فایبرچنل یا Fiber channel به چه معناست؟

فایبرچنل یا کانال فیبر (FC) یک فناوری شبکه رایانه ای است که برای انتقال داده ها بین یک یا چند رایانه با سرعت بسیار بالا استفاده می شود. FC در ابتدا برای رایانه های ابری طراحی شده بود  اما امروزه در دیتا سنتر ها  به عنوان جایگزینی برای (SCSI) و سایر فناوری های ذخیره سازی استفاده می گردد.

فایبرچنل در محیط دیتا سنتر برای انتقال داده های انبوه بین ذخیره سازها با سرعت انتقال داده بسیار بالا (DTR) استفاده می شود و می تواند داده ها را با سرعت بیش از 1 گیگابیت در ثانیه انتقال دهد و به سرعت حداکثر 128 گیگابیت بر ثانیه برسد.

در این مقاله قصد داریم درباره نحوه توسعه فایبرچنل و لایه و پروتکل های آن بیشتر بدانیم. با ما همراه باشید.

فایبرچنل

انتقال داده های مبتنی بر FC معمولاً با استفاده از پورت FC در رایانه یا سرور و سوئیچ مخصوص FC که San Switch حاصل می شود. پورت و سوئیچ را می توان با استفاده از کابل های کواکسیال استاندارد یا از طریق کابل های فیبر نوری متصل کرد. سیگنال های منتقل شده از یک درگاه FC را می توان در فواصل قابل توجهی منتشر کرد و طول آن در محیط های پرسرعت به چندین کیلومتر می رسد.

اگر از فیبر نوری چند حالته در محیط فیزیکی استفاده شود ، دستگاه های کانال فیبر می توانند تا 10 کیلومتر فاصله داشته باشند.

فایبرچنل رابط های پوینت تو پوینت، سوئیچینگ را ارائه می دهد تا بسته های داده بدون خطا و به ترتیب ارسال شوند.

فایبر چنل به عنوان رابط انتقال بین سرور ها و دستگاه های ذخیره سازی انتخاب شد زیرا چندین برابر سریع‌تر از SCSI است.

شبکه های فایبرچنل می توانند دستورات SCSI و واحدهای اطلاعاتی را با استفاده از پروتکل فایبر چنل (FCP) انتقال دهند. این مسئله نه تنها با SCSI بلکه با پروتکل (IP) و سایر پروتکل ها ارتباط برقرار می کند. بدین معنی که فایبر چنل مدل برقراری ارتباط نیست بلکه بستر برقراری ارتباط نیز می تواند باشد.

استاندارد کانال فیبر

استانداردهای مربوط به فایبرچنل توسط استاندارد فایبر چنل فیزیکی و سیگنالینگ و موسسه استاندارد ملی آمریکا (ANSI) X3.230-1994 ، و همچنین ISO (سازمان بین المللی استاندارد سازی) 14165-1 ، تعیین شده است.

توسعه فایبرچنل

توسعه پروتکل FC در سال 1988 به عنوان بخشی از پروژه پیشرفته رابط محیطی (IPI) آغاز شد، و اولین پیش نویس استاندارد در سال 1989 به پایان رسید اما ANSI فایبرچنل را در سال 1994 تأیید کرد. عملکرد Fiber channel طی 20 سال گذشته به طور مداوم هر چند سال دو برابر شده است.

از لحاظ تاریخی ، سرعت شبکه های کانال فیبر بر حسب گیگابیت بر ثانیه ( 1 گیگابیت بر ثانیه ، 2 گیگابیت بر ثانیه ، 4 گیگابیت بر ثانیه ، 8 گیگابیت بر ثانیه ، 16 گیگابیت بر ثانیه ، 32 گیگابیت بر ثانیه ، 64 گیگابیت بر ثانیه و 128 گیگابیت بر ثانیه برچسب گذاری شده است ) که نشان دهنده عملکرد توان عملیاتی است.

کنوانسیون نامگذاری توسط انجمن صنعت فایبرچنل(FCIA) به فایبرچنل گیگابیت (GFC) – 1GFC ، 2GFC ، 4GFC ، 8GFC و غیره تغییر یافت. هر کانال فیبر حداقل با دو نسل قبلی سازگار است. به عنوان مثال ، 8GFC سازگاری معکوس با 4GFC و 2GFC را حفظ می‌کند.

