光纤通道fc协议介绍复习进程

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FCAEB

光纤通道（FC）协议分析光纤通道协议（简称 FC 协议）是美国国际信息技术标准委员会（INCITS）于 1998 年开始制定一种高速串行通信协议。

该协议将快速可靠的通道技术和灵活的、可扩展的网络技术有机融合在一起。

FC 协议发展至今，已经能够支持很多上层协议和指令集，例如：MIL-STD-1553B、IP、ATM 等协议以及 HIPPI、IPI、SCSI等指令集。

支持光纤和铜缆等多种物理介质。

FC 协议能够很好地实现全双工、半双工和单工的通信模式。

FC 协议的基本特点是：灵活的拓扑结构、高带宽、高可靠性、低迟延、开放性。

⏹光纤通道分层结构类似于 OSI 的七层模型结构和 TCP/IP 的四层模型结构，FC协议具有五层模型结构。

FC-0：接口与媒体层，用来定义物理链路及特性；FC-1：传输协议层，定义了编码/解码方案、字节同步和有序集；FC-2：链路控制层，定义了传送成块数据的规则和机制；FC-3：通用服务层；FC-4：协议映射层，定义高层协议映射到低层协议的方法。

⏹FC-0 接口与媒体层研究FC-0 接口与媒体层即为光纤通道协议的物理层。

该部分主要涉及的是传输介质以及使用的收发器等，即从物理组成方面来定义光纤通道协议的要素。

1.光纤通信原理光纤通信采用光纤作为传输介质，光作为信息的载体。

它首先要在信号发射端将需要发送的电话、电报、图像和数据等电信号进行光电转换，即将电信号变成光信号，再通过光纤传输到接收方的端口，接收端将接收到的光信号转变成电信号，继而还原成原信号。

图 3-1 为光纤通信系统，可将其分为三个基本组成单元：光发射器、光纤和光接收器。

光发射器由将传输信号进行电光变换的转换装置和将光信号送入光纤的传输装置组成。

光源是其核心部件，由半导体发光二极管 LED 或者激光二极管 LD 组成。

光纤在使用系统中一般以光缆的形式存在。

光接收器由光检测器、放大电路和具有信号恢复功能的解调电路组成。

光发射器和光接收器也称为光端机。

常用存储协议FC与FCOE和PCIE及IB详解-最新渠道培训PPT

Data Link Physical
Tx
Rx
Page 16
第16页
PCIe链路的带宽
规格 PCI-E x1 PCI-E x2 PCI-E x4 PCI-E x8 PCI-E x16 PCI-E Gen2 x1 PCI-E Gen2 x2 PCI-E Gen2 x4 PCI-E Gen2 x8 PCI-E Gen2 x16 PCI-E Gen3 x1 PCI-E Gen3 x2 PCI-E Gen3 x4 PCI-E Gen3 x8 PCI-E Gen3 x16
第22页
IB接口
Channel Adapter (CA)分为如下两类：
Host Channel Adapter (HCA)：主机通道适配器，如：Mellanox 产品。
Target Channel Adapter (TCA)：目标通道适配器，用于IB交换机、存储系统的IO接口。
通道适配器（CA）
第18页
存储中的IB
融合存储中的IB
Server
ini
FCoE FC TOE 10GE IB
tgt
存储控制器
ini
SAS
SAS
前端后端
tgt Disk
Ini: Initiator, 启动器 Tgt：Target，目标器
分布式存储中的IB
IB后端交换机
IB后端交换机
9000
Node 1
9000
Node 2
总线宽度/IO数目 4 (差分) 8 (差分) 16 (差分) 32 (差分) 64 (差分) 4 (差分) 8 (差分) 16 (差分) 32 (差分) 64 (差分) 4 (差分) 8 (差分) 16 (差分) 32 (差分) 64 (差分)

FC-AE-1553B协议解析知识交流

FC-AE-1553B协议硬件结构✧FC-AE-1553 协议整体架构及模块划分✧SERDES高速收发模块1.SERDES高速收发模块总体结构SERDES模块主要完成数据在光纤通道上高速收发的功能。

