Fiber Channel over Ethernet (FCoE)

Written by Flying-V'39.

เนื่องจากอยากเพิ่มสาระให้กับเว็บแพนด้าบ้าง เลยตั้งใจว่าจะพยายามเขียนอะไรที่พอจะเป็นความรู้ให้คนอื่นอ่านบ้าง ดีกว่าปล่อยไว้เฉยๆ

วันนี้อยากเขียนเรื่องเกี่ยวกับ Data Center ในส่วนของ Protocol ใหม่ที่กำลังถูกนำมาใช้กับระบบที่เป็น Virtualization ชื่อว่า Fiber over Ethernet (FCoE)

ในระบบที่เป็น Virtualization เครือข่าย Network และ ระบบ Storage จะเป็นส่วนสำคัญสำหรับการทำงานของ Data Center เนื่องจากเครื่อง Server หนึ่งเครื่องจะไม่ได้มีแค่  หนึ่งระบบปฏิบัติการ และรันงานแค่ งานหรือสองงานเหมือนสมัยก่อน ตัวอย่างเช่น หากองค์กรต้องการเพิ่ม Web Server ก็ต้องสั่งซื้อเครื่องใหม่มาเพื่อทำงานดังกล่าว  แต่ในปัจจุบันเครื่อง Server หนึ่งเครื่องอาจมี Virtual Machine อยู่ภายในมากกว่า สิบเครื่องก็เป็นได้

 

เมื่อ Server สามารถรองรับปริมาณงานได้มากขึ้น สิ่งที่ตามมาคือ ความเร็วของระบบ Network ที่ต้องเพียงพอกับการให้บริการด้วย ผู้ผลิต Server ยี่ห้อต่างๆ จึงได้เพิ่มจำนวนของ Network Interface Card (NIC) ให้กับเครื่องที่จะนำมาใช้งานในระบบ Virtualization ล่าสุดที่ที่ทำงานผมสั่งมามี Network Interface Card ถึง 6 ใบ ต่อเครื่อง ด้วยความเร็วสูงสุด 1 Gbps

 

 


สิ่งที่ขาดไม่ได้อีกอย่างสำหรับ Data Center ก็คือระบบจัดเก็บข้อมูลที่เราเรียกว่า Storage Area Network (SAN) คิดง่ายๆ ก็คือจากเดิมที่ฮาร์ดิสอยู่ในเครื่องใครเครื่องมัน การเก็บข้อมูลกระจัดกระจาย จึงมีแนวคิดที่เอาฮาร์ดิสออกมากองอยู่ข้างนอก แล้วให้ Server เชื่อมต่อเข้ามาแบ่งกันใช้พื้นที่ของดิสก์ ผ่าน Host Bus Adapter(HBA) ซึ่งหมายความว่า หาก Server ต้องการเข้าถึงข้อมูลบน Storage ก็ต้องมี การ์ด HBA เพื่อเชื่อมต่อกับ Storage ผ่าน Fiber Channel

{mosgoogle right}

 

 

สมมุติว่าเครื่อง Server 1 เครื่องมี Network Card 6 ใบ รวมกับ HBA อีก 1 ใบ เท่ากับว่าต้องเดินสาย 7 เส้นต่อเครื่อง ลองคิดดูว่าถ้าห้อง Console เรามี Server สัก 100 ตัว ปริมาณสายที่ใช้งาน แถมต้องเพิ่ม Network Switch ให้พอกับจำนวนอีก ฝรั่งเลยคิดวิธีเชื่อมต่อใหม่ว่า ทำไมเราไม่ทำเป็น Link ใหญ่ๆ เส้นเดียวแล้วจับมัดแหนมรวมกันไปเลย เลยได้เป็น Fiber over Ethernet (FCoE) มาให้เราใช้กัน ซึ่งเทคโนโลยีนี้ สามารถทำความเร็วได้สูงสุดถึง 10 Gbps

 

การเชื่อมต่อแบบ FCoE เป็นการนำเอา Fiber Channel จากเดิมที่ใช้เฉพาะในระบบ Storage มา Convert แล้วใส่ข้อมูลลงไปใน Ethernet Frame แต่ว่าจะทำงานแค่ในระดับ Layer2 เท่านั้น ไม่สามารถ Route ผ่านระบบ IP Network ไปยัง Storage ที่อยู่คนละ Network ได้

 

 

เราจำเป็นต้องเปลี่ยน Network Interface Card กับ Host Bus Adapter ไปเป็นการ์ดแบบใหม่ที่ชื่อว่า Converged Network Adapters (CNAs) ซึ่งจะทำหน้าที่เป็นทั้ง NIC และ HBA นอกจากนี้ข้อดีของมันคือ ไม่จำเป็นต้องอาศัยการประมวลผลจาก CPU การประมวลผลในระดับ Low level frame จะเป็นหน้าที่ของ CNAs เอง

 

สรุปข้อดีของ Fiber over Ethernet
- ลดจำนวนของ Network Interface Card และ Host Bus Adapter

- ลดปริมาณของสายเคเบิ้ล และจำนวน Network Switch
- ลดปริมาณการใช้ไฟฟ้า และระบบทำความเย็น

 

 

 

 

 

ภาพตัวอย่างการเชื่อมต่อระบบ Virtualization  ผ่าน FCoE  ลองจิตนาการว่าหากใช้การเชื่อมต่อแบบเดิมจะต้องปริมาณสายเคเบิ้ลและ Network Switch มากแค่ไหน

 

อ่านข้อมูลแบบละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ http://en.wikipedia.org/wiki/Fibre_Channel_over_Ethernet

{moscomment}


blog comments powered by Disqus

Crazypanda.net