EX シリーズ スイッチの DCB の特長と要件について
DCB(データ センター ブリッジング)は、IEEE 802.1 ブリッジ仕様に対する一連の機能強化です。DCB は、データ センターの I/O コンバージェンスをサポートするために、イーサネット動作を変更および拡張します。I/O コンバージェンスには、同じ物理イーサネット ネットワーク インフラストラクチャ上のイーサネット LAN トラフィックと FC(Fibre Channel)ストレージ エリア ネットワーク(SAN)トラフィックのトランスポートが含まれますが、これらに限定されません。
融合型アーキテクチャは、両方のタイプのトラフィックをサポートするために必要なネットワークとスイッチの数を削減し、必要なインターフェイスの数を減らし、ケーブルの複雑さを軽減し、管理作業を削減することで、コストを削減します。
CEE 対応スイッチの DCB 機能を使用して、融合型イーサネットおよび FC トラフィックを転送すると同時に、ストレージ トラフィックの送信に FC が必要とするサービス クラス(CoS)の特性やその他の特性を提供できます。
このトピックは、ELS(拡張レイヤー 2 ソフトウェア)設定スタイルをサポートしていない EX シリーズ スイッチの DCB 機能にのみ適用されます。EX4500 および EX4550 スイッチは、DCB 機能をサポートする唯一の非 ELS EX シリーズ スイッチです。
ELS EX シリーズ スイッチおよび QFX シリーズ スイッチの DCB 機能については、「 DCB の特長と要件について」を参照してください。
このトピックでは、以下について説明します。
EX シリーズ スイッチ DCB の特長の概要
FC トラフィックに対応するために、DCB の仕様には次の特長があります。
広帯域インターフェイス
DCBX(Data Center Bridging Capability Exchange Protocol)と呼ばれるネットワーク全体で一貫した設定を保証するために、近隣間で設定と機能を通信するための検出および交換プロトコルです。これは、IEEE 802.1ABで説明されているLLDP(Link Layer Discovery Protocol)の拡張です。
プライオリティベースのフロー制御(PFC、IEEE 802.1Qbb で説明)と呼ばれるフロー制御メカニズムで、ロスレス トランスポートを提供します。
このスイッチは DCBX 標準と PFC をサポートしていますが、ETS(拡張伝送選択)および QCN(量子化輻輳通知)はサポートしていません。
物理インターフェイス
このスイッチは、DCB およびコンバージド トラフィックをサポートするために必要な広帯域インターフェイス(10 ギガビット イーサネット インターフェイス)を提供します。スイッチは、設定に応じて、1 ギガビット インターフェイスと 10 ギガビット インターフェイスの両方を使用できます。DCBXは、10ギガビットの全二重インターフェイスでのみ動作します。ただし、LLDP および DCBX は、すべてのインターフェイスでデフォルトで有効になっています。
DCBX
DCBデバイスは、DCBXを使用して、直接接続されたピア(スイッチやサーバーなどのデータセンターデバイス)と設定情報を交換します。DCBX は LLDP の拡張です。LLDP が無効になっているインターフェイスで DCBX を有効にしようとすると、設定コミットが失敗します。詳細については 、「EX シリーズ スイッチ用データ センター ブリッジング機能交換プロトコル について」を参照してください。
ロスレス トランスポート
FC トラフィックにはロスレス トランスポートが必要です(輻輳が原因でフレームがドロップしないとして定義されます)。標準イーサネットはロスレス トランスポートをサポートしていませんが、イーサネットに対する DCB 拡張と適切なバッファー管理により、イーサネット ネットワークはイーサネット ネットワークを介してイーサネットにカプセル化された FC フレームの転送に必要な CoS レベルを提供できます。
このセクションでは、イーサネット上でロスレス トランスポートを作成する場合のこれらの要因について説明します。
PFC
PFC は、イーサネットの一時停止(IEEE 802.3x で説明)に似たリンクレベルのフロー制御メカニズムです。イーサネット一時停止は、リンク上のすべてのトラフィックを指定された期間停止します。PFC では、リンク上の他の優先度に割り当てられたトラフィックを停止することなく、特定のトラフィック クラスに特別な優先度を指定した期間割り当てることができます。この優先度は、輻輳通知プロファイルを使用して割り当てます。
スイッチは最大 6 つのトラフィック クラスをサポートし、これらのクラスを 6 種類の輻輳通知プロファイルに関連付けることができます。
PFC では、PFC 輻輳通知プロファイルを使用するように割り当てられたトラフィックにロスレス トランスポートを提供し、残りのリンク トラフィックに標準のイーサネット トランスポートを使用できます。
バッファー管理
PFC の適切な機能にはバッファー管理が不可欠です。バッファーがオーバーフローすることを許可すると、フレームはドロップされ、トランスポートはロスレスになりません。
各ロスレス フローの優先度に対して、スイッチは次の目的に十分なバッファ スペースを必要とします。
PFC PAUSE の送信に要する時間に送信されたフレームをデバイス間のケーブルに保存する
送信者が PFC の一時停止を受信したときに、すでにワイヤ上にあるフレームを保存します。
輻輳によるフレームロスを防ぐために必要なバッファスペースの量は、ケーブルの長さ、ケーブル速度、処理速度によって異なります。
スイッチは、PFC PAUSE フレームを送信するためのしきい値を自動的に設定し、ケーブルからの遅延(300 m)を 984 フィート(300 m)に収め、スイッチが一時停止を送信するときにワイヤ上にある可能性のある大きなフレームに対応します。これにより、スイッチは、スイッチ上の受信バッファがオーバーフローする前に、送信者が送信を停止するのに十分早く PAUSEframe を送信できるようになります。