在数据发送时，将10bit并行数据并串转换为在光纤通道上lbit数据进行高速发送。

在数据接收时，将光纤通道上lbit数据按照数据顺序串并转换为10bit并行数据，并将10bit 数据传输进入FC硬件模块中进行后续逻辑操作。

SERDES模块由如下七个部分组成，如图3.2所示：(1)8b／10b编解码电路，完成发送和接收数据的8b／10b的编解码功能：(2)频率综合电路，即PLL产生电路，产生1．0GHz～2．5GHz的时钟供发送电路使用，以及接收电路时钟恢复使用；(3)时钟恢复电路，主要功能是从输入数据中恢复时钟信号并为芯片内部提供工作需要的时钟；(4)高速数据收发电路，采用LVDS接口，完成接收发送差分信号的功能；(5)串并转换与并串转换电路，完成发送10bit到lbit及接收lbit到10bit的数据串并转换功能；(6)信号质量侦测电路，完成判断差分信号是否符合要求，并给出检测结果：(7)自测试模块电路，完成环路功能检测以及抖动等性能测试，完成SERDES 模块自测试功能；频率综合电路、时钟恢复电路、高速收发电路、串并与并串电路等涉及到模拟电路设计，而在XilinxV5 FPGA中有成熟的IP RoeketlO可以直接调用，所以在本系统设计中除了8b／10b编解码电路进行详细逻辑设计之外，其余电路结构可以使用口核进行实现。

16位输入数据的接收时序1.1 8b/10b编解码主要思想8b／10b编解码是一种高性能的编码标准，主要目的是使数据在传输的过程之中保持高的信号变换频率。

编码的基本思想是将8比特字节宽度的数据转换为10比特数据，10比特数据宽度的中0和1的个数相差最大不能超过2，这样进行便面可以确保了在高频时钟下信息流的直流频谱分量最大限度的接近零，所以采用8b10b编码进行数据流传输特别适合光纤通信。

光纤通道协议介绍

FFFFFB
FFFFFC FFFFFD FFFFFE
FFFFFF
名称服务器
• 名称服务器的公认地址为0xFFFFFC
• N _port 把信息注册到名称服务器的数据库中 • N_port 查询数据库获得其它端口的信息
• N_port 可以从名称数据库撤销注册
FC端口名称
• 有多种名称格式
IEEE 名称、IP名称、IEEE注册名称、 IEEE注册扩展名称
• 所有这些都称为World Wide Name(WWN)，因为它们是唯一的
• 例如:
10:00:00:60:69:00:60:02
预留 IEEE MAC 地址
NAA ID
• HBA卡上对应的有WWPN号和WWNN号，分别代表端口号和节点号，端口号和节点号可以相同，也可以不相同。我们存储上设置的是一样的。
• 与F_port建立一条对话
PLOGI — 端口登录(Port Login)
• 建立与N_port的对话
• 协商服务参数，如EE_Credits
• 在两个 N_ports之间创建一个对话
• 在PLOGL成功之前，无上层操作
PRLI — 进程登录(Process Login)
• 可选
• 通信进程级别的服务参数
Fabric-Attached Storage 网络存储（FAS）
Storage Area Network 存储区域网络（SAN）
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FC组网模式
DAS Direct Attached Storage SAN Storage Area Network NAS Network Attached Storage
FC拓扑结构
Fibre Channel有三种拓扑结构: 点对点(Point-to-Point) – 两个设备之间互连仲裁环(Arbitrated Loop) – 最多支持126个设备互连，形成一个仲裁环交换式Fabric(Switch Fabric) – 最多1千6百万个设备互连

光纤通道fc协议介绍

网络
• 无连接 • 逻辑电路 • 不可靠的传输 • 高连接
• 更高的延迟 • 更远的距离 • 基于软件
精选课件
4
FC端口名称
• 有多种名称格式
IEEE 名称、IP名称、IEEE注册名称、 IEEE注册扩展名称
• 所有这些都称为World Wide Name(WWN)，因为它们是唯一的 • 例如: 1 0 : 0 0 : 0 0 : 6 0 : 6 9 : 0 0 : 6 0 : 0 2
封闭系统的存储
内置存储
开放系统的存储
Direct-Attached Storage 直接式存储（DAS）
外挂存储
Network-Attached Storage 网络接入存储（NAS）
Fabric-Attached Storage 网络存储（FAS）
Storage Area Network 存储区域网络（SAN）
精选课件
14
SAN组网
• 独立于LAN的服务器后端存储专用网络
• 主要利用Fibre Channel protocol（光纤通道协议），通过FC交换机建立起与服务器和存储设备之间的直接连接
• 400MB/S、800MB/S、 1600MB/S的速率消除了带宽上的瓶颈
精选课件
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NAS组网
NAA ID
预留
IEEE MAC 地址
• HBA卡上对应的有WWPN号和WWNN号，分别代表端口号和节点端口号和节点号可以相同，也可以不相同。我们存储上设置的是一样的。
精选课件
5
FC端口类型
节点 NL_Port 节点 NL_Port 节点 NL_Port
FL_Port
E_Port

