FCoE の仕組み: ファイバーチャネルオーバーイーサネットを理解する

２０２４年７月１１日

キャサリン

光通信エンジニア

ファイバーチャネルオーバーイーサネット (FCoE) は、イーサネットネットワーク上でファイバーチャネルフレームを送信する、より発展したシステムです。これにより、2 つの高速通信プロトコルによって、データセンターの運用を改善し、インフラストラクチャコストを削減し、ネットワーク管理を簡素化することができます。この記事では、FCoE の本当の意味を深く掘り下げ、その仕組み、利点、構造についても見ていきます。さらに、FCoE を実装するために必要な手順や部分を特定し、このテクノロジがファイバーチャネルの堅牢性とイーサネットの汎用性をどのように組み合わせているかを明確に説明します。情報技術の専門家でも、ネットワーク分野で働くその他の人でも、このマニュアルを読むことで、今日のデータセンターで見られる FCoE の複雑な詳細を理解するために必要な基礎知識が得られます。

FCoE とは何ですか?

ファイバーチャネルオーバーイーサネットの定義

FCoE (Fibre Channel over Ethernet) は、イーサネットインフラストラクチャとファイバーチャネル間の通信を可能にするネットワークプロトコルです。つまり、FCoE を可能にするために、標準ファイバーチャネルフレームがイーサネットパケット内に配置され、FCoE が可能になるため、FC データストリームを現在のイーサネットネットワーク経由で送信できます。この結合により、データセンターの運用に対するアプローチが簡素化され、ネットワークの柔軟性が向上すると同時に、FC 環境で必要な個別のケーブル配線と従来のネットワークハードウェアの必要性が軽減されます。このテクノロジは、イーサネットの広範な性質を活用しながら、ファイバーチャネル固有の低遅延特性を維持し、パフォーマンスも向上させます。

FCoE は従来のファイバーチャネルとどう違うのでしょうか?

FCoE は、従来のファイバーチャネルとは異なり、ファイバーチャネルフレームの送信にイーサネットインフラストラクチャを使用するため、ファイバーチャネル専用のケーブルやスイッチは不要になります。従来のネットワークは、独自のネットワーク環境内で特殊なハードウェアとケーブルに依存していましたが、FCoE ではそうではありません。ただし、FCoE は、そうではなく、FC フレームを通常のイーサネットネットワークを移動できるパケットにきちんとラップします。その結果、すべてがシンプルになります。データセンターで使用するものが少なくなり、ケーブルやその他のネットワークコンポーネントが削減され、コストが節約されますが、最も必要とされる場所、つまりファイバーチャネルネットワークでは、高いパフォーマンスと低遅延が維持されます。

FCoEを使用する利点

データセンターで FCoE (Fibre Channel over Ethernet) を使用すると、多くの利点が得られます。まず、このシステムでは、ファイバーチャネルネットワークを 1 つのイーサネットネットワークに統合するため、ファイバーチャネルネットワーク用の個別のハードウェアとケーブルを用意する必要がなくなり、インフラストラクチャの複雑さが軽減されます。このような統合により、CAPEX と OPEX の両方の面で大幅なコスト削減が実現します。このテクノロジは、従来のファイバーチャネルに典型的な低レイテンシと信頼性というパフォーマンスレベルを維持しているため、重要なストレージ機能の品質や速度がまったく低下することはありません。さらに、イーサネットが提供する柔軟性と拡張性により、FCoE は動的な最新のデータセンターコンテキストでの使用に適しています。

FCoE プロトコルはどのように機能しますか?

FCoE フレームフォーマットの理解

この FCoE フレーム形式は、標準のファイバーチャネルフレームをイーサネットパケットに入れるために設計されています。FCoE フレームは、他のイーサネットトラフィックと区別するために、一意の FCoE EtherType で始まります。その後、フレームには、送信元および宛先 MAC アドレスなどの通常のイーサネットヘッダーのフィールドが含まれます。次に、FCoE ヘッダーと元のファイバーチャネルフレームペイロードが続き、イーサネットネットワーク全体でファイバーチャネルプロトコルの整合性と機能性が確保されます。バージョンフィールドとフレーム長フィールドは、FCoE ヘッダーに含まれる 2 つの重要なフィールドで、それぞれこのプロトコルで使用するバージョンとフレームの長さを示します。ファイバーチャネルフレームの形式を eth パケット内に保持することで、fcoe はファイバーチャネルとイーサネット環境間の通信を容易にし、互換性とパフォーマンスを確保します。

