【文章內容簡介】 數(shù)據鏈路層 從服務器向媒介進行傳輸 (例如 . 銅 , 光 ) 物理層 光纖通道協(xié)議映射 ATM FC ATM IP FC鏈路封裝 FC LE 高層協(xié)議 (ULPs) ? 支持現(xiàn)有協(xié)議 ? 對于操作系統(tǒng)是透明的 ? 不做更改 + 新的能力 SCSI3 SCSI – 3 命令集映射 IPI 3 命令集映射 (IPI3 STD) FC4 FC AL 2 FC3 通用服務 FC0 FC1 FC2 光纖物理與信號接口 ( FC PH, FCPH2, FCPH3 ) 物理變換 編碼 / 解碼 結構協(xié)議 FC AL 8b/10b 編碼 銅 , 光連接 觀察 FC2的智能底層控制 ? 端口類型 ? 邏輯結構 ? 固定和動態(tài)尋址 ? Wellknown地址 ? 網絡服務 ? 注冊過程 ? 靈活的節(jié)點分發(fā)服務 ? 先進的流控制 ? RSCN 讓我們研究以下光纖通道網絡特性 … 光纖通道 FC2端口類型 ? 設備 (節(jié) 點 )端 口 – N_Port = ―Fabric直接 連接設備 ‖ – NL_Port = ―Loop連接 設備 ‖ ? 交換機 端口 – E_Port = ―擴展 端口 ‖ (交換機 到交換機 ) – F_Port = ―Fabric端 口 ‖ – FL_Port = ―Fabric Loop端 口 ‖ – G_Port = ―普通 (Generic)端 口 — 可以 轉化為 E或 F‖ – U_Port = ―通用 (Universal)端 口 ‖ (用于 描述自動端口檢測的術語 ) 端口 鏈接 輸入 輸出 ? 點對點 ? Arbitrated Loop ? Fabric Fabric端口清晰可見 Fabric 節(jié)點 N_Port F_Port F_Port E_Port E_Port FL_Port 節(jié)點 N_Port 交換機 2 交換機 1 節(jié)點 NL_Port 節(jié)點 NL_Port U_Port 光纖通道交換機端口智能初始化過程 長大后我要做什么呢 ? y/n 你要與 Loop通訊嗎 ? G Port 現(xiàn)在開始等待有人與我通話 … yes no 你是交換機還是一個 Fabric點對點設備 ? F Port Fabric pttopt E Port 交換機 y/n 有什么東西插入到這一端口上來嗎 ? no yes U Port FL Port 光纖通道的幀格式 幀 S O F 4 數(shù)據載荷 最大 2112 E O F 4 C R C 4 幀頭 24 2148 字節(jié) ? 一個 幀 是在光纖通道連接中數(shù)據包的最小單位 (上層協(xié)議不可見 ). Fibre Channel Frame 光纖通道 FC2邏輯結構 傳輸規(guī)則 ? 每一個幀必須是一個序列 (Sequence)或交換 (Exchange)的一部分 ? 序列是傳輸?shù)膯挝?,最多可以包含 216個幀 (批量傳輸 128 MB) = 映射高層協(xié)議信息單位 ? 交換是一組非并發(fā)相關序列 ,同時只能有一個序列處于工作狀態(tài) 智能錯誤恢復規(guī)則 ? 8b/10b時間信號 ? 幀 CRC校驗 ? 以序列 (Sequence)為恢復單位 ? 4種交換 (Exchange)錯誤策略 Command 1 Command 2 Command 3 命令 1 FC2 命令 2 命令 3 命令 1 命令 2 命令 3 1 2 3 4 FC0 1 2 3 高層協(xié)議 信息交換 多個序列 幀 端口 信息單元 信息單元 信息單元 FC4 映射 光纖通道 FC2地址 OSI模型 應用層 表示層 會話層 傳輸層 網絡層 數(shù)據鏈路層 物理層 以太網和 TCP/IP 應用層 (. POP3, SMTP, DNS, DHCP,FTP, WWW 協(xié)議 ) TCP / UDP 動態(tài) IP 地址 固定 MAC 地址 x?00000E21176B‘ 物理接口 光纖通道 高層協(xié)議 (ULP) FC4: ULP Mapping FC3: 通用服務 動態(tài) Native 地址 (8/24bits) 固定 WorldWide Name (64bits) FC1: 8b/10b 編碼 FC0:物理接口 光纖通道可以在沒有任何高層協(xié)議支持的條件下生成所有網絡地址 (固定與動態(tài) ) — 智能 ! 固定與動態(tài)地址格式 ? 