FCoE: द फ्यूचर ऑफ फाइबर चैनल

ईथरनेट (FCoE) पर फाइबर चैनल के लिए योजनाओं के आसपास शोर, हमारे उद्योग में लगभग हर निर्माता द्वारा इसके समर्थन की घोषणा, ऐसा लगता है जैसे यह परिवहन निकट भविष्य में मौजूदा फाइबर चैनल नेटवर्क को पूरी तरह से दबाने का इरादा रखता है। मानकीकरण के प्रयासों का समापन 2009 में अनुसमर्थन के रूप में हुआ, इसलिए कई निर्माता, जिनमें (और पहले) नेटऐप, और हमारे लंबे समय के सिस्को साथी शामिल हैं, सक्रिय रूप से बाजार पर FCoE उत्पादों को लॉन्च कर रहे हैं।

यदि आप आज फाइबर चैनल तकनीक का उपयोग कर रहे हैं, तो आपको इस नई तकनीक को समझना और तैयार करना चाहिए। इस लेख में, मैं कुछ महत्वपूर्ण सवालों के जवाब देने की कोशिश करूंगा जो FCoE तकनीक के बारे में उत्पन्न हो सकते हैं, जैसे:

• क्या है FCoE?
• क्यों वास्तव में FCoE?
• FCoE की विशेषताएं क्या हैं?
• हमें भविष्य में क्या तैयारी करनी चाहिए?

क्या है FCoE?

ईथरनेट , या FCoE पर फाइबर चैनल , T11 समिति में मानक द्वारा परिभाषित एक नया प्रोटोकॉल (परिवहन) है। (T11 सूचना प्रौद्योगिकी मानकों के लिए अंतर्राष्ट्रीय समिति की एक समिति है - INCITS - फाइबर चैनल के लिए जिम्मेदार।) FCoE ईथरनेट चैनल फ़्रेम को ईथरनेट पर स्थानांतरित करता है, फाइबर चैनल फ़्रेमों को ईथरनेट जंबो फ़्रेमों में घेरता है। 2009 में मानक पूरी तरह से प्रमाणित हो गया था।

क्यों FCoE?

FCoE के निर्माण के पीछे पूर्वापेक्षाएँ I / O को समेकित करने का विचार था, और इस तरह एक "तार" में सुरक्षित रूप से विभिन्न प्रकार के यातायात को संभव बनाना, जो सीमा को कम करेगा और केबल प्रबंधन को सरल करेगा, प्रति मेजबान एडाप्टर की संख्या कम करेगा और बिजली की खपत को कम करेगा।


चित्रा 1) FCoE का उपयोग करके जटिलता को कम करना।

FCoE को आगे बढ़ाने वाली ताकत मौजूदा बुनियादी ढाँचे और पिछड़ी अनुकूलता और साथ ही परिचित प्रक्रियाओं और प्रक्रियाओं को बनाए रखते हुए, स्वामित्व (TCO) की कुल लागत को कम करने की आवश्यकता है। फाइबर चैनल और ईथरनेट के अभिसरण के साथ, और विभिन्न नेटवर्क तकनीकों का उपयोग करने की आवश्यकता को समाप्त करने के साथ, FCoE ने नेटवर्क संरचना की जटिलता में महत्वपूर्ण कमी का वादा किया है, और 10Gb ईथरनेट बुनियादी ढांचे के तत्वों के तेजी से सस्ते होने को देखते हुए, यह लागत को भी कम करता है।

