FCoE چیست؟ Fiber Channel Over Ethernet چه کاری انجام میدهد؟ بسیاری از دوستانی که در زمینه زیرساختار شبکه و به ویژه در حوزه طراحی و پیاده سازی Datacenter ها فعالیت می کنند با واژه FCoE آشنایی دارند به ویژه عزیزانی که دوره های تخصصی CCNA Datacenter را می گذرانند قطعا با چنین واژه ای برخورد داشته اند اما بسیاری از این دوستان اصلا درک درستی از تکنولوژی FCoE ندارند و دقیقا نمی دانند که این تکنولوژی برای چه به وجود آمد و چه مشکلاتی را از محیط های Datacenter برطرف کرد.
برای اینکه درک بهتری از تکنولوژی FCoE داشته باشید ابتدا مخفف این کلمات را به شما می گوییم واژه FCoE مخفف شده کلمات Fiber Channel Over Ethernet می باشد که ترجمه فارسی آن کانال فیبر بر روی پروتکل اترنت می باشد ( یعنی ترجمه فارسیش مثل همون ترجمه اول ایمیل بود که شده بود پست الکترونیک که هم پست خارجی بود هم الکترونیک D: ) ، در مراکز داده امروزی به صورت کلی دو نوع ساختار شبکه وجود دارد ، شبکه LAN یا Local Area Network و شبکه های SAN یا Storage Area Network که این دو نوع شبکه با همدیگر ترکیب می شوند و سرویس های مختلفی را به کاربران ارائه می دهند .
نکته مهم در این است که ساختار کاری هر کدام از این شبکه ها با شبکه دیگر متفاوت است ، همانطور که قبلا در انجمن تخصصی فناوری اطلاعات ایران در خصوص شبکه ذخیره سازی اطلاعات یا SAN Storage صحبت کردیم حتما متوجه شده اید که در ارتباطات بین تجهیزات موجود در SAN از کانال های فیبر نوری استفاده می شود که ما در اصطلاح فنی به آن Fiber Channel می گوییم ، حتی کارت شبکه ها نیز در ساختار SAN Storage ها متفاوت هستند و ما آنها را به عنوان HBA یا Host Bus Adapter می شناسیم
که آنها نیز با فیبر نوری کار می کنند و در کنار انها یک SAN Switch هم وجود دارد که آن هم با فیبر نوری کار می کند ، پروتکل برقراری ارتباطات در SAN Storage ها به نام Fiber Channel شناخته می شود. در مقابل در شبکه های LAN ما تجهیزات متفاوتی داریم ، ما از کارت شبکه های معمولی یا Network Interface Card که به آن NIC گفته می شود برای اتصال سرورها یا کلاینت ها به سویچ های شبکه استفاده می کنیم ، سویچ های ما نیز از کابل های مسی Twisted Pair با سرعت های متفاوت استفاده می کنند و تکنولوژی که در شبکه های LAN برای برقراری ارتباط استفاده می شود به نام اترنت یا Ethernet شناخته می شود.
اما در نهایت این دو نوع شبکه بایستی با همدیگر بتوانند ارتباط برقرار کنند و برای برقراری این ارتباط اولین مشکلی که وجود دارد این است که شما برای اینکه سروری داشته باشید که هم بتواند به شبکه LAN و هم بتواند به شبکه SAN شما متصل شود بایستی دو عدد کارت بر روی این سرور قرار می دادید ، یک کارت NIC برای ارتباط با شبکه LAN و یک کارت HBA برای ارتباط با SAN و از طرفی دو عدد سویچ که یکی برای شبکه LAN با پرتکل Ethernet و دیگری برای استفاده در SAN Storage با استفاده از پروتکل Fiber Channel استفاده می شود نیز بایستی در مدار قرار بگیرد ، همین موضوع باعث می شود که پیچیدگی زیادی در ساختار کابل کشی و البته پیاده سازی زیرساخت شبکه در اینگونه Datacenter ها به وجود بیاید ، در اینجاست که با به وجود آمدن تکنولوژی به نام FCoE مشکل قرار دادن دو عدد کارت متفاوت بر روی سرورها برطرف شد.
FCoE این قابلیت را می دهد که شما بدون نیاز به اضافه کردن کارت های اضافی روی سرورها ، سویچ های اضافی برای شبکه و SAN و همچنین هرگونه زیرساختار لازم که در حالت پیشفرض می بایست حداقل دو عدد از ان وجود داشته باشد ، شبکه های SAN و LAN را به هم متصل کنید. اینکار به شدت باعث کاهش پیچیدگی ها و البته هزینه هایی می شود که سازمان شما آن را متقبل شده است.پیاده سازی کردن FCoE به نسبت تکنولوژی های قدیمی تر بسیار به صرفه تر است زیرا شما دیگر به دو بستر ارتباطی ندارید و همه بسترهای ارتباطی شما یکپارچه می شوند .
