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FC(光纖通道協議)概述和簡單FC網路構建

FC(光纖通道協議起源於)美國國家標準委員會最初提出,一開始是為了解決I/O傳輸瓶頸對整個儲存系統帶來的消極影響,從而形成了一個光纖通道標準協議簇,再加上FC網路的高頻寬、低延遲、低位錯率、靈活的拓撲結構,FC網路已經在資訊儲存、銀行、電信、廣播、電視、工業儀器等領域廣泛使用,並逐漸開始在航空、軍事、工業實時控制等領域應用。

和傳統的千兆以太對比,雖然交換式的組網結構和乙太網類似,但是FC網路具備有傳統乙太網不具備的支援多種上層協議,支援多種底層傳輸介質,支援基於信用的流量控制等特點,再加上支援的16Gbps以上的鏈路速率,支援多種拓撲結構,已經讓在組網選擇的過程中,具備有絕對優勢,總結來說,FC網路具備有以下特點。

FC(光纖通道協議)概述和簡單FC網路構建

FC網路特點

根據FC網路模型,把FC分為FC-0,FC-1,FC-2,FC-3,FC-4,其中FC-0層到FC-2層又被稱為FC-PH光纖通道物理層協議,FC-1層到FC-3層被稱為FC-FS光纖通道協議標準,規定了幀的傳輸與訊號交換,其中FC-2層最為重要,資料分割、流量控制策略、網路定址方法、傳輸服務型別均在FC-2層規定,可以說FC-2層在FC協議中是承上啟下的一層,而其他層具體功能概述如下圖所示。

FC(光纖通道協議)概述和簡單FC網路構建

FC網路分層

透過以上簡單介紹,其實已經能夠建立起FC網路的一個基本模型,就是說在一個光纖節點內,可以包括包括一個或多個Nx-port和一個或多個FC-4層。每個Nx-port都包含FC-0,FC-1,FC-2的效能。FC-3提供的公共服務對於大多數Nx-port和FC-4層是可選,簡單模型如下圖所示

FC(光纖通道協議)概述和簡單FC網路構建

FC節點簡單模型

有了節點之後,就可以用多個節點組成簡單的拓撲結構,在光纖網路中,基本的拓撲結構有點對點,仲裁環,交換式三種。其中,點對點拓撲結構具有頻寬高、資料順序傳輸、低延時等優勢,但是擴充套件性差靈活性差。

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點對點拓撲結構

仲栽環拓撲結構允許兩個或更多L-Port相互通訊而不使用交換網,但是仲裁環頻寬低,容錯性差。

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仲裁環拓撲結構

交換式拓撲結構擴充套件性好,最高支援2^24個節點,隔離性好、頻寬高 ,但是交換式拓撲結構成本高、設計難度大。

FC(光纖通道協議)概述和簡單FC網路構建

交換式拓撲結構

在瞭解了FC簡單的拓撲結構之後,我們就需要了解FC網路中支援的服務型別,在FC協議標準中規定了五種服務類別。這些服務類主要根據在通訊N埠間通訊迴路的分配和保持方法,以及應用的交付完整性來區分。1,2和3類服務可支援三種拓撲中任何一種,4類和6類服務僅支援交換網拓撲,1類和6類服務中的混合是可選的。

1類服務專用連線,在1類服務中,在任一給定的時間裡一個Nx-Port在邏輯上都提供一個與另一個Nx-Port的點對點的通訊。

2類服務多路複用,3類服務資料報,在2類或3類的服務中,一個Nx-Port可以把資料幀同時傳送到多個Nx-Port,或者從多個Nx-Port同時接收資料幀。

4類服務虛電路,在4類的服務中,一個Nx-Port可以透過在交換網中運用一個部分頻寬分配的協議和有效電路,把資料幀傳送到多個Nx-Port或者從多個Nx-Port同時接收資料幀。

6類服務多點傳送,在6類服務中,開關交換網存在且支援多點傳送,在一個已建立的多點傳送的通訊Nx-Port組中,一個Nx-Port可以傳送單個幀到多個目的地。它也可以從相同的多點傳送組中的其它Nx-Port中接收幀。

透過FC節點機、FC交換機加上支援的服務型別,就能夠組成最簡單的交換式FC網路,如下圖所示

FC(光纖通道協議)概述和簡單FC網路構建

交換式網路通訊

能夠發現,FC網路核心由FC交換機和FC節點機組成:

FC節點機:應用系統接入FC網路的裝置,負責訊息的傳送和接收。

FC交換機:完成資訊交換的裝置,主要承擔資料交換任務,接收源節點機發來的資料,經過處理後,按照配置表,轉發給一個或多個目的節點,實現各個節點間的互聯通訊。

以上就是簡單的FC網路介紹和FC網路構建,有什麼問題歡迎一起討論學習。