深度分析光纤通道的寻址方式

在数据中心网络中,光纤通道(FC:Fibre Channel)是通过 World Wide Name (WWN)来标识一个唯一的设备。WWN 是一个 64 位的地址。WWN 对于光纤通道设备就像Ethernet 的MAC 地址一样都是全球唯一的,它们是由电器和电子工程协会(IEEE)标准委员会指定给制造商,在制造时被直接内置到设备中去的。
通常用 Node WWN 来标示每台不同的FC交换机,它是唯一的;对于FC交换机的端口,则使用Port WWPN 来标示交换机的端口。所以一个交换机只有一个 Node WWN 和多个 Port WWPN。 根据IEEE标准定义,WWN的定义方式有三种,可以见《深度分析FC/FCOE中WWN的类型定义》一文所述。
因为WWN的地址太长所以用这个地址来寻址的话会影响到路由的性能。这样光纤通道网络采用了另外一种寻址方案。这种方案是用基于交换光纤网络中的光纤端口来寻址称为FCID。基于交换光纤网络中的每个端口有一个唯一的 24 位的地址,FCID,这种FCID就类似TCP/IP中的IP地址。用这种 24 位地址方案,这样得到了一个较小的帧头,这能加速路由的处理。但是这个 24 位的地址必须通过某种方式连接到与World Wide Name 相关联的 64 位的地址。
在光纤通道(SAN)环境中,FC交换机它本身负责分配和维持端口地址。当有一个WWN 登录到交换机的某一个端口时,交换机将会为其分配一个FCID地址,同时交换机也将会创建FCID和登录的WWN 地址之间的关联关系表并维护他们的关系。交换机的这一个功能是使用名字服务器(NAME SERVER)来实现的。
名字服务器其实是光纤操作系统的一个组件,在交换机内部运行。它本质上是一个对象数据库,光纤设备在连接进来时,向该数据库注册它们的值这是一个动态的过程。动态的寻址方式同时也消除了手工维护地址出错的潜在的可能,而且在移动和改变 SAN 方面也提供了更多的灵活性。
一个 24 位的FCID地址由三个部份所组成: Domain,Area,Port组成。
Domain ( 从 23 到 16 位)
Area(从 15 到 08 位)
Port 或仲裁环物理地址-AL_PA( 从 07 到 00 位)
Domain:端口地址中最重要的字节是 Domain。这是标识交换机本身的地址。最多只能达到256个地址。除了一些被保留使用的地址外,实际上只有 239 个地址可用。这意味着在你的 SAN 环境中,所在在一个SAN网络中最多只可能达 239 个交换机。同时Domain 可以用来标识一个san网络一个FC交换机的唯一性。
Area:它提供 256 个地址。地址的这一个部份被用于识别个别的 FL_Ports 环,或它可能被用于当做一组F_Port 的识别符,例如,多端口的一个光纤卡的识别符。这意谓着每组端口有一个不同的 area 编号,即使对于只有一个端口的组也是如此。
Port:地址的最后部份提供 256 个地址,用于识别相连的 N_Port 和 NL_Port。
按上面介绍,可以计算出一个SAN网络最大的地址数目: Domain x Area x Ports = 239 x 256 x 256=15,663,104 个地址。
本文讲述的了FC协议的寻址方式,希望对学习FC协议有所帮助。

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Jim

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目前评论:3   其中:访客  2   博主  1

    • avatar 行畔博客 3

      光纤这么深奥啊!我家也是光纤的,哈哈

        • 激劉勇靖 激劉勇靖 Admin

          @行畔博客 此光纤非彼光纤,我这里说的是光纤通道协议英文是fibre channel是这个协议,你理解的是光传输介质是fiber channel这个是指传输介质,和现在与电脑连接的网线双绞线是一样的,双绞线也是传输介质,它是用来传输电信号,而光纤是用来传输光信号的。
          所以这里说的只是一种协议不是介质。