Fiber интернет что это
Fibre Channel: жизненная сила подключения к хранилищам в центре обработки данных
Все мы знаем, что объем данных продолжает расти в геометрической прогрессии, и что сами данные являются той новой валютой, на которую рассчитывают предприятия. Способность своевременно реагировать на эти данные может повлиять на конкурентоспособность бизнеса на рынке. Поэтому быстрый и надежный доступ к данным имеет первостепенное значение, а базовая инфраструктура, которая связывает пользователя с системами хранения данных, является более важной, чем когда-либо прежде.
В современном центре обработки данных архитекторы могут выбирать из множества различных вариантов подключения, но Fibre Channel был и останется источником жизненной силы для подключения к общим хранилищам. Это связано с тем, что Fibre Channel является наиболее безопасным, надежным, экономически эффективным и масштабируемым протоколом для соединения серверов и хранилищ, а также единственным протоколом, специально предназначенным для передачи трафика хранилища.
Fibre Channel существует уже несколько десятилетий и по-прежнему является основным выбором для подключения к общему хранилищу в центре обработки данных. С помощью Fibre Channel создается выделенная сеть хранения, а команды хранения SCSI направляются между сервером и устройствами хранения с пропускной способностью до 28,05 Гбит / с (32GFC) и с IOPS, превышающим один миллион. Поскольку Fibre Channel изначально был разработан для трафика хранилищ, он работает очень надежно и обеспечивает высокопроизводительную связь. Адаптеры HPE StoreFabric 16GFC и 32GFC и инфраструктура коммутации обеспечивают пропускную способность, количество операций ввода-вывода в секунду и низкую задержку, необходимые в центрах обработки данных сегодня и на годы вперед.
Достижения в технологии Fibre Channel держат его на опережение, когда дело доходит до подключения.
Другой популярный вариант подключения к хранилищу – iSCSI. С iSCSI, команды хранения в стандартной сети TCP / IP, и это отлично подходит для систем низкого и среднего уровня, где производительность и безопасность не являются основными требованиями. Распространенное заблуждение о Fibre Channel заключается в том, что, поскольку он использует выделенную сеть хранения данных, он дороже, чем iSCSI. Хотя iSCSI может работать в той же сети Ethernet, что и весь обычный сетевой трафик, для обеспечения производительности, необходимой большинству клиентов от своих систем хранения, iSCSI должен работать в сегментированной или выделенной сети Ethernet, изолированной от обычного сетевого трафика. Это означает сложные конфигурации VLAN и политики безопасности или полностью выделенную сеть Ethernet. Так же, как Fibre Channel.
Единственная реальная разница в стоимости между FC и iSCSI – это когда DAC — кабели используются в реализациях iSCSI. Но с ограничением расстояния 5 метров, используя DAC — кабели.
Это может нормально работать для клиентов малого и среднего бизнеса, имеющих только один массив хранения, но DAC — кабели плохо работают в крупномасштабном центре обработки данных.
Когда вы смотрите на топологию сети хранения данных, лучшие практики идентичны для iSCSI и Fibre Channel. Для обеспечения отказоустойчивости и устранения простоев в проекте сети хранения данных (SAN) предусмотрено два идентичных сетевых пути между серверами и хранилищем.
Однако одно существенное отличие заключается в том, что сети Fibre Channel не так подвержены нарушениям безопасности, как Ethernet. Когда вы в последний раз слышали о взломе сети Fibre Channel? Никогда? Как насчет сети Ethernet?
Безопасность является одной из главных причин того, что Fibre Channel будет оставаться опорой в центре обработки данных в течение многих лет.
Современная инфраструктура HPE StoreFabric 16GFC и 32GFC, которая поддерживает команды SCSI, также может запускать команды NVMe в сети SAN или в структуре, как она называется. При использовании Ethernet клиентам потребуется внедрить RDMA с низкой задержкой по сравнению с конвергентным Ethernet или RoCE, чтобы в полной мере использовать преимущества NVMe. Однако этот подход требует сложной реализации Ethernet без потерь с использованием мостов центров обработки данных (DCB) и управления приоритетными потоками (PFC). Сложность сети для NVMe через Ethernet будет огромным барьером для большинства клиентов, особенно когда развернутая сегодня FC SAN прекрасно работает с хранилищем NVMe завтрашнего дня.
