA hat einzigartigen World Wide Name (WWN), der einem Ethernet MAC Adresse ähnlich ist, in der er durch den IEEE zugeteilten Organizationally Unique Identifier (OUI) verwendet. Jedoch sind WWNs (8 Bytes) länger. Es gibt zwei Typen von WWNs auf einem HBA; ein Knoten WWN (WWNN), der von einigen oder allen Häfen eines Geräts und einem Hafen WWN (WWPN) geteilt werden kann, der zu jedem Hafen notwendigerweise einzigartig ist.

Entwicklungswerkzeuge

Wenn

sie sich entwickelt und/oder Fehlerbeseitigung der Faser-Kanalbus, kann die Überprüfung von Hardware-Signalen sehr wichtig sein, um Probleme zu finden. Logikanalysatoren und Bus Analysatoren sind Werkzeuge, die sich versammeln, analysieren Sie, decodieren Sie, versorgen Sie Signale, so können Leute die Hochleistungswellenformen in ihrer Freizeit ansehen.

Siehe auch

• Entschiedene Schleife
• Faser-Kanal 8B/10B, verschlüsselnd
• Faser-Kanal elektrische Schnittstelle
• Faser-Kanalstoff
• Stoff-Anwendungsschnittstelle-Standard
• Stoff Kürzester Pfad Zuerst - Routenplanungsalgorithmus
• Faser-Kanal, der in Zonen aufteilt
• Eingetragene Zustandsänderungsankündigung
• Virtuelles Speicherbereich-Netz
• Faser-Kanal rahmt ein
• Faser-Kanalanmeldungen (FLOGI)
• Faser-Kanalnetzprotokolle
• Fibre Channel over Ethernet (FCoE)
• Faser-Kanal über IP (FCIP), heben Sie sich vom Internetfaser-Kanalprotokoll (iFCP) ab
• Faser-Kanal schaltet
• Faser-Kanalpause schätzt
• Host Bus Adapter (HBA)
• Verbindungsengpass
• IDE, ATA, SATA, SAS, AoE, SCSI, iSCSI, PCI Schnellzug
• IP über den Faser-Kanal (IPFC)
• Liste von Faser-Kanalstandards
• Liste der Gerät-Bandbreite
• N_Port Personalausweis Virtualisierung
• Optische Kommunikation
• Lichtwellenleiterkabel
• Optische Verbindung
• Passen Sie optischer Schnittstelle an
• Serial Storage Architecture (SSA)
• Speicherbereich-Netz
• Lagerungshyperschirm
• Weltweit Name

INCITS Faser-Kanalstandards

Quellen

• Clark, T. Speicherbereich-Netze, Addison-Wesley, 1999 entwerfend. Internationale Standardbuchnummer 0-201-61584-3

Weiterführende Literatur

• RFC 2625 - IP und ARP über den Faser-Kanal
• RFC 2837 - Definitionen von Geführten Gegenständen für das Stoff-Element im Faser-Kanalstandard
• RFC 3723 - Block-Lagerungsprotokolle über IP Sichernd
• RFC 4044 - Faser-Kanalverwaltungs-MIB
• RFC 4625 - Faser-Kanalroutenplanungsinformations-MIB
• RFC 4626 - MIB für den Faser-Kanal Protokoll von Fabric Shortest Path First (FSPF)

Außenverbindungen

• Fibre Channel Industry Association (FCIA)
• INCITS technisches Komitee, das für FC Standards (T11) verantwortlich

ist

• IBM SAN Survival Guide
• Einführung in Speicherbereich-Netze
• Faser-Kanalübersicht
• Faser-Kanaltutorenkurs (UNH-IOL)
• Storage Networking Industry Association (SNIA)