固定地址 (64位 ) ? WWN (類似于出生證明編號 ) ? 每個 fabric設備 (HBA, 交換機 , 存儲 )都擁有一個 (或多個 )WWN地址 ? 使用 IEEE分配的地址格式 ? 動態(tài)地址 (8/24位 ) ? 本地生成 (類似于家庭住址 ) ? 注冊到光纖通道網絡時動態(tài)獲得 – FCAL = 8位 (例如 x?E0‘) = 126 AL_PA地址 – FCSW = 24位 = 16,000,000 Fabric地址 Domain ID 8 Bits Area ID 8 Bits Port ID 8 Bits 24位地址空間 10:00:00:60:69:00:60:02 N_Port/F_Port可用范圍 : x‘01 0000’到 x‘EF EFFF’ IEEE 格式 節(jié)點 WWN: 1 = b?0001 000 000 000‘ 端口 WWN: 2 = b?0010 000 000 000‘ 廠商定義 Wellknown Fabric地址 ? 在 交換式的 Fabric之中 , 某些 地址已經被一些特殊功能占用 , 包括 : – x?00 0000‘ — 未 被定義的 N_Port – x?FF FFF5‘ — 多 路發(fā)送服務器 – x?FF FFF6‘ — 時鐘 同步服務器 – x?FF FFF7‘ — 安全 密匙 分發(fā)服務器 – x?FF FFF8‘ — 別 名服務器 – x?FF FFF9‘ — 服務 質量推動者 – x?FF FFFA‘ — 管理 服務器 – x?FF FFFB‘ — 時間 服務器 – x?FF FFFC‘ — 名稱 服務器 – x?FF FFFD‘ — Fabric控制器 – x?FF FFFE‘ — Fabric登 錄服務器 – x?FF FFFF‘ — 廣播 地址 FC2內 置以上先進的網絡功能 , 可以通過 wellknown 硬件地址簡化使用工作 . 這從另外的一個方面證明了光纖通道的確 是 一個智能網絡 ! FC2內置網絡服務的實例 ? 名稱服務器 (x?FF FFFC‘), 是FC_GS規(guī)范中的組成部分 ? 負責關于 Fabric連接設備的 目錄信息 ? 設備連接到網絡必須在名稱服務器 注冊 ? 名稱服務器使用 FCCT (普通傳輸 )協(xié)議在 整個 Fabric內部 分發(fā)信息 (動態(tài)擴展能力 ) ? 光纖通道設備可以向名稱服務器查詢網絡資源信息 (簡單請求和響應模式 ) 光纖通道名稱服務器 廣播 地址 名稱服務器與 TCP/IP的域名服務器 (Domain Name Server)服務相似 智能名稱服務器與 TCP/IP DNS的對比 功能 分布式名稱服務器 (x?FF FFFC‘) TCP/IP DNS 服務器 (Socket 53 UDP) 服務器目標自動定位 是 (WellKnown) 是 (通過 DHCP) 成員動態(tài)注冊 是 是 (動態(tài) DNS) 支持成員特性介紹 是 否 (僅包含 IP和名稱 ) 支持所有或有限查詢 是 否 (只支持部分查詢 ) 數(shù)據庫自動復制 是 否 (手工分區(qū)傳送 ) 在整個網絡中多點控制 (支持讀 ,寫 ,更改全部能力 ) 是 否 (主從 ) 自動統(tǒng)一資源信息 是 否 (必須手工進行 ) FC2端口注冊過程 ? 設備為何要注冊到網絡 ? ? 為什么這是必須的 ? – 發(fā)送數(shù)據前 , 一個 N_Port必須執(zhí)行注冊進程以確定一個高性能操作環(huán)境 ?需要找出相互連接的拓撲結構 ?需要知道本環(huán)境中存在其他 N_Ports ?Fabric和 N_Ports支持的服務類 ?協(xié)商高性能服務參數(shù) ?選擇錯誤恢復手段 – 最終結果 : 智能網絡和客戶端高性能 網絡 服務器 注冊到服務器 注冊到網絡 以太網絡 光纖通道 Fabric FC2注冊通訊 ? 注冊到網絡 (Fabric Login FLOGI) ? 注冊到名稱服務器 (Port Login PLOGI) ? 獲得會話許可 (Port Login PLOGI) Fabric 名稱服務器 (x?FF FFFC‘) 注冊服務器 (x?FF FFFE‘) 發(fā)起者 應答者 PLOGI 接受 FC2靈活的節(jié)點分發(fā)服務 ? 為滿足不同的數(shù)據傳輸需求 , 光纖通道定義了多種 服務等級 以滿足數(shù)據傳輸和操作要求 N_Port N_Port 保存通道資源 ? 面向連接 Class 1 (專線交換 ) Class 4 (虛擬專線 ) Yes 非連接 Class 2