ファイバーチャネルフレームをイーサネットフレームにマッピングする

FCoE over Ethernet の本質を具体化するには、FC フレームを Ethernet フレームでラップする必要があります。これにより、Ethernet ネットワークを介して送信されるデータが、すべての FC ストレージプロトコルで堅牢になります。この方法は、FC フレームを取得して、それを Ethernet フレームのペイロード部分に配置することから始まります。

ネットワークアダプタがパケットを FCoE として識別するために、FCoE 専用の特定の EtherType 値がヘッダーフィールド内で使用され、このトラフィックをイーサネットで伝送される他の形式と区別します。カプセル化後、フレームはイーサネットの伝送ルールに従いますが、FCoE 対応デバイスによって認識され、フレーム内から元の FC フレームがペイロードとして抽出されます。このような統合により、ファイバーチャネルプロトコルに典型的なエンドツーエンドの信頼性とパフォーマンス品質が維持され、光ファイバーケーブルまたはイーサネットインフラストラクチャでサポートされているその他のメディア全体で効果的なストレージネットワーキングが保証されます。

FCoE におけるイーサネットファブリックの役割

イーサネットファブリックは、Fibre Channels over Ethernet (FCoE) の非常に重要な部分です。イーサネットファブリックは、データトラフィックフローを最適化し、ネットワーク全体のパフォーマンスを向上させるように設計された次世代のネットワークアーキテクチャです。FCoE の場合、イーサネットファブリックは、イーサネットネットワーク上でファイバーチャネルプロトコルの高パフォーマンスと信頼性を維持するために必要なロスレスイーサネット環境を提供します。

イーサネットファブリックの重要な要素は、優先度ベースのフロー制御 (PFC)、拡張伝送選択 (ETS)、データセンターブリッジング交換プロトコル (DCBX) などのデータセンターブリッジング (DCB) テクノロジです。これらのテクノロジが連携して、FCoE トラフィックの効率的な優先順位付けと管理を実現し、遅延を減らして伝送データの損失を防ぎます。さらに、柔軟なスケーラビリティと優れた可用性を実現し、大規模データセンターでファイバーチャネルストレージネットワークをイーサネットインフラストラクチャとより効率的に統合できます。これらの高度な機能により、ストレージ要件が損なわれることはなく、イーサネットファブリックを介した FCoE 展開に最適な条件が整います。

FCoE に接続するにはどうすればいいですか?

適切なイーサネットインフラストラクチャの選択

最高のパフォーマンスと信頼性を確保するために、FCoE に適したイーサネットインフラストラクチャを選択する際には、いくつかの要素を考慮することが重要です。FCoE トラフィックを効果的に制御するには、拡張伝送選択 (ETS) と優先度ベースのフロー制御 (PFC) を含むデータセンターブリッジング (DCB) をサポートするイーサネットスイッチとネットワークアダプターが必要です。レイテンシを削減しながらネットワークスループットを向上させるもう 10 つの方法は、一度に処理できるデータ量が多い、XNUMXGbE 以上の高帯域幅イーサネットスイッチに投資することです。

さらに、統合の問題を回避するために、既存のファイバーチャネルとイーサネット機器の間で互換性チェックを行う必要があります。組織が強力なネットワーク管理システムを設定して、パフォーマンスを綿密に監視し、潜在的な問題をより迅速に解決できるようにすることも役立ちます。したがって、組織は、高度なテクノロジーとそのような環境内での厳格な要件の適用に基づいて FCoE 展開をサポートするイーサネットインフラストラクチャを設計する際に、これらの推奨事項を使用できます。

統合ネットワークアダプタの使用

FCoE 展開では、イーサネット NIC とファイバーチャネル HBA を 1 つのデバイスに統合する CNA が必要です。この統合により、ネットワークトラフィックとストレージトラフィックの両方を処理できる単一のインターフェイスが作成され、ネットワークのトポロジが簡素化され、ハードウェアコストが削減されます。データセンターをセットアップする際には、他の主要な機能の中でも、DCB (データセンターブリッジング) をサポートする CNA を選択することが重要です。