光纤通道fc协议介绍

交换机与路由器等网络设备
网络连接与扩展
交换机和路由器等网络设备用于构建和扩展光纤通道网络，实现主机、存储设备等资源的互联。
数据交换与路由
网络设备支持数据在FC 网络中的交换和路由，确保数据能够准确、高效地传输到目标设备。
网络管理与安全
网络设备提供网络管理和安全功能，如访问控制、流量监控、故障隔离等，保障FC网络的稳定运行和数据安全。
服务质量
传输层还提供服务质量（QoS）保障机制，能够根据不同应用的需求分配不同的带宽和资源，确保关键应用的性能和质量。
应用接口
应用层提供了与上层应用程序的接口，使得光纤通道FC协议能够支持各种不同类型的应用和服务，如文件传输、数据库访问、视频流传输等。
03 光纤通道FC协议关键技术
流量控制机制
FC协议在存储领域应用
1 2 3
存储网络
FC协议是构建高性能、高可靠性存储区域网络（ SAN）的主要技术之一，支持服务器与存储设备之间的高速数据传输。
数据备份与恢复
利用FC协议的高带宽和低延迟特性，可以实现快速、高效的数据备份和恢复，提高数据保护能力。
远程复制与容灾
FC协议支持远程复制和容灾解决方案，确保数据在异地备份中心的安全性和可用性。
光纤通道fc协议介绍
汇报人：XX 2024-01-24
目录
• 光纤通道FC协议概述 • 光纤通道FC协议体系结构 • 光纤通道FC协议关键技术 • 光纤通道FC协议设备与应用场景 • 光纤通道FC协议性能评估与优化方法 • 光纤通道FC协议发展趋势与挑战
01 光纤通道FC协议概述
FC协议定义与发展
THANKS
感谢观看
与以太网协议比较

光纤通道fc协议介绍

Fibre Channel （FC）技术标准是1994年由ANSI标准化组织制订的一种适合于千兆位数据传输通信的网络技术。光纤通道用于服务器共享存储设备的连接，存储控制器和驱动器之间的内部连接。
从分层协议栈的角度看，FC仅仅包含了从物理层到传输层的规范。它的上层定义了把其他协议作为应用层协议进行封装的接口，如SCSI或IP协议。而将SCSI封装起来后整个协议，就是FCP （FC Protocol）。
FC物理层具有很高的传输带宽，从1Gb/s、2Gb/s、4Gb/s到 8Gb/s、16Gb/s，采用NMb的编码方式，同步串行方式传输。
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3
FC的优势
通道
• 连接业务 • 物理电路 • 可靠的硬件传输 • 高速
• 低延迟 • 短距离 • 基于硬件
光纤通道
• 电路和分组交换 • 可靠性传输 — 误码率(BER)<10-12 • 高数据完整性 — 错误检测 • 高数据传输速率 — 800和1600MB/s • 高带宽，低延迟 — 8Gbps/16Gbps • 高连接数 — 24位地址 • 长距离 — 10公里到100公里
独立于LAN的服务器后端存储专用网络
• 主要利用Fibre Channel protocol（光纤通道协议），通过FC交换机建立起与服务器和存储设备之间的直接连接
• 400MB/S、800MB/S、 1600MB/S的速率消除了带宽上的瓶颈
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FC组网模式
DAS Direct Attached Storage
SAN Storage Area Network
NAS Network Attached Storage
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fcp协议