Суть в том, что Fibre Channel останется источником жизненной силы для связи между серверами и общим хранилищем.
FTTH и FTTB: полный разбор технологий FTTx с примерами и пояснениями
Здравствуй, добрый путник! Во всех крупных городах и поселениях уже развернута оптоволоконная сетевая инфраструктура. Оптоволокно используется на уровне межконтинентальных, межгосударственных, меж городских и межрайонных каналов. Его доводят до дома, а некоторые провайдеры заводят прямо в квартиру. Популярнейшей технологией доступа у провайдеров остается FTTB, но обо всем по порядку.
Технология FTTx
Есть несколько типов кабельной разводки, входящих в классификацию технологии FTTx:
По сути, что такое FTTx – это классификация различается дальностью проводимого оптоволокна до конечного абонента.
Внедренная повсеместно FTTB
FTTB технология в переводе на русский язык значит «оптоволоконный кабель до строения». Им описано обобщенная инфраструктура подводки кабелей к жилым и нежилым объектам. Чтобы понять, что это такое (FTTB) – вот так по образу проводили монтаж инфраструктуры:
При этом среднестатистический Ethernet-кабель, что подключается к LAN-порту, имеет маркировку Cat5e. Предел скорости этого кабеля 1 Гбит/с. Провайдер, что подключает физ. лица по ФТТБ, предлагает обычно такого рода услуги:
При развертывании инфраструктуры с применением FTTB, такого рода сеть распределяют как кольцевую модель типа «звезда». Последняя разрешает выстроить перспективную сеть, которая масштабируется, становится гибкой, безопасной и выгодной по затратам.
Набирающая популярность FTTH
Чтобы завлечь новых абонентов и перепрофилировать старых, многие провайдеры используют последнюю из ряда технологий FTTX в качестве пиара лучшего интернета. Логическая схема построения, основанная на технологии подключения FTTH:
Нельзя не отметить, что FTTH (технология прокладки оптического волокна до дома) неразрывно связана с xPON – технология пассивной оптической сети, которая обеспечивает многофункциональный широкополосный доступ в глобальную сеть. Имея доступ через xPON абонент получает:
Преимущества FTTx от xDSL
xDSL – это обобщенная аббревиатура технологий DSL (цифровая абонентская линия). Благодаря этой технологии по телефонным линиям у многомиллионных абонентов появилась возможность выйти в интернет. Популярной была технология ADSL, разрешающая загружать данные на максимальной скорости до 24 Мбит/с. Но в поисках больших мощностей телефонные линии с xDSL заменили на оптоволоконный кабель с FTTx.
Несмотря на это, xDSL продолжило свое развитие и применяется там, где это экономически целесообразно. FTTB было не везде проложено, поэтому многим приходилось довольствоваться телефонными линиями. Со временем, была разработана технология VDSL с пропускной способностью 62 Мбит/с на загрузку и 26 Мбит/с на отдачу. Некоторые провайдеры подстроили свое оборудование под нее и предлагают в качестве альтернативы для подключения в редконаселенных городах и селах.
Если сравнивать обе технологии, то FTTx:
Услуги таких технологий подключения предлагают множество провайдеров крупных городов России. Например, с большинством технологий FTTx работает Ростелеком.
FCoE: Будущее Fibre Channel
Шум вокруг планов в отношении Fibre Channel over Ethernet (FCoE), объявление о поддержке его почти каждым производителем в нашей индустрии, все выглядит так, словно этот транспорт намеревается в ближайшее время окончательно вытеснить существующие сети Fibre Channel. Усилия по стандартизации завершились ратификацией, в 2009 году, поэтому многие производители, в том числе (и одними из первых) NetApp, и наш давний партнер Cisco, активно выводят продукты с использованием FCoE на рынок.
