آنچه در این مقاله می خوانید:

پروتکل FCoE چیست

پروتکل FCoE چیست

اگر به شبکه های بزرگ دقت کنید، خواهید دید تجهیزات شبکه با انبوهی از کابل ها و کارت های رابط آن را تشکیل داده اند. سازمان ها برای بالا بردن سرعت ارتباطات و تبادل داده ها از کانال های فیبر روی اترنت استفاده می کنند که ارتباطات فیبر را قادر می سازند به طور مستقیم از طریق اترنت اجرا شوند. برای جلوگیری از تجمع پیچیدگی ها و ترافیک ورودی و خروجی، معمولا از پروتکل هایی استفاده می شود که یکی از آن ها پروتکل FCoE نام دارد. در این مقاله قصد داریم تا شما را با پروتکل FCoE آشنا سازیم و به طور کامل آن را معرفی کنیم.

 

پروتکل FCoE چیست:

FCoE مخفف واژه Fiber Channel over Ethernet است که یک پروتکل ذخیره سازی می باشد. با استفاده از این پروتکل می توانید ارتباطات و ترافیک کانال فیبر را ازطریق زیر ساخت های اترنت پرسرعت انتقال دهید و همچنین IP را روی یک کابل و رابط همسو و یک جهت کنید. در واقع با استفاده از پروتکل FCoE حجم ورودی و خروجی را کنترل کرده و با کاهش پیچیدگی های سوئیچ، تعداد کابل و کارت های رابط را کم کنید. برخی از سازمان ها و ارگان ها تمایل زیادی به تغییر روش پیاده سازی ندارند و به همین علت استفاده از پروتکل FCoE با سرعت کمی پیش رفت.

اما بیشتر سازمان ها از اترنت برای شبکه های ذخیره سازی خود استفاده می کنند. معمولا در شبکه های LAN، سرورها به یکدیگر متصل هستند و از طریق پروتکل های اترنت اجرا می شوند. از گذشته تا به امروز معمولا سازمان ها و شرکت ها برای به اشتراک گذاشتن اطلاعات در میان دستگاه های شبکه از اترنت استفاده می کردند.

اما بخاطر هزینه های سنگین و گزافی که استفاده از این مسیر به دنبال دارد، تغییراتی در برقراری ارتباط بین شبکه ها صورت گرفته است که شبکه های LAN و SAN با انجام یک سری تغییرات و ادغام با پروتکل FC، روش جدیدی به وجود آورده اند و داده ها را از آن طریق ارسال می کنند که به این پروتکل FCoE می گویند.

در مراکز داده امروزی به صورت کلی دو نوع ساختار شبکه وجود دارد، شبکه LAN یا Local Area Network و شبکه های SAN یا Storage Area Network که این دو نوع شبکه با همدیگر ترکیب می شوند و سرویس های مختلفی را به کاربران ارائه می دهند.

در نهایت این دو نوع شبکه بایستی با همدیگر بتوانند ارتباط برقرار کنند و برای برقراری این ارتباط اولین مشکلی که وجود دارد این است که شما برای اینکه سروری داشته باشید که هم بتواند به شبکه LAN و هم بتواند به شبکه SAN شما متصل شود بایستی دو عدد کارت بر روی این سرور قرار دهید یک کارت NIC برای ارتباط با شبکه LAN و یک کارت HBA برای ارتباط با شبکه SAN و از طرفی دو عدد سوئیچ که یکی برای شبکه LAN با پروتکل Ethernet و دیگری برای استفاده در SAN Storage با استفاده از پروتکل Fiber Channel استفاده می شود نیز بایستی در مدار قرار بگیرد.

 


 

بیشتر بخوانید: سن سوئیچ SAN Switch چیست؟ تفاوت آن با LAN سوئیچ

 


 

همین موضوع باعث می شود که پیچیدگی زیادی در ساختار کابل کشی و البته پیاده سازی زیرساخت شبکه در اینگونه Datacenter ها به وجود بیاید، در اینجاست که با به وجود آمدن پروتکلی به نام FCoE مشکل قرار دادن دو عدد کارت متفاوت بر روی سرورها برطرف شد.