fcp协议FCP（Fiber Channel Protocol）是一种用于光纤通道技术的网络协议。

该协议支持高速数据传输、高可用性和可扩展性等特性，被广泛应用于存储区域网络和数据中心的网络架构中。

本文将详细介绍FCP协议的定义、特点和应用领域。

一、FCP协议的定义FCP协议是一种光纤通道标准的传输协议，用于在光纤通道网络中传输数据。

其目的是提供高速、可靠的数据传输服务，以满足存储设备和计算机之间的数据交换需求。

FCP协议属于ISO/IEC 14165-214标准的一部分，定义了光纤通道网络中数据的传输格式、命令和应答规则等。

FCP协议采用客户端/服务器架构，其中客户端为应用程序或操作系统，而服务器则是存储设备。

客户端通过FCP协议向服务器发送请求并接收响应，从而实现数据交换。

FCP协议还支持多路径和多帧传输等特性，以提供更高的可靠性和带宽利用率。

二、FCP协议的特点1. 高速传输：FCP协议能够在光纤通道网络中以高速传输数据，最高传输速率可达到16Gbps，使得数据在存储设备和计算机之间的传输更加迅速。

2. 高可用性：FCP协议支持多路径传输技术，当其中一个路径出现问题时，可以通过其他路径继续传输数据，从而保证数据的可靠性。

此外，FCP协议还支持区域网络通信和远程数据保护等特性，以保证数据的安全性和可用性。

3. 可扩展性：FCP协议可以与其他存储协议兼容，如SCSI、iSCSI等，从而扩展其应用范围。

此外，FCP协议允许在现有的光纤通道网络中动态添加和删除设备，以支持网络的扩容和升级。

4. 简单易用：FCP协议的命令和应答规则较为简单，易于实现。

此外，FCP协议还提供了完整的错误处理机制，以方便维护和排错。

三、FCP协议的应用领域FCP协议被广泛应用于存储区域网络和数据中心的网络架构中。

其主要应用包括存储设备互联、数据备份和恢复、数据中心的数据共享等。

1. 存储设备互联：FCP协议可以实现存储设备之间的互联，使得存储资源能够被更多的计算机和应用程序所共享。

fc协议栈分析

fc协议栈分析协议名称：FC协议栈分析协议一、背景介绍FC协议栈是一种用于光纤通信的协议栈，用于实现高速、可靠的数据传输。

本协议旨在对FC协议栈进行详细分析，包括协议的结构、功能、通信流程等方面的内容。

二、协议结构1. 物理层：负责将数据转换为光信号进行传输，包括光纤接口、光模块等。

2. 数据链路层：负责将数据分割为帧，并添加帧头、帧尾等控制信息，以保证数据的可靠传输。

3. 网络层：负责提供路由和寻址功能，确保数据能够正确地从源节点传输到目标节点。

4. 传输层：负责提供端到端的可靠传输，包括数据的分段、重组、流量控制等功能。

5. 应用层：提供应用程序与协议栈之间的接口，包括数据的封装、解封、协议的选择等。

三、协议功能1. 数据传输：FC协议栈能够实现高速、可靠的数据传输，适用于大规模数据中心、存储网络等场景。

2. 端到端可靠性：通过使用序列号、确认应答等机制，保证数据在传输过程中的可靠性。

3. 路由和寻址：FC协议栈支持多种路由和寻址方式，包括基于名称、基于地址等方式。

4. 流量控制：通过使用窗口机制、拥塞控制等方式，实现对数据流量的控制。

5. 安全性：FC协议栈支持数据加密、身份认证等安全机制，保护数据的机密性和完整性。

四、通信流程1. 建立连接：a. 客户端向服务器发送连接请求。

b. 服务器收到连接请求后，发送连接确认。

c. 客户端收到连接确认后，建立连接。

2. 数据传输：a. 发送方将数据分割为帧，并添加帧头、帧尾等控制信息。

b. 发送方发送数据帧给接收方。

c. 接收方收到数据帧后，进行帧解析，并发送确认应答。

d. 发送方收到确认应答后，继续发送下一帧数据。

3. 连接释放：a. 客户端或服务器发送连接释放请求。

b. 接收方收到连接释放请求后，发送连接释放确认。

c. 发送方收到连接释放确认后，释放连接。

五、性能指标1. 传输速率：FC协议栈支持多种传输速率，包括2Gbps、4Gbps、8Gbps等。

fc协议zone

竭诚为您提供优质文档/双击可除fc协议zone篇一：第二章光纤通道协议介绍第二章光纤通道协议介绍2.1光纤通道协议簇Fc协议簇中与交换机相关的主要协议包括:Fc-Fs、Fc-ls、Fc-sw、Fc-gs。