اگر بخواهیم خیلی ساده تکنولوژی FCoE را به شما معرفی کنیم می گوییم که این تکنولوژی قادر است ساختار بسته های اطلاعاتی که در SAN Storage با استفاده از تکنولوژی Fiber Channel وجود دارند را بر روی پروتکل مورد استفاده در شبکه های LAN که Ethernet می باشد منتقل کند و عکس همین عملیات را نیز انجام دهد ، در واقع این تکنولوژی یک مبدل بین این نوع تکنولوژی های انتقال داده می باشد که امکان استفاده همزمان از هر دو نوع تکنولوژی Fiber Channel و Ethernet در کنار هم را فراهم می کند و به همین دلیل هم نام آن FCoE می باشد. برای اینکه درک بهتری از FCoE داشته باشید باید دو مفهوم Fiber Channel و Ethernet را به خوبی درک کنید :
Fiber Channel که به اختصار به آن FC هم می گویند ، یک پروتکل انتقال داده سریال است که به عنوان یک استاندارد برای انتقال داده در شبکه های ذخیره سازی اطلاعاتی مثل SAN Storage ها با سرعت های بسیار بالا مورد استفاده قرار می گیرد. شما با استفاده از تکنولوژی Fiber Channel یا کانال فیبر نوری می توانید سرعت هایی بالغ بر 10 گیگابیت بر ثانیه را در شبکه خود تجربه کنید و از طرفی امکان استفاده از فیبر نوری در شبکه های خود را نیز فراهم کنید. تعریف پروتکل معلوم است ، پروتکل یک مترجم یا یک زبان واحد و مشترک برای برقراری ارتباط است ، در اینجا نیز تفاوتی ندارد ، FC یک پروتکل برای برقراری ارتباط بین دستگاه های ذخیره سازی اطلاعاتی مثل SAN Storage ، سویچ های SAN و در نهایت سرورهایی است که از HBA برای اتصال به SAN Switch استفاده می کنند و با استفاده از FC است که همه این دستگاه ها می توانند با همدیگر ارتباط برقراری کنند.
Ethernet یا اترنت یک معماری بسیار قدیمی است که در حدود 40 سال پیش برای استفاده در شبکه های LAN طراحی و معرفی شده است. در روزهای آغازین شروع به کار ، این تکنولوژی امکان انتقال داده ها تا سرعت 10 مگابیت بر ثانیه را داشت ، اما امروزه و با پیشرفت روز افزون شبکه های Ethernet این تکنولوژی قابلیت انتقال داده ها از سرعت 1 گیگابیت بر ثانیه تا 10 گیگابیت برثانیه و بعضا بیشتر از این سرعت ها را نیز دارد. در شبکه های مبتنی بر اترنت رسانه ارتباطی این امکان را به ما می دهد که بسته های اطلاعاتی خود را هم در بسترهای کابلی فلزی و هم در بسترهای بیسیم یا Wireless منتقل کنیم ، بسته های اطلاعاتی را در شبکه های اترنت به عنوان Frame می شناسیم.
تصور کنید که انجمن تخصصی فناوری اطلاعات ایران دارای دو زیرساخت LAN و SAN می باشد که هر کدام از آنها برای برقراری ارتباط با همدیگر از تکنولوژی و تجهیزات خاص خود استفاده می کنند. FCoE این قابلیت را به ما می دهد که این دو شبکه را بدون اضافه کردن تجهیزات جانبی به همدیگر متصل کنید و در یک بستر یکپارچه قرار بدهیم. در شبکه های LAN از NIC و در شبکه های SAN از HBA به عنوان کارت رابط شبکه استفاده می شود اما در تکنولوژی FCoE هر دوی این تجهیزات تبدیل به یک کارت به نام CNA می شوند. CNA مخفف کلمه های Converged Network Adapter است ، وجود واژه Converged در کارت CNA به معنی این است که این دستگاه به تنهایی قادر است هم ترافیک موجود در LAN و هم ترافیک موجود در شبکه SAN را درک کند.
امروزه Vendor های متعددی هستند که تجهیزات و تکنولوژی FCoE را پشتیبانی می کنند که از آن جمله می توانیم به Cisco ، IBM ، Oracle ، QLogic، NetAPP ، Emulex ، Dell و HP اشاره کنیم . یکی از مهمترین مزایای استفاده از تکنولوژی FCoE سادگی پیاده سازی آن است که براحتی می تواند جایگزین سویچ ها و تجهیزات SAN Switch بدون به وجود آمدن مشکلات زیاد شود. در اصطلاح پیاده سازی کردن تکنولوژی و تجهیزات FCoE بصورت On The Top Of The Rack انجام می شود ، یعنی خیلی سریع و بدون دردسر انجام می شود.
معمولا در شبکه هایی که از تکنولوژی FCoE استفاده می کنند از دو عدد CNA روی هر سرور استفاده می شود که Redundancy هم ایجاد شود. هر چند این مقاله در ITPRO بصورت کامل این تکنولوژی را برای شما باز نکرده است اما به هر حال یک دید کلی در خصوص FCoE به شما داده است ، در صورتیکه تجربه ای در خصوص استفاده از این تکنولوژی در محیط های واقعی دارید خوشحال می شویم در ادامه همین مقاله از دانش شما استفاده کنیم.