Fibre Channel over Ethernet ( FCoE ) es una tecnología de red informática que encapsula tramas de Fibre Channel sobre redes Ethernet . Esto permite que Fibre Channel utilice redes Ethernet de 10 Gigabit (o velocidades superiores) al tiempo que conserva el protocolo Fibre Channel. La especificación formaba parte del estándar T11 FC-BB-5 del Comité Internacional de Normas de Tecnología de la Información publicado en 2009. [1] FCoE no tuvo una adopción generalizada. [2]
FCoE transporta Fibre Channel directamente a través de Ethernet y es independiente del esquema de reenvío de Ethernet. La especificación del protocolo FCoE reemplaza las capas FC0 y FC1 de la pila Fibre Channel por Ethernet. Al conservar las estructuras nativas de Fibre Channel, FCoE se diseñó para integrarse con las redes Fibre Channel y el software de gestión existentes.
Tradicionalmente, los centros de datos utilizaban tanto Ethernet para redes TCP/IP como Fibre Channel para SAN , cada uno con interfaces/conexiones e interconexiones/cableado diferentes y en su mayoría incompatibles y, por lo tanto, requieren cableado/cableado e interconexiones separados, como hardware de conmutación para cada uno. Con la llegada de FCoE, las SAN que tradicionalmente habrían utilizado Fibre Channel se consolidaron con Ethernet y se convirtieron en otro protocolo de red que se ejecuta en la estructura Ethernet, junto con el tráfico tradicional como IP . FCoE opera sobre la capa de enlace de datos en el modelo OSI , lo que contrasta con la mayoría de los otros protocolos conocidos que pueden usar Ethernet, como (para un ejemplo relacionado con el almacenamiento) iSCSI , que se ejecuta sobre TCP sobre IP . Como consecuencia, FCoE no es enrutable en la capa IP y no funcionará en redes IP enrutadas como Internet.
Como el Ethernet clásico no tenía un control de flujo basado en prioridades , a diferencia del Fibre Channel, FCoE requirió mejoras en el estándar Ethernet para admitir un mecanismo de control de flujo basado en prioridades (para reducir la pérdida de tramas debido a la congestión). El organismo de normalización IEEE agregó prioridades en el grupo de trabajo sobre puentes de centros de datos (dcb).
Fibre Channel requirió tres extensiones principales para brindar las capacidades de Fibre Channel a través de redes Ethernet:
Las computadoras pueden conectarse a FCoE con adaptadores de red convergentes (CNA), que contienen tanto la funcionalidad de adaptador de bus de host (HBA) de Fibre Channel como la de controlador de interfaz de red Ethernet (NIC) en la misma tarjeta física. Los CNA tienen uno o más puertos Ethernet físicos. La encapsulación de FCoE se puede realizar en software con una tarjeta de interfaz de red Ethernet convencional, sin embargo, los CNA de FCoE descargan (de la CPU) el procesamiento de tramas de bajo nivel y las funciones del protocolo SCSI que tradicionalmente realizaban los adaptadores de bus de host de Fibre Channel.
La principal aplicación de FCoE es en las redes de área de almacenamiento (SAN) de los centros de datos. FCoE tiene una aplicación particular en los centros de datos debido a la reducción del cableado que permite, así como en aplicaciones de virtualización de servidores, que a menudo requieren muchas conexiones de E/S físicas por servidor.
Con FCoE, el tráfico de datos de red (IP) y de almacenamiento (SAN) se puede consolidar mediante una única red. Esta consolidación permite:
FCoE se encapsula sobre Ethernet con el uso de un Ethertype dedicado , 0x8906. Un único campo de 4 bits (versión) satisface los requisitos del subtipo IEEE . La etiqueta 802.1Q es opcional, pero puede ser necesaria en una implementación determinada. [3] El SOF (inicio de trama) y el EOF (fin de trama) se codifican como se especifica en RFC 3643. Hay bits reservados para garantizar que la trama FCoE cumpla con el requisito de longitud mínima de Ethernet. Dentro de la trama Fibre Channel encapsulada, se conserva el encabezado de la trama para permitir la conexión a una red de almacenamiento al pasar la trama Fibre Channel directamente después de la desencapsulación.
El protocolo de inicialización de FCoE (FIP) es una parte integral de FCoE. Su objetivo principal es descubrir e inicializar entidades compatibles con FCoE conectadas a una nube Ethernet. El FIP utiliza un Ethertype dedicado de 0x8914.
En octubre de 2003, Azul Technology desarrolló una versión preliminar y solicitó una patente. [4]
En abril de 2007 se inició la actividad de estandarización del FCoE.
En octubre de 2007, se realizó la primera demostración pública de FCoE de extremo a extremo en Storage Network World, que incluyó adaptadores de QLogic, conmutadores de Nuova Systems y almacenamiento de NetApp (ninguna de las empresas involucradas hizo ningún anuncio de producto en ese momento). [5] [6]
En abril de 2008, uno de los primeros en implementarlo fue Nuova Systems, una subsidiaria de Cisco Systems , que anunció un cambio. [7] [8] Brocade Communications Systems también anunció su apoyo en 2008. [9] Después de la Gran Recesión , cualquier nueva tecnología tuvo dificultades para establecerse. [10] [11]
En junio de 2009, la tecnología FCoE que se había definido como parte del estándar T11 FC-BB-5 del Comité Internacional de Estándares de Tecnología de la Información (INCITS) se envió a ANSI para su publicación. [1]
En mayo de 2010, se publicó la norma FC-BB-5 como ANSI/INCITS 462-2010. [12] Se realizó algún trabajo adicional en INCITS. [13]
Los conmutadores de centros de datos de Force10 y Dell PowerConnect admitían FCoE y en junio de 2013, Dell Networking , que es la nueva marca para todo el portafolio de redes de Dell, presentó la serie S5000 , que puede ser un conmutador FCoE completamente nativo con la opción de incluir un módulo de canal de fibra nativo, lo que le permite conectar el S5000 directamente a un entorno SAN FC. [14]