CNA は、サーバー CPU から FCoE 処理をオフロードし、システム全体のパフォーマンスを向上します。また、管理性が向上し、ケーブルインフラストラクチャが簡素化されます。Broadcom、Cisco、Intel は、CNA での FC および FCoE サポートの信頼性の高さで知られています。CNA のメリットを最大限に引き出すには、ファームウェアとドライバーを頻繁に更新し、ネットワーク/ストレージ要件に基づいて正しく構成することが重要です。

FCoE 展開で CNA を使用すると、ネットワークのセットアップが簡素化され、最新のデータセンターの要求を満たすスケーラブルで効率的なインフラストラクチャを構築できるようになります。

FCoE 用の FC スイッチの構成

ファイバーチャネルオーバーイーサネット (FCoE) 用のファイバーチャネル (FC) スイッチの設定は、最高品質の作業とセキュリティを保証する非常に詳細なプロセスです。最初の手順は、FC スイッチが FCoE をサポートしているかどうかを確認し、最新のファームウェアがインストールされていることを確認することです。次に、スイッチの FCoE 機能をオンにし、必要な仮想 SAN (VSAN) と VLAN を構成して、FCoE トラフィックを適切に分離します。

次に、エンドポイント間の安全で効率的な通信を維持するのに役立つ FCoE 初期化プロトコル (FIP) スヌーピング設定を確立する必要があります。データセンターブリッジング (DCB) と優先度フロー制御 (PFC) がトラフィックの優先度を管理してフレーム損失を防ぐように正しく構成されていることを確認します。

また、FCoe VLAN を定義し、それぞれの VSAN にマッピングし、統合ネットワークアダプタ (CNA) が接続する FCOe インターフェイスが有効になっているスイッチポートを指定する必要があります。これらのセットアップがすべて完了したら、FC SAN 環境内で接続とパフォーマンスをテストして、これらの構成を検証することを忘れないでください。

これらの手順により、最新のデータセンターの厳しい要件をサポートする堅牢な FCoE 実装が実現します。

FCoE デバイスとは何ですか?

FCoE デバイスとコネクタの概要

FCoE (Fibre Channel over Ethernet) テクノロジの導入時に最適な機能を実現するには、多数の特殊なデバイスとコネクタが必要です。主な部品としては、FC と FCoE の両方をサポートできる統合ネットワークアダプタ (CNA)、FCoE スイッチ、FCoE ストレージシステムなどがあります。

統合ネットワークアダプタ (CNA) は、従来のイーサネットネットワークインターフェイスカード (NIC) をファイバーチャネルホストバスアダプタ (HBA) にリンクするように設計されています。これにより、ネットワークトラフィックとストレージトラフィックの両方を処理しながら、イーサネット経由で簡単にデータを転送できます。

FCoE スイッチは、Cisco や Brocade などのイーサネットおよびファイバーチャネルプロトコルを処理できます。これらのスイッチでサポートされている機能には、データセンターブリッジング (DCB) や優先フロー制御 (PFC) などがあり、トラフィックフローを優先して、データ損失につながるドロップを防ぐために使用されます。

FCoE ネットワークとの互換性を考慮して設計された FCoE 対応ストレージシステムは、さまざまなアプリケーションで単一のネットワークファブリックを介した効率的なデータ保存と取得を可能にします。通常、これらのストレージには、互換性と高いパフォーマンスレベルを保証するために、最新のプロトコルとファームウェアのサポートが組み込まれています。

FCoE 環境内のコネクタには、FCoE とイーサネットネットワークの両方に適した高速接続を提供する Small Form-factor Pluggable (SFP+) シリーズが含まれます。これらのコネクタは、FCoE 構成セットアップ内のデバイス間の信頼性の高い物理接続を保証します。

主要コンポーネントやコネクタなどに関するこの知識があれば、IT プロフェッショナルは FiberChannel Over Ethernet テクノロジーを使用して、強力で信頼性の高いフォールトトレラントネットワークを確立できます。

ファイバーチャネルホストバスアダプタの役割

ファイバーチャネル (FC) ネットワークでは、サーバーとストレージデバイス間のデータフロー管理がファイバーチャネルホストバスアダプター (HBA) の主な機能です。これは、PCI や PCIe などのコンピューターシステムのバスとファイバーチャネルネットワーク間のインターフェイスとして機能し、ネットワークプロトコル環境で高速にデータを効率的に転送します。情報をファイバーチャネルのフレームに変換し、プライマリ CPU からタスクをオフロードするなどの機能を強化して、システム全体のパフォーマンスを向上させます。最新の HBA は、大量のデータを必要とするアプリケーションの要件を満たすために、QoS (Quality of Service) や仮想化環境などのさまざまなプロトコルと高度な機能をサポートしています。堅牢なエラーチェックメカニズムとデータ整合性手順を備えた HBA は、ストレージエリアネットワーク (SAN) 内での安全な通信を保証するために不可欠です。

