Internet Fibre Channel Protocol (iFCP)

Co je Internet Fibre Channel Protocol?

Stejně jako u FCIP je hlavním cílem iFCP kombinace Fibre Channel SAN s IP sítí. Základem iFCP je využití výhod protokolu FCP na IP síti. Při použití iFCP jsou nižší vrstvy Fibre Channelu nahrazeny TCP/IP - nejčastěji Gigabitovým Ethernetem. iFCP umožňuje vytvářet lehce rozšířitelné implementace velkých SAN, které umožňují připojení libovolně vzdálených stávajících FC zařízení a FC SAN přes TCP/IP sítě. Klasická FC Fabric je nahrazena IP sítí, která používá klasické Gigabit Ethernetové switche a směrovače. To umožňuje vytváření rozsáhlých řešení na stávájících zařízeních a aplikacích, které navíc mohou komunikovat s "vrstvou" FCP (protokol čtvrté vrstvy FC).

FC zařizení (switche, disky, HBA, atd.) se připojují na iFCP bránu nebo switch. Každá FC relace je na lokální iFCP bráně změněna na TCP/IP relaci. Protější iFCP brána nebo switch přijme tuto TCP/IP relaci a změní ji na FC relaci. Při použití iFCP je FC Fabric nahrazena TCP/IP switchema a směrovačema. Relace umožňují device-to-device, device-to-SAN a SAN-to-SAN komunikace (narozdíl od FCIP, které umožňuje pouze SAN-to-SAN komunikaci). Device-to-device komunikace přes IP síť poskytuje mnohem více možností než SAN-to-SAN komunikace. Je možné vytvořit TCP spojení mezi dvěma N_Porty, které bude mít vlastní kvalitu přenosu. U SAN-to-SAN komunikace přes IP síť, nemůže být jedno spojení mezi dvěma N_Porty upřednostňováno před jiným, protože je na ně v rámci dvou SAN sítí pohlíženo jako na stejná spojení.

iFCP používá model s více TCP spojeními. Při SAN-to-SAN komunikaci (např. FCIP) se vytváří jedno TCP spojení. Tímto tunelem může komunikovat více N_Portů z jedné SAN s N_Porty v jiné SAN. Zahlcení tohoto spojení naruší komunikaci všech N_Portů. V modelu s více TCP spojeními, jsou propojeny každé dva spolu komunikující N_Porty vlastním TCP spojením, zahlcení nebo chyba na tomto spojení naruší pouze komunikaci těchto dvou N_Portů.

Adresování a směrování v iFCP

V každé oblasti brány (Gateway Region) jsou lokálně přiřazeny adresy N_Portů nebo jsou globálně nastaveny množinou propojených bran, která se chová plně transparentně. Gatway Region zajišťuje, že z venčí bude možné přistupovat pouze k zařízením, nikoliv k infrastrukturním prvkům, jako jsou například FC switche. Rekonfigurace oblasti tak neznemožní přístup z jiných bran. Směrování mezi jednotlivými oblastmi zajišťuje IP síť. Brána která využívá jeden adresový mód nemůže komunikovat s bránou využívající jiný adresový mód.

U iFCP se hovoří o třech typech adres

• 24bitové N_Port ID - Fibre Channel adresa N_Portu. Používá se pro komunikaci na stejné oblasti.
• 24bitový N_Port Alias - Fibre Channel adresa N_Portu, kterou přiřadí brána pracující v překladovém adresním módu vzdáleně připojenému N_Portu. Aliasy jsou unikátní v rámci regionu. Lokální N_Port pak adresuje vzdálený N_Port jeho aliasem.
• Síťová adresa N_Portu - IP adresa, TCP číslo portu a N_Port ID. Identifikuje zdrojový a cílový port při fibre channel přenosu přes IP síť.

Transparentní adresový mód

V transparentním adresovém módu obsahuje IP Fabric kromě množiny iFCP bran také jmenný server. Používá se iSNS, který funguje jako správce doménových adres, udržuje doménová ID jednotlivých Fabric a přiřazuje FC doménové ID každé bráně. V jednotlivých Gateway Regionech působí brána jako hlavní switch. Výhodou módu s transparentními adresami je jednotnost v adresování na lokálním regionu brány i přístupu vzdáleným zařízením. Nevýhodou je že každý Gateway Region spotřebuje 65K Node ID (16 bitů adresy), což je nevýhodné, pokud je v Gateway Regionu málo N_Portů. Tento mód je také špatně rozšiřitelný, protože domén je k dispozici pouze 239 - tedy maximálně 239 bran a switchů.

Překladový adresový mód

V překladovém adresovém módu se adresy N_Portům přiřazují lokálně v rámci Gateway Regionu. Každá brána pak mapuje síťovou adresu N_Portu externího zařízení na alias. Lokální komunikaci není třeba mapovat. Výhodou tohoto přístupu je neomezené adresování v rámci regionu, (adresování je omezeno pouze adresním prostorem pro N_Port, který definuje FC). Každá brána je zodpovědná za svojí oblast. Není zde závislost na žádném centrálním zařízení jako při transparentím módu a síť je lehce rozšiřitelná.

Zapuzdření FC rámce v iFCP

Stejně jako v případě FCIP se používá metoda FC Frame Encapsulation. Pro iFCP jsou do FC Encapsulation hlavičky přidány některé další povinné položky.

• LS_Command_ACC - Slouží k nastavení speciální linkové služby k zasílání ACC odezvy v iFCP.
• iFCP Flags - nastavení iFCP
  
  
  Formát iFCP Flags
  
  
  • Reserved - 5 bitů určených k použití v budoucnu
  • SES - Pokud je nastaveno na jedna, nepřenáší se FC rámec, ale Session Control Frame, TRP a SPC pak musí být nastaveny na 0.
  • TRP - 0 - překladový adresový mód, 1 - transparentní adresový mód
  • SPC - Pokud je jedna, jedná se o část zprávy pro linkovou službu, která vyžaduje speciální zpracování v iFCP a prioritní přeposlání na cílový N_Port.
  
  
• SOF - Kopie SOF přenášeného rámce.
• EOF - Kopie EOF přenášeného rámce