प्रारंभ में, अधिकांश FCoE की तैनाती मेजबान सिस्टम और स्विच के "स्तर" पर की गई थी, जबकि भंडारण प्रणालियों ने FCoE के बजाय देशी फाइबर चैनल का उपयोग जारी रखा। यह एफसी पर वर्षों से किए गए बड़े बुनियादी ढांचे के निवेश को बनाए रखने में मदद करता है।
FCoE का महान लाभ यह है कि यह एफसी से एक इंटरफेस के रूप में ईथरनेट (एक प्रोटोकॉल के रूप में एफसी को बनाए रखते हुए) को एक चिकनी प्रवास प्रदान करता है। आप ईथरनेट स्विच के साथ अपने एफसी नेटवर्क के हिस्से का विस्तार या प्रतिस्थापन कर सकते हैं, जिससे आप एक नेटवर्क तकनीक (एफसी) से दूसरे (ईथरनेट) में संक्रमण कर सकते हैं क्योंकि यह आवश्यक हो जाता है।
लंबे समय में, अगर FCoE सफल होता है, तो आप अपने बुनियादी ढांचे को अपग्रेड करते समय चुन सकते हैं, या एक नया डेटा सेंटर बना सकते हैं, एक भंडारण प्रणाली जो मूल रूप से FCoE का समर्थन करती है। NetApp ने अपने प्रोटोकॉल के लिए मूल समर्थन की घोषणा की है और HBA FCoE सिस्टम को लक्षित किया है और अपने सभी सिस्टमों पर Fiber Channel का समर्थन जारी रखेगा।
हाल ही में, NetApp और सिस्को ने VMware vSphere चलाने वाले सर्वर वर्चुअलाइजेशन सिस्टम के लिए होस्ट से स्टोरेज तक उद्योग के पहले पूरी तरह से FCoE समाधान के लिए प्रमाणन प्रक्रिया को पूरा करने की घोषणा की।

FCoE कार्यान्वयन

आपके IT सिस्टम में FCoE को तैनात करने के दो संभावित तरीके हैं:

• एक परिवर्तित नेटवर्क एडेप्टर (CNA), और एक हार्डवेयर लक्ष्य के साथ एक हार्डवेयर आरंभकर्ता का उपयोग करें, जो मौजूदा फाइबर चैनल मॉडल के समान है।

चित्र 2) CNA एक उपकरण पर FC और ईथरनेट दोनों का समर्थन करता है, आवश्यक नेटवर्क उपकरणों की संख्या को कम करता है।

सीएनए निर्माता आमतौर पर एफसी एचबीए से हमसे परिचित कंपनियां हैं, जैसे कि क्लोगिक, एमुलेक्स और ब्रोकेड, लेकिन सबसे अधिक संभावना है, पारंपरिक ईथरनेट एनआईसी जैसे इंटेल और ब्रॉडकॉम के पारंपरिक निर्माता भी उनके बीच दिखाई देंगे। ये दोनों सक्रिय रूप से T11 वर्किंग ग्रुप (FC-BB-5) में भाग लेते हैं, जो FCoE मानकों को विकसित कर रहा है।

• सॉफ्टवेयर आरंभकर्ता का उपयोग करें और नियमित 10 गीगाबिट ईथरनेट (10 जीबी) एनआईसी के साथ लक्षित करें।

दिसंबर 2007 में, इंटेल ने लिनक्स के लिए FCoE समाधान विकसित करने में मदद करने के लिए एक सॉफ्टवेयर सर्जक जारी किया। विभिन्न लिनक्स वितरण FCoE सर्जक सॉफ्टवेयर के साथ आने की उम्मीद है। यह विचार कि लिनक्स डिस्ट्रीब्यूशन FCoE रेडी के साथ शिप करेगा, आज के ओएससीएसआई सभी ओएस के समान है।
मुझे लगता है कि विशुद्ध रूप से हार्डवेयर समाधान की तुलना में इस तरह के सॉफ़्टवेयर समाधान अपेक्षाकृत कम कीमत के लिए पर्याप्त तेज़ होंगे। चूंकि, व्यवहार में, हम प्रदर्शन में एक निश्चित मार्जिन के साथ "विकास" सर्वर खरीदते हैं, हमारे कार्यों और अनुप्रयोगों की एक निश्चित वृद्धि के आधार पर, हम आमतौर पर उन पर कुछ सीपीयू पावर रिजर्व रखते हैं। ISCSI बाजार इस सिद्धांत की पुष्टि करता है, जिसमें वर्चुअल इन्फ्रास्ट्रक्चर भी शामिल है।


चित्रा 3) FCoE सॉफ्टवेयर सर्जक का ढेर।

क्या बचा है?