FCoE スイッチとその構成

FCoE スイッチは、Fibre Channel over Ethernet (FCoE) の統合トラフィックを管理するためのスイッチです。これらのスイッチは、イーサネットネットワーク上で FC データをスムーズに流すために不可欠であり、データセンターアーキテクチャを簡素化します。以下は、FCoE スイッチを構成する際に従うべき手順の一部です。

VLAN の構成: イーサネットトラフィックを FCoE トラフィックから分離するには、仮想 LAN (VLAN) を設定する必要があります。各タイプのネットワークトラフィックは、独自の VLAN によって処理される必要があります。
ポートで FCoE を有効にする: スイッチ上の特定のポートを FCoE 用に指定し、それに応じて設定する必要があります。この設定では、多くの場合、選択したポートで FCoE を有効にし、FCoE トラフィックに関連付けられた適切な VLAN ID を設定する必要があります。
FCoE 初期化プロトコル (FIP) の設定: Fibre Channel over Ethernet 初期化プロトコルの主な機能は、特定のネットワーク内でこのテクノロジをサポートするデバイスを検出し、初期化することです。ストレージイニシエーターとターゲット間の適切な通信のためには、これらのフレームは fcoe 対応スイッチによってサポートされている必要があります。
優先フロー制御 (PFC) の設定: スイッチ上の 1 つのイーサネットポートからの FCOE トラフィックのロスレス配信を管理する 1 つの方法は、PFC を使用して他の種類のネットワークトラフィックよりも優先することです。PFC を設定すると、送信中に FCOE フレームがドロップされた場合、データの整合性は維持されません。
サービス品質 (QoS) ポリシー: QoS ポリシーは、最も優先度の低いフレームが最小の遅延を経験すると同時に最大のパフォーマンスを達成できるように実装する必要があります。したがって、必要な帯域幅はすべて、最もそれを必要とするパケット (たとえば、fcoe パケットなど) にのみ利用可能である必要があります。

これらのガイドラインに従うことで、現代のデータセンターアプリケーションに必要な、適切に構成された高性能な統合イーサネットおよび FC 環境を通じて信頼性の高い通信を実現できます。

FCoE はストレージネットワークにどのように実装されますか?

FCoEにおけるロスレスイーサネットの概念

FCoE (Fiber Channel over Ethernet) の実装に関しては、ロスレスイーサネットは、送信中にデータが失われないようにする上で重要な構成要素です。従来のイーサネットネットワークでは、パケット損失は再送信によって防止されますが、再送信によって遅延や非効率が生じる可能性があります。しかし、ファイバーチャネルでは、厳格なパフォーマンスと信頼性の要件を満たすために、損失のない環境が求められます。

ロスレスイーサネットを実現するために、特定のプロトコルとプラクティスが採用されています。

優先フロー制御 (PFC): FCoE トラフィックが優先される 8 つの個別のトラフィッククラスを作成してデータフローを管理し、データパケットのドロップを防止します。
拡張伝送選択 (ETS): ETS は、さまざまな種類のトラフィックに保証された帯域幅を割り当て、バランスのとれた効率的なネットワークの維持に役立ちます。
データセンターブリッジング交換プロトコル (DCBX): DCBX は、データセンターブリッジングをサポートするデバイスを検出して構成することで、ネットワーク全体で均一なポリシーの適用を保証します。

これらの対策を組み合わせることで、イーサネットはロスレス伝送をより強力にサポートできるようになり、データセンター環境内の FCoE に必要な高性能で強力な通信を保証します。

エンドツーエンドの FCoE 実装

エンドツーエンドのファイバーチャネルオーバーイーサネット (FCoE) 実装には、FCoE をサポートするデバイスの統合と、データパス全体でロスレスイーサネットをサポートするようにネットワークを構成することが含まれます。主な手順は次のとおりです。