با استفاده از این قابلیت می توانید بدون قرار دادن کارت های اضافی روی سرورها، سوئیچ های اضافی شبکه، SAN و هرگونه زیر ساخت سخت افزاری که به صورت پیش فرض باید حداقل دو عدد از هرکدام وجود داشته باشد را کاهش دهید و با از بین رفتن پیچیدگی ها، علاوه بر صرفه جویی مالی، ارتباطات یکپارچه ای نیز خواهید داشت.

 

 

پروتکل FCoE چیست

 

مقایسه FC و FCoE:

FC یک پروتکل انتقال داده استاندارد برای شبکه های ذخیره سازی در سطح سازمانی با سرعت بالا است که معمولا سرعت 128 گیگابیت بر ثانیه را پشتیبانی می کند و داده های ذخیره سازی را در شبکه های نوری سریع ارائه می دهد. پروتکل FCoE کانال فیبر را روی شبکه های اترنت کامل دوبلکس مبتنی بر استاندارد IEEE 802.3 رسم می کند.

در اصل، این پروتکل امکان یکپارچگی را برای هر دو نوع ترافیک در یک زیرساخت فراهم می‌کند. این بدان معناست که انواع مختلف اتصال قادر به انتقال بدون نصب سیستم‌های جدید هستند.

قبل از هر چیز، این نکته را بگوییم که پروتکل FCoE از کانال فیبری FC برای انتقال استفاده می کند و در پروتکل FCoE، فریم های کانال فیبر احاطه می شوند، از طریق پیوند اترنت انتقال می یابند و ترافیک داده ها را نیز از طریق کابل عبور می دهند، اما نکته ای که وجود دارد این است که به علت فضای مشترکی که بین داده ها وجود دارد می توانید، مسیر آن ها را از یکدیگر جدا کنید.

پروتکل FC نیز مخفف Fiber Channel بوده که معمولا به کانال فیبری شناخته شده است و FC نقطه مشترک انتقال بین این دو می باشد. به عبارتی می توان گفت پروتکل FCoE همان FC است که برای کانال های فیبری بومی نیز استفاده می شود. اگر در این زمینه تخصصی نداشته باشید، ممکن است برایتان این سوال پیش بیاید که کانال فیبری بومی چیست و منظور ما از این جمله چه بوده است؟

در واقع با FCoE داده ها و ترافیک ذخیره سازی از طریق سوئیچ ها و درگاه هایی که بین آن ها مشترک است در هاست اجرا می شود. زیر ساخت های مورد نیاز با استفاده از پروتکل FCoE کاهش پیدا می کند و سخت افزارهای مورد نیاز شما بسیار کاهش می یابد که این امر موجب می گردد انرژی کمتری مصرف شده، فضای کمتری اشغال شده و به خنک کننده کمتری نیاز داشته باشید.

بزرگترین تفاوت میان آن ها، ترافیک هدر اترنت است که از طریق شبکه اترنت اجرا می شود نه شبکه کانال فیبری آن ها ترافیک داده و ذخیره سازی FC با پروتکل FCoE متفاوت است برای ایجاد یک خط اتصال مشترک میان این دو پروتکل، باید رابط فیزیکی به دو رابط مجزا مجازی کنیم، یک مجازی با HBA (ترافیک داده) و MAC (ترافیک ذخیره سازیWWPN).

 