لایه های فایبرچنل

کانال فیبر لایه های ارتباطی مشابه ، اما متفاوت از مدل اتصال سیستم های باز (OSI) را تعریف می کند. کانال فیبر مانند OSI ، روند ارتباطات شبکه را به لایه های مختلف دیتا سنتر پخش می کند. OSI شامل هفت لایه از این دست است ، در حالی که Fiber Channel دارای پنج لایه است. شبکه های IP از بسته ها استفاده می کنند و Fiber Channel برای تقویت ارتباط بین Node ها  به فریم ها متکی است.

پنج لایه کانال فیبر شامل موارد زیر است:

لایه Protocol mapping-FC4

لایه FC3- خدمات مشترک یا Common services layer

لایه  -FC3 لایه سیگنالینگ / قاب بندی

لایه FC3- لایه انتقال

لایه FC0- لایه فیزیکی

در یک توپولوژی کانال فیبر ، هر کدام از پنج لایه با یکی از لایه های زیر خود و بالای آن کار می کند تا عملکردهای مختلف را ارائه دهد.

توپولوژی های کانال فیبر

پروتکل فایبرچنل از سه توپولوژی اصلی برای اتصال پورت ها به یکدیگر برای دستگاه هایی مانند سوئیچ ها و HBA ها و اتصال سرورها به شبکه و ذخیره سازی پشتیبانی می کند.

پوینت تو پوینت

ساده ترین و محدودترین توپولوژی کانال فیبر است که دو دستگاه (پورت) را مستقیماً به هم متصل می کند،  مانند اتصال مستقیم یک سرور میزبان به دستگاه ذخیره سازی (DAS).

حلقه

دستگاه ها به صورت حلقه ای و حلقوی به هم متصل می شوند. هر گره یا دستگاه روی حلقه داده را به گره بعدی و غیره ارسال می کند. پهنای باند بین همه دستگاه ها به اشتراک گذاشته می شود و اگر یک دستگاه یا پورت خراب شود همه آنها می توانند قطع شوند مگر اینکه از یک کانال کانال فیبر برای اتصال چندین دستگاه و دور زدن پورت ها در صورت خرابی استفاده شود. حداکثر تعداد دستگاههایی که می توانند در یک حلقه قرار بگیرند 127 دستگاه است، اگرچه به دلایل عملی تعداد آنها به تعداد بسیار محدودتری کاهش می یابد.

سوئیچ

تمام دستگاه های موجود در این توپولوژی از طریق سوئیچ ها متصل و ارتباط برقرار می کنند. که با استفاده از پروتکل مسیریابی Fabric Shortest Path First (FSPF) مسیرهای داده را بهینه می کند و چندین جفت پورت را قادر می سازد تا همزمان به هم متصل شوند. پورت ها به طور مستقیم به هم متصل نمی شوند بلکه از طریق سوئیچ ها جریان می یابند. این بدان معناست که ، در صورت خرابی یک پورت، عملکرد سایر پورت ها نیز دچار اختلال نمی شود. همه Hub های موجود، می توانند همزمان کار کنند و کارایی را افزایش دهند، در حالی که Redundancy مسیرها بین دستگاه ها باعث افزایش قابلیت دسترسی می شود. در این توپولوژی اگر قرار باشد سویچی اضافه شود، سوئیچ ها را می توان بدون قطع شبکه اضافه کرد.

برای خرید انواع کارت ها و تجهیزات  مربوط به این پروتکل می توانید با Rayan VIP تماس حاصل نمایید.

از همراهی شما با رایان وی آی پی ( فروشگاه خرید سرور HPخرید سرور دست دوم و سرور استوک) تا انتهای این مطلب سپاسگزاریم. در کامنت ها پاسخگوی سوالات شما خواهیم بود.

 

منابع

https://www.techopedia.com/definition/312/fiber-channel-fc

https://searchstorage.techtarget.com/definition/Fibre-Channel

ادمین RayanVIP
دیدگاه کاربران 2 دیدگاه
  • سهیل عبادی 4 اردیبهشت 1400 / 4:22 ب.ظ

    خیلی خوب و کامل توضیح دادین .. ممنونم از شما

    • ادمین RayanVIP 4 اردیبهشت 1400 / 4:42 ب.ظ

      خواهش میکنم دوست عزیز .. ممنون از نظر ارزشمند شما

ارسال دیدگاه

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