Fibre Channel over Ethernet ( FCoE ) es una tecnología de red informática que encapsula tramas Fibre Channel a través de redes Ethernet . Esto permite que Fibre Channel utilice redes Ethernet de 10 Gigabit (o velocidades más altas) preservando al mismo tiempo el protocolo Fibre Channel. La especificación era parte del estándar T11 FC-BB-5 del Comité Internacional de Estándares 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 al mismo tiempo es independiente del esquema de reenvío de Ethernet. La especificación del protocolo FCoE reemplaza las capas FC0 y FC1 de la pila Fibre Channel con Ethernet. Al conservar las construcciones nativas de Fibre Channel, FCoE estaba destinado a integrarse con las redes de Fibre Channel y el software de gestión existentes.
Tradicionalmente, los centros de datos usaban Ethernet para redes TCP/IP y 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 consolidan con Ethernet y se convierten 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 se puede enrutar en la capa IP y no funcionará a través de redes IP enrutadas como Internet.
Dado que Ethernet clásica no tenía control de flujo basado en prioridades , a diferencia de 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 por congestión). El organismo de estándares IEEE agregó prioridades en el Grupo de Trabajo sobre puentes de centros de datos (dcb).
Fibre Channel requería tres extensiones principales para ofrecer las capacidades de Fibre Channel a través de redes Ethernet:
Las computadoras pueden conectarse a FCoE con adaptadores de red convergentes (CNA), que contienen la funcionalidad del adaptador de bus de host (HBA) de canal de fibra y del controlador de interfaz de red (NIC) Ethernet en la misma tarjeta física. Los CNA tienen uno o más puertos Ethernet físicos. La encapsulación FCoE se puede realizar en software con una tarjeta de interfaz de red Ethernet convencional; sin embargo, los CNA FCoE descargan (desde la CPU) el procesamiento de tramas de bajo nivel y las funciones del protocolo SCSI que tradicionalmente realizan los adaptadores de bus host Fibre Channel.
La principal aplicación de FCoE es en las redes de área de almacenamiento (SAN) de centros de datos. FCoE tiene una aplicación particular en centros de datos debido a la reducción de cableado que hace posible, 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 almacenamiento (SAN) se puede consolidar utilizando una única red. Esta consolidación puede:
FCoE está encapsulado a través de Ethernet con el uso de un Ethertype dedicado , 0x8906. Un único campo (versión) de 4 bits satisface los requisitos del subtipo IEEE . La etiqueta 802.1Q es opcional pero puede ser necesaria en una implementación determinada. [3] SOF (inicio de trama) y EOF (final de trama) están codificados como se especifica en RFC 3643. Los bits reservados están presentes para garantizar que la trama FCoE cumpla con el requisito de longitud mínima de Ethernet. Dentro de la trama Fibre Channel encapsulada, el encabezado de la trama se conserva para permitir la conexión a una red de almacenamiento pasando la trama Fibre Channel directamente después de la desencapsulación.
El FIP (Protocolo de inicialización FCoE) es una parte integral de FCoE. Su objetivo principal es descubrir e inicializar entidades con capacidad FCoE conectadas a una nube Ethernet. FIP utiliza un Ethertype dedicado de 0x8914.
En octubre de 2003, Azul Technology desarrolló una primera versión y solicitó una patente. [4]
En abril de 2007 se inició la actividad de estandarización de 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 implementadores fue Nuova Systems, una subsidiaria de Cisco Systems , que anunció un conmutador. [7] [8] Brocade Communications Systems también anunció su apoyo en 2008. [9] Sin embargo, después de la crisis financiera de finales de la década de 2000 , cualquier tecnología nueva 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 el 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 toda la cartera de redes de Dell, presentó la serie S5000 , que puede ser un conmutador FCoE totalmente nativo con la opción de incluir un Módulo de canal de fibra nativo, que le permite conectar el S5000 directamente a un entorno FC SAN. [14]