Что такое FCoE?
Fibre Channel over Ethernet, или FCoE, это новый протокол (транспорт), определенный стандартом в комитете T11. (T11 это комитет в составе International Committee for Information Technology Standards— INCITS —отвечающий за Fibre Channel.) FCoE переносит фреймы Fibre Channel через Ethernet, инкапсулируя кадры Fibre Channel в jumbo frames Ethernet-а. Стандарт в полном объеме ратифицирован в 2009 году.
Почему FCoE?
Предпосылки, стоящие за созданием FCoE были в идее консолидировать ввод-вывод, и позволившей бы, тем самым, безопасно сосуществовать различным типам трафика в одном «проводе», что уменьшит номенклатуру и упростит кабельное хозяйство, уменьшит количество необходимых адаптеров на хост и снизит энергопотребление.
Рис 1) Снижение сложности с использованием FCoE.
Сила, которая ведет вперед FCoE, это необходимость снижения совокупной стоимости владения (total cost of ownership (TCO)), одновременно с сохранением существующей инфраструктуры и обратной совместимости, а также привычных процедур и процессов. С помощью конвергенции Fibre Channel и Ethernet, и устранения необходимости в использовании разных сетевых технологий, FCoE обещает значительное снижение сложности сетевой структуры, а учитывая еще и стремительное дешевение элементов инфраструктуры 10Gb Ethernet — еще и снижение стоимости.
Первоначально, большинство внедрений FCoE делалось на «уровне» хост-систем и коммутаторов, в то время, как системы хранения продолжали использовать нативный Fibre Channel вместо FCoE. Это помогает сохранить большие инфраструктурные вложения, которые делались в FC на протяжении многих лет.
Большое достоинство FCoE в том, что он обеспечивает плавную миграцию от FC, как интерфейса, к Ethernet (сохраняя при этом FC как протокол). Можно будет расширять, или заменять часть вашей сети FC на коммутаторы Ethernet, позволяя вам осуществить переход от одной сетевой технологии (FC) к другим (Ethernet), по мере того, как это станет необходимым.
В дальней перспективе, если FCoE окажется успешен, вы сможете выбрать при обновлении вашей инфраструктуры, или построении нового датацентра, систему хранения, нативно поддерживающую FCoE. NetApp объявил о нативной поддержке в своих системах протокола и target HBA FCoE и параллельно продолжит поддержку Fibre Channel на всех своих системах.
А недавно NetApp и Cisco объявили о завершении процесса сертификации первого в индустрии решения «полностью FCoE», «от хоста, до хранилища», для систем серверной виртуализации под управлением VMware vSphere.
Внедрение FCoE
Рис 3) Стек программного инициатора FCoE.
Что сохраняется?
Для тех, кто уже использует Fibre Channel, при использовании FCoE сохранится необходимость настройки зонинга и маппинга LUN-ов, равно как и обычные задачи в фабрике, такие как registered state change notification (RSCN) и link state path selection (FSPF). Это означает, что миграция на FCoE будет относительно простой и знакомой. Любые изменения болезненны, однако переход на новый протокол, когда он может использовать наработанные процедуры, процессы и ноу-хау, делает такой переход в Ethernet проще, и будет являться большим преимуществом FCoE.
Чем FCoE отличается от iSCSI?
Рис 4) Сравнение различных блочных протоколов.
Так как в FCoE целиком и полностью не используется уровень IP, то это значит, что FCoE не маршрутизируемый. Однако, это не означает, что он не может быть маршрутизирован вовсе. Маршрутизация FCoE может быть выполнена, при необходимости, при помощи таких проколов, как FCIP.
Протокол iSCSI может быть использован в сети с потерей пакетов, и не безусловно требующей 10GbE. Для FCoE необходим именно 10GbE, и сеть без потерь пакетов, с инфраструктурными компонентами, правильно обрабатывающими запросы pause frame и per priority pause flow control (PFC), основанными на различных классах трафика, соответствующих разным приоритетам. Идея, лежащая в основе PFC состоит в том, чтобы, в моменты высокой загрузки канала, предоставить высокоприоритетному трафику преимущество в передаче, в то время, когда низкоприоритетный трафик будет задержан в пользу высокоприоритетного с помощью pause frame.