統合ネットワークアダプタ (CNA): サーバーに CNA を導入すると、ストレージ接続と、ファイバーチャネルプロトコルとイーサネットの両方をサポートするネットワークが統合されます。
FCoE スイッチ: ファイバーチャネルトラフィックとイーサネットフレームの両方を認識する FCoE 対応スイッチを使用して、組織内のシステム間でシームレスな情報転送を実現します。
ロスレスイーサネット構成: ネットワーク全体でロスレス環境を作成するには、すべてのデバイスで Priority Flow Control (PFC)、Enhanced Transmission Selection (ETS)、および Data Center Bridging Exchange Protocol (DCBX) を有効にする必要があります。
SAN ファブリック: SAN ファブリックが FC と FCoE をサポートする方法について考慮する必要があります。従来の FC SAN ファブリックを FCoE スイッチにリンクすることで、イーサネット接続を使用するファイバーチャネルインフラストラクチャ間の相互運用が可能になります。
管理と監視: 集中管理ツールを使用して FCoE ネットワークを構成、監視、保守し、パフォーマンスや信頼性などを向上させます。

これにより、企業は、現在のデータセンターアプリケーションのニーズに合わせてリソースを効率的に活用するという共通の目標を達成するために、すべての部分が一体となって機能する、スムーズに実行されるシステムを手に入れることができます。

既存のストレージネットワークへのFCoEの統合

既存のストレージエリアネットワーク (SAN) 内に FCoE (Fibre Channel over Ethernet) を組み込むには、継続的な相互運用性とパフォーマンスの向上を確保するための体系的な手法が必要です。考慮すべき点がいくつかあります。

評価と計画: まず、現在のインフラストラクチャを評価して、どの部分が FCoE をサポートし、どの部分がサポートしないかを判断します。次に、ハードウェア、ソフトウェア、およびネットワーク設定を網羅した包括的な実装戦略を作成します。
段階的アプローチ: FC SAN と FCoE を統合する場合、移行がスムーズになる傾向があるため、段階的アプローチを採用できます。ここでの考え方は、インストール中の障害や一度に行われた構成変更によって生じる中断を最小限に抑えることです。この新しいテクノロジーを重要でない領域で実装し始め、信頼性が高まるにつれて、ネットワークのより多くの部分にその範囲を広げていきます。
互換性と相互運用性: FCoE をサポートするすべてのデバイスが、FC と FCoE の両方をサポートする既存のファイバーチャネルデバイスと互換性があることを確認します。効率的なデータ転送を実現するには、イーサネットトラフィックをファイバーチャネルインターフェイスにシームレスにブリッジし、それらを 1 つの論理リンクに結合できるスイッチを使用します。
パフォーマンスの最適化: 優先フロー制御 (PFC) や拡張伝送選択 (ETS) などの高度な機能をネットワーク内に設定して、イーサネットパケットが失われない環境を維持します。これは、FCOE の良好なパフォーマンスにとって不可欠です。
管理ツール: 強力な監視ツールと応答性の高い管理システムを組み合わせて統合ネットワークを管理します。このような対策により、さまざまなセクション間でパフォーマンスが均一に保たれ、問題が発生する前に回避できます。

これらの手順を厳密に実行することで、組織は、既存の SAN 内で FCoE が機能する場合と同様に、光ファイバーチャネルを通じて提供されるような高帯域幅機能を備えた高速な集中型ストレージシステムを導入することでもたらされる速度の利点を活用できるようになります。

FCoE と従来のファイバーチャネルの違いは何ですか?

FCoE とネイティブファイバーチャネルの比較分析

伝送媒体： ファイバーチャネルは、従来から知られているように、独自のハードウェアとケーブルを必要とする専用ネットワーク上で機能します。一方、Fibre Channel over Ethernet (FCoE) は、イーサネット用に構築された共有インフラストラクチャを使用するイーサネットネットワークを介して FC トラフィックを送信するため、個別のケーブル配線システムが不要になります。

コスト効率： FCoE は、現在のイーサネットネットワークを使用することで、ストレージネットワーキング中に発生する全体的な費用を削減する可能性があります。これは、特殊なハードウェア要件により、高性能がコストの増加と密接に関係する従来のファイバーチャネルとは対照的です。

パフォーマンスとレイテンシー: 従来のファイバーチャネルネットワークは、高いパフォーマンスと低いレイテンシを特徴としており、エンタープライズストレージ環境に適しています。ただし、FCoE は、イーサネットフレームワーク内で同じレベルのパフォーマンスを実現しようとしますが、追加の処理オーバーヘッドが発生するため、ネイティブファイバーチャネルよりもレイテンシがわずかに高くなる可能性があります。