Fc-Fs协议对Fc协议层次中Fc-0、Fc-1、Fc-2层的功能进行了详细描述。

各层的主要内容见2.2节。

Fc-ls详细描述了Fc扩展链路服务（els），包括各个els请求的功能、帧格式及可能的els响应。

Fc-sw协议主要定义了交换机端口模型及其操作、内部链路服务、交换网配置、路径选择、分布式服务，以及zone 的交换与合并等。

其中，交换机端口模型及其操作定义了Fl、F、e、b端口的物理模型及操作；内部链路服务详细定义了在交换网配置过程中用到的各种链路服务帧（F类）；交换网配置过程分为：交换机端口初始化、主交换机选择、domain_id分配、zoning合并以及路径选择五个部分；分布式服务定义了交换网为n端口提供的服务。

Fc-gs协议详细描述了Fc协议所支持的一般类服务（genericservice），并定义了用于支持这些一般类服务的辅助功能和服务。

所描述的服务包括名字服务，管理服务，发现服务，时间服务和别名服务。

2.2光纤通道协议模型和帧格式Fc协议由一系列功能层次组成，如图2-1所示图2-1Fc协议功能层次Fc-0层描述两个端口之间的物理链路，包括传输介质、连接器、发射机、接收机及其各自特性的规范。

Fc-1层描述了8b/10b编码/解码方案。

采用8b/10b数据编码传送信息可以保证在低成本的电路上实现10-12比特误码率；可以维持总的dc平衡；编码比特流中不存在5个以上的相同比特，以减少直流分量有利于时钟恢复；可以从传送的编码数据中区分数据字和控制字。