На коммутаторах 10GbE также потребуется поддержка Data Center Ethernet (DCE), расширения Ethernet, включающего в себя классы сервиса (classes of service), лучшую регулировку потока (congestion control), и улучшенные возможности управления. FCoE также требует поддержку Jumbo Frame, так как пакет FC имеет размер 2112 байт и не может быть разделен при передаче; iSCSI не требует обязательного использования Jumbo Frames.
Выбор между FCoE и iSCSI
Что будет с Fibre Channel?
Со всем этим шумом вокруг FCoE, что же случится с Fibre Channel? Произойдет ли переход на технологии 16Gb FC, или рулить теперь станет только FCoE? Будет ли Ethernet продолжать дальнейшую разработку (40GbE и 100GbE)? Как можно увидеть в текущих роадмапах, 16Gb FC запланирован на 2011 год. В свежих пресс-релизах FCIA утверждается сильная поддержка разработки 16Gb FC наряду с поддержкой FCoE. Я думаю, что 16Gb FC несомненно появится, но большой вопрос, насколько быстро он будет принят рынком, относительно FCoE. На сегодняшний день уже существующий несколько лет 8Gb FC явно не повсеместно заменяет собой 4Gb FC. Многие как производители оборудования, так и заказчики с большими сетями FC уже сегодня активно переориентируются на FCoE, как на более перспективное в будущем и экономически более целесообразное решение.
Что вам нужно делать?
Что вам нужно делать зависит от вашей ситуации. Если вы многое вложили в Fibre Channel, и вам не нужно обновляться в течение нескольких ближайших лет, то лучше, возможно, не делать ничего. Если вы запланировали обновление в на ближайший год-два, то тогда обратите серьезное внимание на FCoE. Судя по всему, нынешние производители коммутаторов FC намерены переводить своих пользователей в Ethernet, и, возможно, прекратят создание собственных FC-коммутаторов.
Технологии могут решить многие проблемы, однако вопросы взаимодействия между группами в крупных организациях явно не то, где они помогут. Одной из проблем, с которыми, например, столкнулись при внедрении iSCSI в больших компаниях, был конфликт областей ответственности между группами сетевых администраторов, и администраторов сети и систем хранения. В традиционной инфраструктуре FC, парни из группы админов сети хранения полностью отвечают за FC-fabric и владеют на нее всеми правами, в случае iSCSI она находится в ведении группы сетевых админов компании. В случае успеха FCoE, группы должны будут сблизиться, им придется работать ближе друг к другу, чем когда-либо, и это, как ни парадоксально, может оказаться крупнейшей проблемой, стоящей на пути FCoE в IT-инфраструктуры компаний.
Fibre Channel vs Ethernet коммутаторы: в чем разница?
Charlene
Купить FS 5860 PoE+ коммутаторы по выгодной цене
Некоторые ИТ-архитекторы склонны проявлять нерешительность при выборе коммутаторов Fibre Channel (FC) или Ethernet для своей инфраструктуры ЦОД. Или, возможно, они раньше инвестировали в сети Fibre Channel, но подумайте, стоит ли им оставаться с FC или перейти на Ethernet. Эта статья проиллюстрирует, что такое Fibre Channel коммутатор и Ethernet коммутатор, и проведет подробное сравнение между ними.
Что такое Fibre Channel коммутатор?
Fibre Channel (FC), разработанный для сетей хранения данных (SAN), представляет собой высокоскоростную сетевую технологию, используемую для подключения компьютерного хранилища данных к серверам, предоставляя двухточечные, коммутируемые и циклические интерфейсы для доставки необработанных данных блоков в порядке и без потерь.