スケーラビリティと柔軟性: ストレージデバイスは、1 つのイーサネットインフラストラクチャ上のデータトラフィックと共存できるため、FCoE よりも柔軟性と拡張性に優れています。従来のファイバーチャネルは信頼性が高いものの、各チャネルに独自のシステムがあり、個別に拡張する必要があるため、拡張時に複雑でコストがかかる傾向があります。

互換性とエコシステム: システムが FC と FCoE をサポートしていることを確認することが重要です。ネイティブファイバーチャネルには、ストレージサービスに対する堅牢なサポートと高い信頼性を備えた、長年確立されたエコシステムがあります。FCoE の人気が高まるにつれて、既存のファイバーチャネルとイーサネットネットワーク間の互換性の問題も考慮する必要があります。

つまり、それぞれのアプローチには長所、短所、または機会があり、どれを選択するかは、ビジネスニーズ、導入されているインフラストラクチャ、関連するコストの影響、および必要なパフォーマンスレベルによって大きく左右されるということです。

コストとパフォーマンスの考慮

従来のファイバーチャネルと FCoE のコストとパフォーマンスを比較する場合、考慮すべき点がいくつかあります。

導入コスト: 既存のイーサネットインフラストラクチャを使用すると、専用のファイバーチャネルハードウェアが不要になるため、セットアップコストを削減できます。ただし、FCoE をサポートするためにイーサネットネットワークを大幅にアップグレードする必要がある場合は、この限りではありません。
運用コスト: 通常、FCoE ではネットワーク統合管理とハードウェア要件の少なさにより、継続的なメンテナンスが安価になります。一方、信頼性には専門知識と専用機器が必要なため、従来のファイバーチャネルは運用コストの面で高価になります。ファイバーチャネルを高速ネットワークプロトコルとして維持するには、多額の資本投資が必要であることに留意する必要があります。
パフォーマンスメトリック: 従来のファイバーチャネルは、常に低いレイテンシを示す優れたパフォーマンス記録を誇り、負荷のかかるストレージシステムに最適です。FCOE は、このようなアプリケーションで同様の結果を達成しようと懸命に努力していますが、オーバーヘッドの性質上、イーサネット内で FC フレームをカプセル化する際に余分なレイテンシが発生します。
スケーラビリティ: FCoE を使用すると、既存のイーサネットインフラストラクチャの拡張がより簡単、安価、柔軟になります。逆に、従来のファイバーチャネルを拡張するには、特殊化が必要なため追加の高価なコンポーネントが必要になり、セットアップが複雑になります。

全体として、FC SAN 内のスケーラビリティ要件に対するパフォーマンスの期待値を考慮して、初期コストと運用のバランスをとって選択する必要があります。各テクノロジには独自の利点があり、特定の展開コンテキストと長期にわたる戦略目標に基づいて評価する必要があります。

FCoE採用の今後の動向

技術が進歩するにつれ、多数の予測がファイバーチャネルオーバーイーサネット (FCoE) の採用に影響を与えることが予想されます。まず、データセンターネットワーク間の統合により、FCoE の採用が拡大すると考えられます。この統合により、ストレージとネットワークトラフィックを同時に処理できるようになり、インフラストラクチャ管理が簡素化され、コストが削減されます。さらに、25GbE、50GbE などへの移行など、イーサネット速度の進歩により、FCoE と従来のファイバーチャネルのパフォーマンスギャップが埋まり、高性能アプリケーションにとってより実現可能なオプションになる可能性があります。

もう 1 つの重要なトレンドは、FCoE の柔軟性と拡張性を活用したハイパーコンバージドインフラストラクチャ (HCI) ソリューションの実装が増えていることです。HCI はコンピューティング、ストレージ、およびネットワークリソースを 1 つのシステムに統合します。この統合は、FCoE を使用することで簡素化できます。さらに、ソフトウェア定義ストレージ (SDS) 環境の継続的な強化により、FCOE の使用がさらに促進される可能性があります。FCoE により、ストレージポリシーとパフォーマンス要件をイーサネットベースのネットワーク上で維持できるようになります。

最後に、エッジコンピューティングと並行してハイブリッドクラウドの導入への顕著な移行が見られ、どちらも柔軟でスケーラブルで堅牢な接続ソリューションを必要としています。ネットワーク管理の簡素化とイーサネットベースのクラウドサービスとの互換性の向上により、FCoE はこれらのパラダイムにうまく適合します。これらの傾向は、組織が特定のユースケースで従来のファイバーチャネルを必要とする一方で、運用においてより統合された多用途のネットワークソリューションを求めるにつれて FCoE も必要になることを示しています。

参照ソース

イーサネット経由ファイバーチャネル

ファイバチャネル

コンピュータネットワーク

よくある質問（FAQ）

Q: FCoE (Fibre Channel over Ethernet) とは何ですか?