FCFCOEParameter
FiberChannel Fiber Channel over EthernetAbbreviation
کانال فیبر (FC) یک شبکه پرسرعت استکانال فیبر روی اترنت (FCoE) یک فناوری شبکه است که فریم های کانال فیبر را روی شبکه های اترنت کپسوله می کند. این به کانال فیبر اجازه می دهد تا از شبکه های اترنت 10 گیگابیتی (یاTerminology
فناوری در حال اجرا با سرعت های مختلف -1، 2،4،8،سرعت های بالاتر) با حفظ پروتکل کانال فیبر.
16،32 و 128 گیگابیت بر ثانیه و برای اتصال ذخیره سازی داده های رایانه به سرورها استفاده می شود. کانال فیبر عمدتاً در شبکه های فضای ذخیره سازی (SAN) در مراکز داده تجاری استفاده می شود.
کانال فیبر از مکانیزم مبتنی بر منبع برای پر کردن لوله، به نام اعتبار بافر (همچنین به عنوان اعتبار بافر به بافر نیز شناخته می شود).FCoE بر روی مکانیسم مبتنی بر f^elver برای اطمینان از عدم تلفات به نام کنترل جریان اولویت کار می کند. در مورد FCoE، سوئیچ دریافت کننده جریان داده را کنترل می کند.Working Mechanism
برای برقراری ارتباط به قابلیت اطمینان بسیار بالایی نیاز دارد. حتی یک فریم نباید گم شود و فریم ها باید به ترتیب تحویل داده شوند.نیاز به قابلیت اطمینان کمتر نسبت به ارتباط از طریق FCOE.Rdiability
Cisco MDS ,6520,0620,300 etc. Nexus 5K, Nexus 7K etc.Platforms supporting
این اجازه می دهد تا از یک روش متفاوت و کابل کشی مجزای فیزیکی در سرتاسر مرکز داده استفاده شود.این اجازه می دهد تا از یک روش کابل کشی در سراسر مرکز داده استفاده شود، بنابراین تعداد و نوع کابل های مورد استفاده را ساده می کند.Cabling
تعداد بالا به دستگاه های مورد نیاز از نیازتعداد کمتری دستگاه مورد نیاز از زمانی که ما داریمInfrastructure requirement
سخت افزار اختصاصی برای پشتیبانی از کانال فیبرارتباط همگرا برای SAN و داده/برنامه با استفاده از یک مسیر
مسیر ارتباطی و داده/برنامه
مسیر ارتباطی
FC is RoutableFCOE is non Routable. We require FCIP to extend or join FCoE SANs, even over short distancesRoutable
هزینه بالا، زیرا به زیرساخت فعال و اختصاصی برای پشتیبانی از ترافیک FC (SAN) نیاز دارد.هزینه کم زیرا زیرساخت های مشابه برای آن استفاده می شودCost
ارتباط داده و SAN
Up to 128 GbpsUp to 40 GbpsSpeed
تا 10 کیلومتر (OSI 9um SM) برای سرعت 8 گیگابیت بر ثانیهUp to 13 KmDistance Supported

 

مزایای پروتکل FCoE:

همان گونه که در قسمت قبل برایتان توضیح دادیم، استفاده از پروتکل FCoE موجب می گردد تا زیر ساخت های سخت افزاری شما کاهش پیدا کنند که علاوه بر صرفه جویی مالی که برایتان به ارمغان می آورد، مزایای دیگری نیز به همراه دارد که در ادامه می خواهیم آن ها را برایتان شرح دهیم:

  • صرفه جویی مالی موجب می گردد تا سازمان شما بعد از مدت کوتاهی تمام کانال های فیبر و اترنت را در شبکه ایجاد کند.
  • سرعت بالایی ارائه می دهد
  • قابلیت اطمینان و مقیاس پذیری اترنت را افزایش می دهد
  • امنیت، کارایی و ظرفیت بازیابی را افزایش می دهد
  • تعداد کابل های شبکه، کارت های شبکه و تعداد آداپتورها را کاهش می دهد
  • درگاه های ورودی-خروجی را یکپارچه می سازد
  • شبکه مجازی را مدیریت می کند
  • انرژی را کاهش می دهد
  • نیاز شما به دستگاه های خنک کننده را کاهش می دهد
  • انعطاف پذیری سیستم شما را بالا می برد
  • موجب بهبود عملکرد می شود زیرا با انتقال داده با سرعت بالا و تاخیر کم، شکاف عملکرد بین FC و اترنت را پر می‌کند و آن را به یک انتخاب عالی برای شرکت‌هایی با حجم کاری سخت،‌ مانند تجزیه و تحلیل‌ داده‌ها و محاسبات با عملکرد بالا، مبدل می سازد.

 

معایب پروتکل FCoE:

  • ممکن است این پروتکل با برخی آداپتور ها، سوئیچ های شبکه سازگاری نداشته باشد.
  • گاها ممکن است انتقال از کانال فیبری سنتی به FCoE به صورت پیچیده باشد و به برنامه ریزی دقیق نیاز داشته باشد و شما را با چالش مواجه کند.