В топологии коммутируемой структуры, для которой требуются коммутаторы, все устройства подключаются и обмениваются данными через коммутаторы. Fibre Channel коммутатор, а именно сетевое устройство, совместимое с Fibre Channel Protocol (FCP) и обладающее высокой производительностью, малой латентностью и передачей без потерь в структуре Fibre Channel. Известный как один из основных компонентов, используемых в сетях SAN, Fibre Channel коммутатор играет важную роль в соединении нескольких портов хранения и серверов.
Рисунок 1: Рабочий сценарий коммутаторов FC
Что такое Ethernet коммутатор?
При развертывании сети Ethernet, коммутаторы Ethernet безусловно необходимы. Коммутаторы Ethernet являются основными строительными блоками сетей, которые соединяют устройства Ethernet вместе. Как правило, коммутатор локальной сети, скорее всего, будет коммутатором на основе Ethernet с медными или оптическими интерфейсами, количество портов которых варьируется. Скорость, которую могут поддерживать коммутаторы, может быть 1GbE, 25GbE, 40GbE, 100GbE или даже выше.
Рисунок 2: Рабочий сценарий Ethernet коммутаторов
Чем отличается Fibre Channel от Ethernet Коммутатора?
Как упоминалось ранее, коммутаторы Fibre Channel в основном используются в сетях SAN, а коммутаторы Ethernet в основном применяются в локальных сетях. Эта часть будет дополнительно иллюстрировать различия между этими двумя коммутаторами в трех основных аспектах: надежность, скорость передачи и стоимость.
Надежность
Fibre Channel считается протоколом без потерь. Коммутаторы Fibre Channel без потерь, в то время как коммутаторы Ethernet могут подвергаться риску потери кадра. Для коммутаторов Fibre Channel они могут работать бесперебойно, не пропуская ни одного кадра, и все кадры данных передаются по порядку. Это связано с тем, что коммутаторы FC прекратят посылать кадры, чтобы они не были сброшены при перегрузке на другие устройства. Напротив, коммутаторы Ethernet просто начнут сбрасывать кадры при переполнении, полагаясь только на верхние уровни, например, на TCP (Transmission Control Protocol), чтобы убедиться, что все работает.
Скорость передачи
Максимальная скорость передачи данных коммутатора Fibre Channel в самом начале составляет 1 Гбит/с. Теперь он развился до 128GFC, также предоставляя версии 8GFC, 16GFC и 32GFC. Скорость передачи данных коммутатора Ethernet варьируется от Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, 10 Gigabit Ethernet до 40/100GbE. В настоящее время большинство сетей Fibre Channel имеют пропускную способность 8 Гбит/с или 16 Гбит/с, в то время как большинство установок Ethernet обычно составляют 1 Гбит/с и 10 Гбит/с для домашних сетей и 40 Гбит/с и 100 Гбит/с для сетей ЦОД. Вообще говоря, сети 8GFC работают близко к эффективной скорости в 10GbE, поэтому разница почти ничтожна. И 16GFC намного быстрее, чем 10GbE. Производительность иногда, по крайней мере, галстук. Одним словом, практическая скорость передачи каждого зависит от конкретной рабочей среды.
Стоимость
Стоимость, очевидно, является важным фактором, который следует учитывать перед выбором. В большинстве случаев коммутаторы Ethernet намного дешевле, чем коммутаторы Fibre Channel ввиду цен. Тем не менее, Fibre Channel в основном используется в среде хранения данных, в то время как Ethernet можно найти в различных типах сетей: от небольших домов, больших офисов до крупных ЦОД. Мы должны сделать сравнение яблок с яблоками. Для использования ЦОД 8 Гбит/с FC, как правило, дешевле, чем 10 Гбит/с Ethernet. А 16GFC стоит примерно столько же, сколько 10GbE. Когда дело доходит до предприятий, многие уже вложили много времени и усилий в свои сети Fibre Channel, переход на Ethernet означает запуск с дополнительными затратами. Ethernet не всегда является ценовой опцией.