A: ファイバーチャネルトラフィックをカプセル化して高速イーサネットネットワーク経由で送信できるようにするストレージプロトコルであり、これにより、共通のネットワークインフラストラクチャを使用してデータネットワークとストレージネットワークを統合できます。

Q: 従来のファイバーチャネルとどう違うのですか?

A: 従来のファイバーチャネルでは、専用の光ファイバーケーブルとスイッチで操作が行われていましたが、FCoE では、イーサネットインフラストラクチャ経由で直接送信できるため、データネットワークとストレージネットワーク用の個別の物理ケーブルシステムが不要になります。

Q: 使用するとどのようなメリットがありますか?

A: ストレージエリアネットワーク (SAN) と IP ネットワークを統合することでケーブルとインターフェイスカードの数を減らし、管理を簡素化してコストを削減できるなどの利点があります。さらに、既存の高速イーサネットインフラストラクチャと連携できるため、柔軟性と拡張性が向上します。

Q: イーサネットネットワークに FCoE を実装するにはどうすればよいですか?

A: これを実現するには、1 つのスイッチからイーサネットポートを介してイーサネットネットワーク全体にファイバーチャネルフレームをカプセル化し、通常のイーサネットトラフィックと並行してストレージデータの転送を可能にします。通常は、専用の統合ネットワークアダプタ (CNA) と FCoE 対応イーサネットスイッチが使用されます。

Q: 統合ネットワークアダプタ (CNA) は FCoE 内でどのような役割を果たしますか?

A: これらは、ファイバーチャネルパケットを有効にするストレージプロトコルと従来のイーサネットトラフィック間のブリッジとして機能し、高速イーサネットインフラストラクチャ内のデバイス間の接続を簡素化します。

Q: FCoE はネットワークパフォーマンスにどのような影響を与えますか?

A: ストレージエリアネットワーク (SAN) と IP ネットワークを統合し、レイテンシを削減してデータスループットを向上させると、ネットワークパフォーマンスが向上します。ただし、FC とイーサネットの両方のトラフィックを効率的に処理するには、堅牢な高速イーサネットシステムが必要になります。

Q: 既存のイーサネットネットワークを FCoE に使用できますか?

A: 多くの組織では、FCoE 対応スイッチと CNA にアップグレードすることで、FCoE 用のイーサネットネットワークを使用しています。ただし、既存のネットワークは、パフォーマンスと信頼性の面で、一度により多くのストレージトラフィックを管理できる十分な能力を備えている必要があります。

Q: FCoE 環境のイーサネットケーブルには特別な要件がありますか?

A: はい、高速データ転送をサポートするには、物理的なイーサネットケーブルを使用することが非常に重要です。標準のイーサネットケーブルを使用することもできますが、重いストレージアプリケーションで最適な結果を得たい場合は、パフォーマンスを向上させるために、より高品質のケーブルを使用してください。

Q: FC フレームはイーサネットネットワークでどのようにカプセル化されますか?

A: FC フレームをイーサネットフレームにエンベロープすることは、FCoE ヘッダーとトレーラーを使用するカプセル化と呼ばれる特別な方法で行われます。これにより、ファイバーチャネルプロトコルデータユニットは、レイヤー 2 (イーサネットスイッチ) とレイヤー 1 (イーサネットリンク) を通過でき、その際、フレームシーケンス番号の順序性と正確性はそのまま維持されます。

Q: FCoE から最も恩恵を受けるのはどのようなタイプの環境ですか?

A: SAN と IP ネットワークを統合してハードウェアコストを削減し、効率性を向上させたいと考えているデータセンターにとって、このテクノロジは有益です。このテクノロジは、高速イーサネットインフラストラクチャを介してストレージリソースをネットワーク設備とシームレスに統合する必要がある場合に最適です。

FCoE の仕組み: ファイバー チャネル オーバー イーサネットを理解する