Descripción general de canal de fibra
canal de fibra (FC) es una tecnología de red de alta velocidad que interconecta los elementos de red y les permite comunicarse entre sí. El Comité Internacional de Estándares de Tecnología de la Información (INCITS) T11 establece estándares FC estándares.
FC de red proporcionan características de alto rendimiento, como el transporte sin pérdida, en combinación con una topología de red flexible. FC se utiliza principalmente en las redes de área de almacenamiento (SANs), ya que proporciona transporte de tramas confiable, sin pérdidas y en orden entre iniciadores y destinos. FC componentes incluyen iniciadores, destinos y conmutadores compatibles con FC que interconectan dispositivos FC y también pueden interconectar dispositivos FC con dispositivos canal de fibra sobre Ethernet (FCoE). Los iniciadores originan comandos de E/S. Los destinos reciben comandos de E/S. Por ejemplo, un servidor puede iniciar una solicitud de E/S a un destino de dispositivo de almacenamiento.
El conmutador Juniper Networks QFX3500 tiene puertos FC nativos, así como puertos de acceso Ethernet, y puede funcionar como una puerta de enlace FCoE-FC o como un conmutador de FCoE de tránsito. El resto de serie QFX y EX4600 tienen puertos de acceso Ethernet y pueden funcionar como un conmutador FCoE de tránsito.
FCoE transporta tramas FC nativas a través de una red Ethernet encapsulando las tramas sin modificar en Ethernet. También proporciona extensiones de protocolo para descubrir FCoE dispositivos a través de la red Ethernet. FCoE requiere que la red Ethernet admita las extensiones de puente de centro de datos (DCB) que garantizan el transporte sin pérdidas y permiten que el dominio Ethernet de capa 2 cumpla los requisitos de FC transporte.
La funcionalidad FCoE puerta FC de enlace de red es una función licenciada en las serie QFX que solo está disponible en conmutadores QFX3500 seguro. Como puerta FCoE de enlace FC, el conmutador conecta FCoE dispositivos en una red Ethernet a un conmutador FC SAN.
No necesita una licencia para usar el conmutador como conmutador FCoE de tránsito. Como conmutador FCoE de tránsito, el conmutador:
Es un conmutador de puente de centro de datos (DCB) de capa 2 que puede transportar FCoE tramas.
Implementa un FCoE de inicialización de red (FIP).
Conecta varios puntos FCoE de conexión a la FC red.
Los conmutadores independientes admiten FCoE. Virtual Chassis (VC) y las configuraciones de Virtual Chassis-Fabric modo mixto (VCF) no admiten FCoE. Los VFS QFX5100 de conmutador QFX5100 pura (que solo QFX5100 conmutadores) admiten FCoE.
En este tema se describe lo siguiente:
canal de fibra de transporte de red
El canal de fibra es un protocolo de transporte que consta de cinco capas como se muestra en la tabla 1:
FC capa de protocolo de red |
Descripción |
|---|---|
FC-0 |
Físico (cableado, conectores, entre otros) |
FC-1 |
Capa de vínculo de datos |
FC-2 |
Capa de red (define los protocolos principales) |
FC-3 |
Servicios comunes |
FC-4 |
Asignación de protocolos |
Las FC capas de protocolo se dividen generalmente en tres grupos:
FC-0 y FC-1 son las capas físicas.
FC-2 es la capa de protocolo, similar a la capa OSI 3.
FC-3 y FC-4 son las capas de servicios.
La FCoE de FC utiliza las capas físicas y la capa de protocolo, y proporciona FIP y redirección de servicios en la capa de servicios.
Cómo FC funciona en el conmutador
El conmutador conecta dispositivos que admiten FC y Ethernet (como servidores FCoE en una red Ethernet) a una SAN de FC, convergiendo así las redes Ethernet y FC en una sola infraestructura de red física. El conmutador proporciona las funciones de clase de servicio (CoS) necesarias para manejar los diferentes tipos de tráfico de manera adecuada.
Para converger FC y ethernet, puede configurar el conmutador como un:
puerta FCoE de FC de enlace
Cuando el conmutador funciona como puerta de enlace FCoE-FC, el conmutador agrega tráfico FCoE y realiza la encapsulación y des encapsulación de tramas FC nativas en Ethernet a medida que transporta las tramas entre dispositivos FCoE en la red Ethernet y el conmutador FC. En efecto, el conmutador traduce Ethernet a FC y FC a Ethernet.
La puerta de enlace recibe FC tramas encapsuladas en Ethernet desde dispositivos FCoE a través de una interfaz VLAN FCoE compuesta por una o más interfaces de 10 Gigabit Ethernet. La puerta de enlace quita la encapsulación Ethernet de las tramas FC y, luego, envía las tramas FC nativas al conmutador FC mediante una interfaz FC nativa.
La puerta de enlace recibe tramas FC nativas del conmutador FC en las interfaces FC nativas de la puerta de enlace. La puerta de enlace encapsula las tramas FC nativas en Ethernet y, luego, envía las tramas encapsuladas al dispositivo FCoE adecuado FCoE interfaz VLAN.
Para FCoE dispositivos, la puerta de enlace se comporta como un conmutador FC y puede presentar varias F_Ports virtuales (VF_Ports) en una sola interfaz. Para un conmutador FC, la puerta de enlace se comporta como un nodo FC que está haciendo una N_Port virtualización de ID (NPIV).