Кроме того, плата за обслуживание также является фактором, который следует учитывать. В больших ИТ-системах, если Ethernet коммутатор выходит из строя, большинство администраторов могут справиться с этим. Однако, когда что-то случилось с коммутаторами Fibre Channel, им нужно обратиться к производителям.
Дальнейшие соображения
Первое знакомство
Сетевое соединение vs. шина ввода/вывода
Сначала был компьютер. Первый, он же и единственный. Боже, как это было просто. Все данные хранились где-то глубоко в его недрах, и если их там не было,
то их не было вообще. Потом появились сети, призванные объединить такие компьютеры для совместной работы. На этом эпоха централизованного хранения завершилась, потому что для повышения производительности гораздо удобнее оказалось приблизить ресурсы поближе к рабочим группам. Таким образом, в попытке минимизировать сетевую нагрузку накопители информации были были равномерно разделены между множеством серверов и настольных компьютеров.
В итоге, сейчас мы имеем то, что имеем, и какой бы простой не являлась сеть, в ней одновременно существуют два канала передачи данных. На виду всегда сетевой канал, т. е. собственно сеть, по которой идет обмен между клиентами и серверами. Вместе с тем существует и второй канал, по которому происходит обмен данными между системной шиной компьютера и собственно устройством хранения. Это может быть канал между контроллером и жестким диском, если говорить в терминах ПК, или между RAID-контроллером и внешним дисковым массивом, как в случае сколь-нибудь серьезного сервера.
Такое разделение каналов во многом объясняется различными требованиями к пересылке данных. В сети на первое место встает доставка нужной информации одному клиенту из множества возможных, для чего необходимо создать определенные и весьма сложные механизмы адресации и некий «сетевой этикет» при одновременной работе всех клиентов. В итоге, перед каждой пересылкой по сети приходится выполнять ряд неизбежных процедур в соответствии с объявленными правилами и сознательно мириться с возникающими при этом задержками и снижением пропускной способности сетевого канала. Кроме того, сетевой канал предполагает значительные расстояния, поэтому здесь предпочтительна передача данных по последовательному соединению.
А вот канал хранения выполняет крайне простую задачу, предоставляя возможность обмена с заранее известным накопителем данных. Единственное, что от него требуется — делать это максимально быстро. Расстояния здесь, как правило, небольшие, поэтому производители могут использовать более дорогой кабель для параллельной передачи данных.
Если звезды зажигаются…
В последнее время в воздухе снова витает идея централизации. Или же, если угодно, то ее можно назвать концепцией истинно разделяемых ресурсов, где накопители не принадлежат никому конкретно, а могут напрямую использоваться любым другим ресурсом сети. Актуальность централизации во многом определяется осознанием все увеличивающейся роли хранения данных в современной вычислительной среде. Разве не заманчиво иметь возможность двигать устройства хранения в сети, как шахматные фигуры, и не привязывать их жестко к шинам ввода-вывода отдельных компьютеров?
Предполагается, что такая схема улучшит производительность и масштабируемость вычислительной среды вместе с более легким администрированием, а также повысит доступность данных. В итоге, мы вправе ожидать существенного снижения стоимости владения данным ресурсом, что справедливо ставится во главу угла финансовыми службами.
Очевидно, что всего этого можно добиться, если интегрировать накопители в сеть наряду с серверами, клиентскими машинами и прочими принтерами, т. е. использовать для этого существующий сетевой канал. К сожалению, после такого шага сеть просто впадет в кому, подавая лишь слабые признаки жизни. Конечно, если бы мы до сих пор использовали MS-DOS или все разом перешли на Linux, то с ними сетевой канал еще бы справлялся, но ведь по совершенно необъяснимым причинам пользователи предпочитают монстров типа Windows NT, да еще и пытаются передавать по этому же каналу потоковое видео.