 

ویژگی های پروتکل FCoE که باید به آن ها توجه کنید:

  1. پروتکل FCoE با استفاده از یک رابط فیزیکی در هاست، ترافیک داده ها را ذخیره و مدیریت می کند
  2. در CNA این پروتکل جایگزین کارت رابط NIC در هاست می گردد
  3. برای ذخیره سازی ترافیک از کانال فیبری FCP استفاده می کند که موجب می شود به WWPN نیاز داشته باشید
  4. از آدرس مک برای مدیریت ترافیک اطلاعات استفاده می کند
  5. برای ذخیره سازی و مدیریت ترافیک اطلاعات از دو VLAN مختلف استفاده می شود، یک VLAN داده و یک VLAN ذخیره ساز

 

مراحل عملکرد پروتکل FCoE:

همان طور که در بخش های قبلی هم گفتیم پروتکل FCoE با ارسال بست های FC کار می کند و این کار را با انحصار بسته های کانال فیبری در بسته های اترنت انجام می دهد. برای انجام این عملیات به یک آداپتور خاص نیاز دارد که به آن آداپتور شبکه همگرا و یا C-NIC می گویند. این آداپتور به گونه ای است که گذرگاه میزبان یعنی کانال فیبری را با آداپتور شبکه اترنت ترکیب می کند. در واقع نه تنها اتصال فیزیکی انجام می دهد, عملیات اترنت را نیز بدون هیچ گونه تلفات و خسارتی برقرار می سازد.

 

کدام بهتر است؟ ISCSI، FC یا FCoE:

انتخاب پروتکل به نیازهای سازمان شما بستگی دارد که باید علاوه بر نیازهای سازمانی، بودجه خود را نیز در نظر بگیرید. علاوه بر این مواردی دیگری در انتخاب پروتکل دخیل هستند که در ادامه آن ها را برایتان شرح خواهیم داد:

  • الزامات عملکرد شبکه: شما باید نیازهای شبکه خود را بررسی کنید و پس از ارزیابی آن ها، اگر می خواهید داده ها را با سرعت بالا و بدون تاخیر انتقال دهید، بهترین گزینه پروتکل FCoE می باشد، اگر حجم کاری که انجام می دهید کمتر است، پروتکل ISCSI به شما پیشنهاد می گردد.
  • بودجه سازمانی: اگر دارای محدودیت های بودجه ای هستید از پروتکل ISCSI استفاده کنید که به سرمایه گذاری کمتری نیاز دارد و برای مشاغل و کسب و کارهایی که به دنبال هزینه کم هستند گزینه مناسبی می باشد.
  • زیرساخت سازمانی: اگر در زیر ساخت سازمان شما کانال فیبر وجود دارد، FCoE گزینه بهتری برای شما می باشد.
  • مقیاس پذیری سازمان: اگر داده های ذخیره سازی شبکه شما خیلی سریع گسترش می یابند بهترین پروتکل ها برای سازمان شما FCoE و ISCSI می باشد.
  • ملزومات برنامه شما: گاهی ممکن است برخی برنامه ها سازگاری بهتری با عملکرد شما داشته باشند که قطعا پیشنهاد ما به شما آن پروتکل می باشد.

 

پروتکل FCoE چیست

 

 

کلام آخر:

گاهی ممکن است نتوانید بین بودجه و نیازهای عملکردی سازمان خود تعادل درستی برقرار سازید از این رو بهتر است پروتکل FCoE را در نظر بگیرید، همچنین اگر نیازمند کارایی و عملکرد بالا هستید که در کنار آن قابلیت اطمینان بالایی نیز به شما ارائه دهد و تاخیر را به حداقل برساند، پروتکل FCoE بهترین گزینه می باشد اما باید محدودیت هزینه را کنار گذاشته و دغدغه شما بودجه سازمای نباشد.

شما میتوانید از مسترشبکه بزرگترین فروشگاه اینترنتی انواع سرور اچ پی  را به همراه گارانتی خریداری نمایید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

محبوب ترین محصولات