उन लोगों के लिए जो पहले से ही फाइबर चैनल का उपयोग करते हैं, FCoE का उपयोग करते समय, अभी भी LUN के ज़ोनिंग और मैपिंग को कॉन्फ़िगर करने की आवश्यकता होगी, साथ ही कारखाने में सामान्य कार्य, जैसे पंजीकृत राज्य परिवर्तन अधिसूचना (RSCN) और लिंक पथ चयन (FSPF)। इसका मतलब यह है कि FCoE की ओर पलायन अपेक्षाकृत सरल और परिचित होगा। कोई भी परिवर्तन दर्दनाक है, लेकिन नए प्रोटोकॉल में संक्रमण, जब यह स्थापित प्रक्रियाओं, प्रक्रियाओं और पता-का उपयोग कर सकता है, तो ईथरनेट को ऐसे संक्रमण को आसान बनाता है, और FCoE का एक बड़ा लाभ होगा।

FCoE iSCSI से कैसे भिन्न है?

FCoE टीसीपी / आईपी का उपयोग नहीं करता है, जो iSCSI का उपयोग करता है, और इसलिए इसमें कई अंतर हैं, जैसे:

• ठहराव फ्रेम का उपयोग करना
• प्राथमिकता ठहराव का उपयोग करना
• टीसीपी की कमी (समय समाप्ति)
• IP रूटिंग क्षमता का अभाव
• "ब्रॉडकास्ट स्टॉर्म" का अभाव (एआरपी का उपयोग नहीं किया गया)

चित्रा 4) विभिन्न ब्लॉक प्रोटोकॉल की तुलना।

चूँकि FCoE पूरी तरह से IP लेयर का उपयोग नहीं करता है, इसका मतलब है कि FCoE रूटेबल नहीं है। हालांकि, इसका मतलब यह नहीं है कि इसे बिल्कुल भी रूट नहीं किया जा सकता है। एफसीईई रूटिंग का प्रदर्शन किया जा सकता है, यदि आवश्यक हो, तो एफसीआईपी जैसे पंचर के साथ।

ISCSI का उपयोग पैकेट हानि के साथ नेटवर्क पर किया जा सकता है, और आवश्यक रूप से 10GbE की आवश्यकता नहीं है। FCoE के लिए ठीक 10GE की आवश्यकता होती है, और पैकेट नुकसान के बिना एक नेटवर्क की आवश्यकता होती है, बुनियादी ढांचे के घटकों के साथ जो अलग-अलग प्राथमिकताओं के अनुरूप विभिन्न ट्रैफ़िक वर्गों के आधार पर सही तरीके से ठहराव फ्रेम और प्रति प्राथमिकता प्रवाह नियंत्रण (PFC) अनुरोधों को संभालते हैं। पीएफसी के पीछे का विचार उच्च चैनल लोड के समय ट्रांसमिशन में एक लाभ के साथ उच्च प्राथमिकता वाला ट्रैफ़िक प्रदान करना है, जबकि कम प्राथमिकता वाले ट्रैफ़िक को ठहराव फ़्रेम का उपयोग करके उच्च प्राथमिकता वाले ट्रैफ़िक के पक्ष में देरी होगी।
10GbE स्विच को डेटा सेंटर ईथरनेट (DCE) समर्थन, एक ईथरनेट एक्सटेंशन की भी आवश्यकता होगी जिसमें सेवा की कक्षाएं, बेहतर भीड़ नियंत्रण और प्रबंधन क्षमताओं को शामिल करना शामिल है। एफसीओई को जंबो फ्रेम समर्थन की भी आवश्यकता होती है, क्योंकि एफसी पैकेट 2112 बाइट्स के आकार का होता है और ट्रांसमिशन के दौरान विभाजित नहीं किया जा सकता है; iSCSI को जंबो फ्रेम्स के उपयोग की आवश्यकता नहीं है।

FCoE और iSCSI के बीच चयन करें

ISCSI की तुलना में FCoE के लिए विशिष्ट सख्त अवसंरचनात्मक आवश्यकताएँ आपके द्वारा चुने गए प्रोटोकॉल को प्रभावित कर सकती हैं। कुछ मामलों में, प्रोटोकॉल का विकल्प निर्धारित किया जाता है, जिसमें से एक सॉफ्टवेयर निर्माता द्वारा समर्थित होता है।
इसके अलावा, यदि आपके लक्ष्य हैं, तो आप iSCSI पसंद कर सकते हैं:

• कम लागत
• उपयोग में आसानी

iSCSI आपके मौजूदा बुनियादी ढाँचे पर चलेगा, जिसमें न्यूनतम परिवर्तन होंगे। FCoE के लिए नेटवर्क अवसंरचना आवश्यकताओं का मतलब हो सकता है कि आपको DCE का समर्थन करने वाले अभिसरण नेटवर्क एडेप्टर (CNA) उपकरणों और नए स्विच की आवश्यकता होगी। (भविष्य में, आप एक सॉफ्टवेयर आरंभकर्ता के साथ संयोजन में मौजूदा एनआईसी का उपयोग करने में सक्षम हो सकते हैं, जिस तरह से यह iSCSI द्वारा आज काम करता है।)
क्योंकि iSCSI टीसीपी / आईपी के ऊपर चलता है, ऐसे नेटवर्क का प्रबंधन अधिक परिचित होगा, जिससे इंस्टॉलेशन और प्रबंधन आसान हो जाएगा। FCoE TCP / IP का उपयोग नहीं करता है। इसका प्रशासन पारंपरिक FC FCs को प्रशासित करना अधिक पसंद करता है, जो कि यदि आप FC SAN प्रशासन से अपरिचित हैं तो यह काफी मुश्किल हो सकता है।
दूसरे शब्दों में, आप FCoE पसंद कर सकते हैं यदि आपके पास पहले से ही फाइबर चैनल SANs (FC SANs) के साथ महत्वपूर्ण अनुभव है, खासकर यदि आपकी आवश्यकताएं निम्न हैं:

• मिशन-महत्वपूर्ण आवेदन का समर्थन
• उच्च डेटा उपलब्धता
• उच्चतम संभव प्रदर्शन

इसका मतलब यह नहीं है कि iSCSI इन आवश्यकताओं को पूरा नहीं करता है। हालांकि, फाइबर चैनल पहले से ही ऐसी प्रणालियों में उपयोग की लंबी अवधि में खुद को साबित कर चुका है; FCoE क्षमताओं का एक समान सेट प्रदान करता है और मौजूदा FC SANs के साथ पूरी तरह से संगत है। यह केवल फाइबर चैनल की भौतिक परत को 10GbE के साथ बदल देता है।
ISCSI पर FCoE प्रदर्शन लाभ अभी भी पुष्टि की आवश्यकता है। दोनों 10GbE का उपयोग करते हैं, लेकिन टीसीपी / आईपी iSCSI के लिए विलंबता बढ़ा सकता है, संभवतः FCoE को समान वातावरण में थोड़ी बढ़त दे सकता है।
ये सिद्धांत iSCSI और FC SAN दोनों के लिए वर्तमान अनुप्रयोग प्रथाओं के अनुरूप हैं। अब तक, iSCSI के लिए सबसे लाभदायक अनुप्रयोग मुख्य रूप से 1GbE पर, विंडोज़ वातावरण का संग्रहण समेकन रहा है। ISCSI का उपयोग आमतौर पर बड़े संगठनों में सहायक और बैकअप डेटा केंद्रों के लिए होता है, छोटी कंपनियों के मुख्य डेटा केंद्रों में और दूरस्थ कार्यालयों में।
फाइबर चैनल सिस्टम बड़े डेटा केंद्रों, बड़े संगठनों पर हावी है, और आमतौर पर यूनिक्स और विंडोज सिस्टम पर मिशन-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है। सामान्य उपयोग क्षेत्रों के उदाहरणों में डेटा वेयरहाउस जैसे डेटा वेयरहाउस, डेटा माइनिंग, एंटरप्राइज़ रिसोर्स प्लानिंग और OLTP शामिल हैं।

फाइबर चैनल का क्या होगा?

