O que é um Fibre Channel?

O canal de fibra (FC) é uma tecnologia de rede de alta velocidade. Usando uma interface de rede FC, os dados podem ser enviados com lasers por um cabo de fibra ótica com muitas milhas ou quilômetros de comprimento. Os protocolos e topologias FC também podem ser usados ​​em redes Ethernet de distância menor através de cabos de cobre. O FC é frequentemente usado em redes de armazenamento para interconectar os dispositivos de armazenamento e os servidores que distribuem seus dados. Também é comumente usado na infraestrutura da Internet e nas intranets da empresa.

O desenvolvimento começou na tecnologia de canal de fibra em 1988 e tornou-se um padrão em 1994. Os projetistas originalmente se concentraram na comunicação de longa distância usando uma conexão simples. A alternativa foi a HIPPI (High Performance Parallel Interface), um padrão baseado em supercomputador com conexões relativamente curtas e volumosas. Com o tempo, a velocidade de transmissão do FC aumentou e se tornou uma interface comum para dispositivos de rede de área de armazenamento (SAN). A Arquitetura de armazenamento serial era um concorrente no início dos anos 90, mas o FC logo alcançou larguras de banda muito maiores.

Diferente do modelo OSI (Open Systems Interconnection), o modelo de rede Fibre Channel possui apenas cinco camadas. A camada mais alta é onde outros protocolos são preparados para transmissão através da camada de rede. O FC suporta muitos protocolos de alto nível, incluindo IP (Internet Protocol), SCSI (Small Computer System Interface) e protocolos de vídeo. A rede, o link de dados e as camadas físicas - as três camadas inferiores do modelo - são para onde os protocolos específicos do FC realmente enviam os dados. Alguns dos padrões FC de velocidade mais alta não são compatíveis com as velocidades mais lentas devido às diferenças de codificação da camada de enlace de dados.

Quando um grupo de dispositivos é conectado usando FC, as interconexões são chamadas de malha de canal de fibra. Três topologias diferentes podem ser usadas para criar uma malha de canal de fibra. O Switched Fabric é semelhante ao Ethernet, com dispositivos individuais conectados a um switch de rede central. Esse é o arranjo mais eficiente quando vários dispositivos estão transferindo dados de uma só vez. Também evita que um dispositivo ou porta do switch com falha desligue o restante da malha.

Uma segunda topologia, semelhante em alguns aspectos ao Token Ring, é conhecida como Loop Arbitrado. Ele conecta todos os dispositivos em um loop, e apenas dois podem se comunicar ao mesmo tempo. Qualquer falha no dispositivo interrompe o anel, assim como a remoção ou adição de um dispositivo em funcionamento. A terceira topologia consiste simplesmente em dois dispositivos conectados diretamente juntos. A vantagem dessas duas topologias sobre o Switched Fabric é que é garantido que cada quadro de canal de fibra seja entregue.

SANs grandes precisam de conexões muito rápidas e confiáveis ​​entre os dispositivos de armazenamento em rede e os servidores que distribuem seus dados. Como geralmente é altamente eficiente para transferir grandes blocos de dados, a tecnologia Fibre Channel é frequentemente usada nas SANs. Os servidores de distribuição geralmente usam conexões mais lentas, menos confiáveis ​​e menos caras para alcançar outros servidores e usuários finais. Mesmo sem uma SAN, o Fibre Channel conecta frequentemente dispositivos de armazenamento de última geração a servidores individuais. O FC também pode ser usado para conectar um sistema de backup de armazenamento remoto a um computador individual a muitos quilômetros de distância.