В то же время существующему каналу хранения такие нагрузки по зубам, но вряд-ли в нынешнем виде он подходит для реализации истинно разделяемых ресурсов. Если обратиться к физической реализации такого канала, то самым сильным игроком здесь был и остается старый добрый параллельный SCSI, но при всей нашей любви к нему необходимо признать существенные ограничения на допустимую длину физической линии. Дело в том, что волновые характеристики отдельных проводников слегка отличаются, поэтому при передаче на большие расстояния возникает дифференциальная задержка в виде неодновременного прихода импульсов по разным сигнальным парам. В итоге получаем не более 25 метров даже при использовании дифференциального интерфейса HVD. Кроме того, передача по параллельному кабелю влечет за собой дополнительные расходы вследствие большей сложности монтажных работ, а также высокой стоимости используемых кабелей и коннекторов.
Fibre channel — хорошо забытое старое
Исходя из присущих параллельному соединению ограничений, сама идея использовать последовательную линию для канала хранения выглядит не такой уж и безумной, как это могло показаться с первого раза. Совершенно не зря говорят, что технический прогресс развивается по спирали. Если заглянуть в мир mainframe, то там практически с самого начала живет разработанный IBM стандарт последовательной передачи под названием ESCON (Enterprise Systems Connection) с использованием запатентованной IBM кодировки 8b/10b.
Когда в 1988 году ANSI (Американский Национальный Институт по Стандартизации) зарегистрировал рабочую группу по разработке «практичного, недорогого и вместе с тем расширяемого метода для высокоскоростного обмена данными между ЭВМ, суперкомпьютерами, рабочими станциями, персональными компьютерами, накопителями и устройствами отображения», мало кто из сторонних наблюдателей верил в успех, слишком уж глобальна и вызывающе звучала постановка задачи. Возможно, именно из-за такой недооценки потенциального соперника IBM с легкостью выдала лицензию на кодировку 8b/10b без отчислений владельцу (royalty-free license).
К тому времени парадигма Network (сетевое соединение) — Channel (шина ввода/вывода) была уже столь очевидна, что новый метод было решено назвать Fiber Channel. Через некоторое время разработчики спохватились, что английское слово Fiber слишком уж сильно ассоциируется с оптоволоконными линиями, поэтому оно было заменено на французскую (или британскую) транскрипцию Fibre. Учитывая, что основной топологией этого метода была избрана петля с арбитражным доступом (Arbitrated Loop), то его полное название составило Fibre Channel Arbitrated Loop или FC-AL.
Самое смешное, что после некоторых раздумий корпорация IBM тоже бросилась вдогонку, разработав свой собственный метод последовательной передачи под названием SSA (Serial Storage Architecture). Видимо, хотели сделать собственный закрытый стандарт, но получилось, как с микроканальной шиной MCA — основная масса разработчиков и производителей предпочла открытую архитектуру.
При всем богатстве выбора…
Ultra2 | FC-AL | SSA | HiPPI-Pp2 | ESCON |
---|---|---|---|---|
полудуплекс | полный дуплекс | полный дуплекс | полудуплекс | полудуплекс |
параллельный (34 пары) | последовательный | последовательный | параллельный (100 пар) | последовательный |
80 MBytes/s | 200 MBytes/s | 80 MBytes/s | 80 MBytes/s | 17 Mbytes/s |
SCSI CAM | SCSI CAM, IP, VI, HiPPI-FP, ESCON, IPI, ATM, Ethernet, FDDI, Token Ring | SCSI CAM | HiPPI-FP, IPI | ESCON |
25 метров | 10 километров | 20 метров | 25 метров | 400 метров |
Как видно из приведенной таблицы, по сумме вышеперечисленных характеристик FC-AL выглядит явным фаворитом. Правда, справедливости ради стоит отметить новый HiPPI-800, который, несмотря на свое название High Performance Parallel Interface, также использует последовательную передачу данных и имеет во многом сходные характеристики канала (до 10 км, полудуплекс при эффективной полосе пропускания 80 Mbytes/s).
