FCoE bei Speicher-Netzwerken

Kosten sparen mit Fibre Channel over Ethernet

02.02.2010
Von Thomas Steudten

Vorteile von FCoE

Mit Fibre-Channel over Ethernet ergeben sich folgende Vorteile:

  • Nur ein Leitungstyp, bestehende, bewährte Technologie

  • bessere Kühlung im Rack, weniger Leistungsaufnahme

  • Investitionsschutz: FC-Geräte können weitergenutzt werden

  • Mit 10 GE keine Geschwindigkeitseinschränkungen

Bei Ethernet können Frames verloren gehen, und die Latenzzeit ist recht groß. Die höheren Protokolle (TCP/IP) des Netzwerk-Stacks sorgen für eine sichere Übertragung durch Paketwiederholung oder Neuanforderung.

Für FCoE gibt es daher einige Erweiterungen für Ethernet (FCoCEE):

  • Kein Frame-Verlust (PAUSE oder Nicht-PAUSE)

  • Traffic Management 802.1au

  • Priorisierung von FC-Daten gegenüber Nicht-FC-Daten 802.1Q (QoS)

  • Gleiche Frame-Latenz wie in reinen FC-Netzen


Damit sind keine oder nur geringe Anpassungen bei den Treibern notwendig. Ethernet bietet mittels PAUSE die Möglichkeit, den gesamten Traffic anzuhalten, aber eben nicht zielgerichtet. So würden auch FCoE-Pakete behindert. Daher kommt hier "Per priority PAUSE" neu zur Anwendung, was eine Priorisierung der Pakete ermöglicht mit der Folge, dass die FCoE-Frames nicht behindert werden.

Auf diese Weise können die großen FC-Speichernetze (Tape-Roboter, Library, RAID) transparent für die Endpunkte wie bisher genutzt werden.

Das verbindungs- und byte-orientierte iSCSI wurde für IP-Netze entwickelt und hat einen TCP-Overhead. Hinzu kommt, dass Gateways zwischen FC und iSCSI teuer sind. Die Flusssteuerung erfolgt rein über die höheren Protokolle (TCP) und geht damit bei schlechten Verbindungen auf Kosten von Bandbreite und Performance. Diese Nachteile will FCoE vermeiden. Eine weitere wichtige Voraussetzung für FCoE ist die Funktion mit Standard-Ethernet-Switches. Den Herstellern ist es jedoch überlassen, spezielle FCoE-Services auf dem Switch zu implementieren.

Anstelle der sogenannten Host-Bus-Adapter (HBA), die den internen Systembus mit der Glasfaser verbinden, werden Karten genutzt, die sich dem Betriebssystem gegenüber als HBA verhalten und dem Netzwerk-Switch als Netzwerkkarte erscheinen.

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