¿Qué es Fibre Channel over Ethernet (FCoE)?

Last Updated: 2021-10-26
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Intro:¿Has escuchado FCoE antes? Es un protocolo de almacenamiento que asegura la transmisión directa de comunicaciones Fibre Channel a través de Ethernet. Consulte aquí para obtener más detalles sobre FCoE.

Definición

FCoE, abreviatura de Fibre Channel sobre Ethernet, es una tecnología de red informática que encapsula las tramas de Fibre Channel sobre Ethernet. Permite que Fibre Channel utilice redes de 10 Gigabit Ethernet o velocidades más altas mientras conserva el protocolo Fibre Channel.

FCoE transforma el tráfico de canal de fibra en infraestructuras Ethernet de alta velocidad existentes y luego converge los protocolos IP y el almacenamiento en una única interfaz y transmisión de cable.

Funcionalidad

FCoE transmite Fibre Channel directamente a través de Ethernet, pero independientemente del esquema de reenvío de Ethernet. La especificación del protocolo FCoE usa Ethernet para reemplazar las capas FC0 y FC1 de la pila Fibre Channel. FCoE está diseñado para integrarse con las redes de canal de fibra existentes y el software de gestión al retener las estructuras de canal de fibra.

Los centros de datos utilizan Fibre Channel para redes de área de almacenamiento (SAN) y Ethernet para redes TCP / IP. La fibra, con el canal FCoE, se convierte en otro protocolo de red que se ejecuta en Ethernet y en el tráfico de protocolo de Internet (IP) tradicional.

A diferencia de iSCSI, que opera sobre TCP e IP, FCoE se ejecuta directamente sobre Ethernet en la pila de protocolos de red.

A diferencia del canal de fibra, la Ethernet tradicional no tiene control de flujo basado en prioridades, por lo que FCoE necesita fortalecer los estándares de Ethernet para admitir mecanismos de control de flujo basados en prioridades para reducir la pérdida de tramas debido a la congestión. La agencia de estándares IEEE ha aumentado su prioridad en el grupo de tareas del puente del centro de datos (dcb).

Fibre Channel necesita tres extensiones importantes para proporcionar las capacidades de Fibre Channel sobre redes Ethernet:

  • Encapsulación de tramas de canal de fibra nativas a tramas de Ethernet.
  • Las extensiones del protocolo Ethernet permiten una estructura Ethernet que no pierde tramas con frecuencia durante la congestión.
  • La asignación existe entre los ID de puerto N de canal de fibra (FCID) y las direcciones MAC de Ethernet.

Las computadoras pueden conectarse a FCoE mediante un adaptador de red convergente (CNA), que contiene el adaptador de bus de host (HBA) de canal de fibra y las funciones del controlador de interfaz de red Ethernet (NIC) en la misma tarjeta física.

Solicitud

La aplicación principal de FCoE se encuentra en las SAN (redes de área de almacenamiento) del centro de datos. Debido a la reducción del cableado, FCoE tiene una aplicación particular en el centro de datos y hace posible las aplicaciones de virtualización de servidores, que normalmente requieren muchas conexiones de E / S físicas por servidor.

Con FCoE, los usuarios pueden usar una sola red para consolidar el tráfico de datos de almacenamiento (SAN) de red (IP). Estos son los beneficios de esta consolidación:

  • reducir los costes de refrigeración y la energía
  • reducir el número de interruptores y cables
  • Reducir la cantidad de tarjetas de interfaz de red para conectarse a diferentes redes de almacenamiento e IP.

CuadroFormat

FCoE es solo la encapsulación de tramas FC en tramas Ethernet. Existe una relación de uno a uno entre las tramas FC y Ethernet. Por lo tanto, las tramas FC nunca se envían a través de múltiples tramas Ethernet y en segmentos.

El tamaño máximo de una trama FCoE alcanza los 2180 bytes. La red debe admitir hasta 2,5 KB de MTU, también conocidos como marcos jumbo para bebés, para adaptarse a esto.

Tipos de puerto

FCoE ofrece tipos de puertos adicionales para FC estándar.

  • VN_Port:El puerto de nodo virtual es instanciado por ENode y es sinónimo de N_Port en Fibre Channel.
  • VF_Port:El FCF crea una instancia del puerto de Virtual Fabric y es sinónimo de F_Port en Fibre Channel.
  • VE_Port:El puerto Ethernet virtual es instanciado por FCF y es sinónimo de E_Port en Fibre Channel.

Ventajas

  • MejoradoFibre Channel es un protocolo de almacenamiento de alta velocidad y algunos dispositivos de almacenamiento admiten velocidades de hasta 128 Gbps. Aun así, estos dispositivos suelen ser costosos. Por lo tanto, muchas organizaciones todavía utilizan dispositivos de almacenamiento de 8 Gbps y SAN. FCoE permite a estas organizaciones alcanzar velocidades más altas mediante el uso de redes Ethernet comparativamente económicas.
  • Reducir la complejidad.El tráfico relacionado con el almacenamiento se envía a través de una red Ethernet convencional, por lo que no necesita conmutadores de canal de fibra. A su vez, reduce tanto la complejidad arquitectónica como los costos.
  • Simplifique la gestión de la red.Existen innumerables herramientas para monitorear y administrar redes Ethernet. FCoE enruta el tráfico de almacenamiento a través de una red Ethernet estándar, por lo que las organizaciones pueden usar sus herramientas de red existentes para administrar el tráfico de almacenamiento.

 

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