FCoE के चारों ओर इस शोर के साथ, फाइबर चैनल का क्या होगा? क्या 16Gb FC तकनीक में संक्रमण होगा, या केवल FCoE अब कम होगा? क्या ईथरनेट आगे विकास (40GbE और 100GbE) जारी रखेगा? जैसा कि आप वर्तमान रोडमैप में देख सकते हैं, 2011 के लिए 16 जीबी एफसी निर्धारित है। नवीनतम FCIA प्रेस विज्ञप्ति FCoE समर्थन के साथ मजबूत 16Gb FC विकास समर्थन का दावा करती है। मुझे लगता है कि 16 जीबी एफसी निस्संदेह दिखाई देगा, लेकिन बड़ा सवाल यह है कि सीओसीई के बारे में यह बाजार द्वारा कितनी जल्दी स्वीकार किया जाएगा। आज तक, 8 जीबी एफसी, जो कई वर्षों से मौजूद है, स्पष्ट रूप से 4 जी एफसी की जगह सार्वभौमिक रूप से नहीं है। कई उपकरण निर्माता और साथ ही बड़े FC नेटवर्क वाले ग्राहक पहले से ही FCoE के लिए खुद को सक्रिय कर रहे हैं, अधिक आशाजनक भविष्य और अधिक आर्थिक रूप से व्यवहार्य समाधान के रूप में।

आपको क्या करने की आवश्यकता है?

आपको क्या करना है यह आपकी स्थिति पर निर्भर करता है। यदि आपने फाइबर चैनल में बहुत अधिक निवेश किया है, और आपको अगले कुछ वर्षों में अपग्रेड करने की आवश्यकता नहीं है, तो यह संभव है कि कुछ भी न करें। यदि आप अगले या दो साल में अपग्रेड करने की योजना बनाते हैं, तो FCoE पर गंभीरता से ध्यान दें। जाहिर है, एफसी स्विच के वर्तमान निर्माता अपने उपयोगकर्ताओं को ईथरनेट में स्थानांतरित करने का इरादा रखते हैं, और अपने स्वयं के एफसी स्विच बनाना बंद कर सकते हैं।

प्रौद्योगिकियां कई समस्याओं को हल कर सकती हैं, लेकिन बड़े संगठनों में समूहों के बीच बातचीत के मुद्दे स्पष्ट रूप से नहीं हैं जहां वे मदद करेंगे। समस्याओं में से एक, उदाहरण के लिए, बड़ी कंपनियों में iSCSI लागू करते समय नेटवर्क प्रशासकों और नेटवर्क और भंडारण प्रशासकों के समूहों के बीच जिम्मेदारी का टकराव था। पारंपरिक एफसी बुनियादी ढांचे में, भंडारण नेटवर्क के व्यवस्थापक के समूह के लोग एफसी-कपड़े के लिए पूरी तरह से जिम्मेदार हैं और इसके सभी अधिकार हैं, iSCSI के मामले में यह कंपनी के नेटवर्क व्यवस्थापक के समूह द्वारा प्रबंधित किया जाता है। अगर FCoE सफल होता है, तो समूहों को करीब आने की आवश्यकता होगी, उन्हें पहले से कहीं अधिक एक दूसरे के करीब काम करना होगा, और विरोधाभासी रूप से, यह सबसे बड़ी समस्या हो सकती है जो FCoE कंपनियों के आईटी बुनियादी ढांचे में सामना करती है।

निष्कर्ष

यद्यपि फ़ैओई यह तय करने में कुछ कठिनाइयाँ पैदा करता है कि आप इसे कहाँ और कैसे लागू कर सकते हैं, इसकी दीर्घकालिक संभावनाएँ और फायदे स्पष्ट हैं। एक ईथरनेट फैब्रिक पर अपने नेटवर्क को मजबूत करके, आप उस प्रोटोकॉल को चुनने की क्षमता का त्याग किए बिना पूंजी और प्रशासन लागत दोनों को काफी कम कर सकते हैं जो आपके आवेदन की आवश्यकताओं के लिए सबसे उपयुक्त है।
चाहे जो भी iSCSI, FCoE, या उनमें से एक संयोजन जिसे आप चुनते हैं, NetApp स्टोरेज सिस्टम एक साथ एक ही स्टोरेज सिस्टम पर इन सभी स्टोरेज प्रोटोकॉल का समर्थन करता है। यदि आपको अपने आईटी इन्फ्रास्ट्रक्चर को और विकसित करने की आवश्यकता है, तो नेटएप स्टोरेज सिस्टम चुनना सुरक्षा और निवेश सुरक्षा प्रदान कर सकता है।