Мы совершенно сознательно не считаем разработанную IBM технологию SSA сколь-нибудь серьезным соперником технологии FC-AL. Не станем пока вдаваться в технические детали, о которых вдоволь поговорим позже, а сфокусируемся лишь на маркетинговых вопросах. В свое время инициатива IBM была поддержана очень небольшим количеством независимых производителей, и только несколько из них сумели продвинуться дальше стадии разработки. А потом начались потери. Компания Conner, выпустившая на рынок жесткие диски SSA, была приобретена компанией Seagate, являвшейся уже к тому времени членом FCLC (Fiber Channel Loop Community). В итоге — ни Коннера, ни дисков.
На данный момент жесткие диски SSA можно приобрести только у IBM и Xyratex, которая сама базируется на бывшем заводе IBM. Долгое время из IBM исходили слухи о скором выпуске RAID-контроллера SSA, макет которого возили по компьютерным выставкам и демонстрировали всем желающим. А потом возить перестали, объявив о продаже прав на продукт компании Adaptec. Через некоторое время Adaptec перешел под знамена FCLC и блистательно похоронил наши надежды. Поэтому сейчас нам в очередной раз искренне жаль всех пользователей SSA, которые остались сиротами после объявления IBM о начале разработки нового стандарта FC-EL (Fiber Channel Enhanced Loop). Интересно, а сколько раз нужно наступить на грабли, чтобы выработать устойчивый рефлекс, как у собаки Павлова?
Первое знакомство
На момент выхода данной статьи Fibre Channel может быть описан как технология интерфейса передачи данных с гарантированной скоростью 1.0625 Gbit/s, поддерживающая такие распространенные способы обмена, как SCSI или IP. Благодаря такой универсальности, FC-AL может использоваться как в высокоскоростных шинах ввода/вывода (канал хранения), так и в LAN (сетевой канал) с максимальной длиной физической линии до 10 километров при использовании оптоволокна. К другим очевидным достоинствам Fibre Channel можно отнести поддержку различных топологий (точка-точка, петля с арбитражным доступом и коммутируемая звезда).
В основу технологии положена методика простого перемещения данных из буфера передатчика в буфер приемника с полным контролем этой и только этой операции. Благодаря такому «разграничению прав и обязанностей» для FC-AL совершенно неважно, как обрабатываются данные индивидуальными протоколами до и после помещения в буфер, вследствие чего тип передаваемых данных (команды, пакеты или кадры) не играет никакой роли.
И чтобы совсем приблизиться к идеалу, собственный размер кадра в FC-AL увеличен до 2148 байт для эффективной работы с большими массивами. В то же время, для уменьшения накладных расходов при передаче коротких сообщений размер кадра может пропорционально уменьшаться вплоть до 36 байт.
Таким образом, технология Fibre Channel может смело претендовать на роль универсальной Магистрали, пропускающей потоки данных как существующих шин ввода/вывода, так и LAN соединений.
Во избежание возможных недоразумений сразу оговоримся, что мы не предлагаем всем дружно отказаться от IDE, SCSI, Ethernet или FDDI. Совсем нет, это было бы так же глупо, как и призывы некоторых производителей тянуть ATM к каждому рабочему месту.
Совершенно очевидно, что технологическое превосходство того или иного стандарта само по себе не может служить достаточным основанием для отказа от уже используемых решений. Иначе кто бы сейчас в здравом уме покупал IDE диски, когда есть существенно более продвинутые SCSI? Но зачем платить лишние деньги за конвейерную обработку, если на компьютере не установлена многозадачная и многопотоковая ОС? И даже если установлена, то так ли часто большинству из нас приходится пользоваться этими возможностями? С другой стороны, нам неизвестны примеры успешного использования IDE дисков для аппаратного обеспечения посещаемых Интернет-ресурсов.
Примерно то же самое можно сказать и применительно к технологии Fibre Channel. Вряд ли на сегодняшний день есть большой смысл в ее применении на домашнем ПК или даже на рабочем месте в офисе. А вот объединить ресурсы серверов и накопителей в единый пул для центра обработки информации с помощью Fibre Channel можно гораздо эффективнее, чем при использовании стандартного набора Gigabit Ethernet + Ultra2 SCSI.
И при этом даже останется немного денег, чтобы после праведных трудов отдохнуть, ни в чем себе не отказывая 🙂