FCoE Transit Switch
Cuando el conmutador funciona como un conmutador de tránsito de FCoE, reenvía el tráfico (incluido el tráfico FCoE) basado en el reenvío de capa 2 dirección MAC (MAC) y es un conmutador de capa 2 normal habilitado para DCB que también realiza fisgoneo FIP. El conmutador agrega FCoE tráfico y lo pasa a una FCF. El conmutador no elimina la encapsulación Ethernet de las tramas FC, pero conserva los clase de servicio (CoS) necesarios para transportar FC tramas.
El conmutador inspeccionará la información fiP (snoops) para crear filtros que permitan que solo el tráfico FCoE válido fluye FCoE través del conmutador entre FCoE y la FCF. El conmutador no utiliza puertos FC nativos porque las tramas FC se encapsulan en Ethernet cuando fluyen entre los dispositivos FCoE y la FCF. Los vínculos virtuales punto a punto entre cada dispositivo de FCoE y la FCF pasan de forma transparente por el conmutador, de modo que el conmutador no se ve como un punto de terminación o un punto intermedio por dispositivos de FCoE o por la FCF.
FCoE VLAN
Todo FCoE tráfico debe viajar en una VLAN dedicada a transportar solo FCoE tráfico. Solo FCoE interfaces deben ser miembros de una VLAN FCoE estándar. El tráfico ethernet que no FCoE tráfico FIP debe viajar en una VLAN diferente.
No se puede usar la misma VLAN tanto en el modo de conmutador de tránsito como en el FCoE de FC de enlace.
FCoE VLAN (cualquier VLAN que transporta FCoE tráfico) solo admiten funciones de capa 2 del Protocolo de árbol de expansión (STP) y del grupo de agregación de vínculos (LAG).
FCoE tráfico no puede usar un LAG estándar, ya que es posible que el tráfico se hashe a vínculos LAG físicos diferentes en diferentes transmisiones. Esto rompe el vínculo punto a punto (virtual) que requiere canal de fibra tráfico. Si configura una interfaz LAG estándar para FCoE tráfico, la SAN FCoE rechazar el tráfico de FC estándar.
Los sistemas QFabric admiten un LAG especial llamado LAG de FCoE, el cual le permite transportar un tráfico FCoE y un tráfico Ethernet normal (tráfico que no FCoE tráfico) a través del mismo paquete de agregación de vínculo. Los LAG estándar utilizan un algoritmo de hash para determinar qué vínculo físico en el LAG se utiliza para una transmisión, por lo que la comunicación entre dos dispositivos puede usar diferentes vínculos físicos en la LAG para diferentes transmisiones. Un LAG de FCoE garantiza que el tráfico de FCoE utilice el mismo vínculo físico en la LAG para solicitudes y respuestas con el fin de conservar el vínculo virtual punto a punto entre el adaptador de red convergente (CNA) del dispositivo de FCoE y el conmutador SAN de FC a través del dispositivo del nodo del sistema QFabric. Un FCoE LAG no proporciona equilibrio de carga ni redundancia de vínculo para FCoE tráfico. Sin embargo, el tráfico Ethernet normal utiliza el algoritmo hash estándar y recibe las ventajas habituales de LAG de equilibrio de carga y redundancia de vínculo en FCoE LAG.
El snooping IGMP está habilitado de forma predeterminada en todas las VLAN de todas las versiones de software antes de Junos OS R13.2. Desactive el espionaje IGMP en FCoE VLAN si utiliza software anterior a 13.2.
Puede configurar más de una FCOE VLAN, pero cualquier vínculo virtual determinado debe estar en una sola VLAN FCoE VLAN.
Todas las interfaces de 10 Gigabit Ethernet que se conectan FCoE dispositivos deben tener una VLAN nativa configurada para transportar el tráfico FIP, ya que las tramas de detección y notificación de VLAN FIP se intercambian como paquetes sin etiqueta.
Solo FCoE tráfico en la FCOE VLAN. Es posible que una VLAN nativa necesite transportar tráfico sin etiquetar de diferentes tipos y protocolos. Por lo tanto, es una buena práctica mantener la VLAN nativa separada de FCoE VLAN.
Funciones y FC funciones compatibles
Se admiten las siguientes funciones y funcionalidades:
Como puerta FCoE de FC de enlace:
DCB, incluido el protocolo de intercambio de capacidades de puente de centro de datos (DCBX), el control de flujo basado en prioridad (PFC), el servicio de transmisión mejorada (ETS) y
Interfaces de 10 Gigabit Ethernet
FCoE inicialización de red (FIP)
Proxy para FCoE dispositivos cuando se comunica con conmutadores FC y actúa como proxy para conmutadores FC cuando se comunica con FCoE dispositivos
Hasta 12 interfaces FC nativas por conmutador QFX3500 (cada interfaz se puede configurar como una interfaz de 2 Gigabit, 4 Gigabit o 8 Gigabit Ethernet)
Como conmutador FCoE de tránsito:
Funciones de DCB
FiP snooping
Reenvío MAC transparente de capa 2 de FCoE tramas
Soporte de transporte sin pérdida
Se admiten hasta seis clases de reenvío sin pérdida. Para el transporte sin pérdida, debe habilitar PFC en el punto de IEEE código 802.1p de las clases de reenvío sin pérdida. Se aplican las siguientes limitaciones para admitir el transporte sin pérdida:
La longitud del cable externo desde un conmutador independiente o un dispositivo de nodo del sistema QFabric a otros dispositivos no puede superar los 300 metros.
La longitud interna del cable desde un dispositivo de nodo del sistema QFabric hasta el dispositivo de interconexión del sistema QFabric no puede superar los 150 metros.
Para FCoE tráfico, la interfaz unidad máxima de transmisión (UMT) debe ser de al menos 2180 bytes para acomodar la carga de paquete, los encabezados y las comprobaciones.