Fc-2层为帧协议层，规定了数据块传送的规则和机制，包括服务类型、通信模型、分段重组、差错检测以及协调端口间通信所需要的注册/注销服务。

Fc-3层提供了一套对一个Fc节点上的多个n端口都通用的服务，实现一对多的通信。

FC协议详解

FC协议详解FC 协议简介开发于1988年，最早是用来提高硬盘协议的传输带宽，侧重于数据的快速、高效、可靠传输。

到上世纪90年代末，FC SAN开始得到大规模的广泛应用。

FC协议其实并不能翻译成光纤协议，只是FC协议普遍采用光纤作为传输线缆而不是铜缆，因此很多人把FC称为光纤通道协议。

在逻辑上，我们可以将FC看作是一种用于构造高性能信息传输的、双向的、点对点的串行数据通道。

在物理上，FC是一到多对应的点对点的互连链路，每条链路终结于一个端口或转发器。

FC的链路介质可以是光纤、双绞线或同轴电缆。

FC协议栈FC-0：连接物理介质的界面、电缆等；定义编码和解码的标准。

FC-1：传输协议层或数据链接层，编码或解码信号。

FC-2：网络层，光纤通道的核心, 定义了帧、流控制、和服务质量等。

FC-3：定义了常用服务，如数据加密和压缩。

FC-4：协议映射层，定义了光纤通道和上层应用之间的接口，上层应用比如：串行SCSI协议，HBA卡的驱动提供了FC-4 的接口函数。

FC-4 支持多协议，如：FCP- SCSI，FC-IP，FC-VI。

光纤通道的主要部分实际上是FC-2。

其中从FC-0到FC-2被称为FC-PH，也就是“物理层”。

光纤通道主要通过FC-2来进行传输，因此，光纤通道也常被成为“二层协议”或者“类以太网协议”。

在此重复：光纤通道并不是SCSI的替代；一般而言SCSI是光纤通道的上层。

光纤通道一般是指FC-PHY层：FC0-FC2。

术语FCP，即光纤通道协议，是指对SCSI的界面协议或FC-4层映射。

我们这里讨论的是光纤通道的内在工作原理，而不是指光纤通道协议。

光纤通道的数据单元叫做帧。

即使光纤通道本身就有几个层，大部分光纤通道是指第2层协议。

一个光纤通道帧最大是2148字节，而且光纤通道帧的头部比起广域网的IP和TCP来说有些奇怪。

光线通道只使用一个帧格式来在多个层上完成各种任务。

帧的功能决定其格式。

FC协议

光纤通道设备具有的端口类型可以分为以下几种：1）节点设备上的端口称为N_port 2）交换机上的端口 F_port 3）与仲裁环相连的端口为 L_port 4）与交换机相连的端口称为： E_port 5）既能做 E_port ，又能做 F_port 的端口称为 G_port 。
FC-3层
交换结构
2
1
能对网络上的节点数目做很大的扩展而不减少每个端口的带宽，使用通用的环路，低带宽端口和高带宽端口可以在同一个平台范围的网络中有效的进行交互操作。交换型的是三种拓扑中性能最高的。
通过交换机与各设备的端口相连，形成以交换机为中心的星型结构，此结构中，交换机负责路由选ห้องสมุดไป่ตู้、流量控制、差错处理和节点管理等，而且由于交换机使用了帧结构的 24bit来寻址，所以最大能连接 2^24个端口。
定义了光如何在光纤上传输以及发送器与接收器如何在物理介质上工作。这一层处理不同速率下信号发送和接收的物理属性。
FC-1层
物理协议传输层，定义了串行编码和解码规则、数据流传输规则、所使用的一些具有特殊含义的Bit序列以及对于传输错误的检测机制等。如果将FC-0和FC-1层放在一起考虑，他们通常被称作 “信号接口”，这一层承担着取得一系列信号并将其编码成可用的字符数据的责任
FC 协议
权敏华 2014.1.8
FC协议拓扑结构 FC协议层次结构
FC协议拓扑结构
光纤通道拓扑结构有三种：
1. 点对点结构 2. 仲裁环路 3.交换结构
点对点的结构
点对点的结构是指两个通信设备收发端口间通过光纤直接 welcome to use these PowerPoint templates, New

光纤通道16GFC介绍 (1)

最近完成的16G光纤通道(16G FC)标准加倍提高了光纤通道物理接口的速度，从原来的8Gbps提高到16Gbps，数据吞吐率也实现了翻倍，从原来的800MBps提高到1600MBps，今年我们将看到带有SFP+光模块的16G FC产品面世。

从HBA到交换机，16G FC与上一代标准相比，不但每比特消耗的电力更少，而且性能更好，16G FC的好处是显而易见的：更快的数据传输速率，更少的链路请求，更少的设备管理需求，以及更少的电力消耗。

应用程序增长，服务器虚拟化，多核处理器，PCI Express 3.0，容量不断增加的内存和SSD硬盘等因素驱动SAN朝高带宽时代迈进。

更快速、更高效的数据传输16G FC显著改善了前几代光纤通道技术，如64b/66b编码和线性变量的使用，此外，16G FC使用电子色散补偿(EDC)和发射机瞄准(Transmitter Training)改进了背板链路。

光纤通道速度特性对比列表为了保持和前几代标准的兼容，16G FC ASIC必须支持8G FC和4G FC，满足光纤通道行业协会制定的向后兼容路线图，16G FC ASIC必须为4G FC和8G FC提供8b/10b编码，为16G FC提供64b/66b编码，用户可以向现有基础设施添加新的16G FC设备和交换机，16G FC设备将会和传统设备自动协商以较低的速度传输数据，可以向现有网络无缝添加新的16G FC 端口，提高存储网络的性能。

快速传输VS. 绿色传输16G FC高速链路相对于8G FC网络可以使用更少的端口，可以减少HBA、交换机和终端设备的数量，例如，ToR(Top of Rack)交换机需要100Gbps带宽，用户只需要用8个16 GFC ISL 就可以代替16个8G FC ISL。

除了减少设备数量外，也间接减少了用电量，16G FC也减少了比特在链路上传输需要的电力，在考虑布线和运营成本时，如果链路速度翻倍，总体拥有成本(TCO)将会更少，16G FC的设计目标是单个16G FC端口的能耗比两个8G FC端口的能耗更低，而吞吐量相当，初步估计16G FC SFP+消耗0.75瓦电力，与此相反，8G FC SFP+要消耗0.5瓦电力，这意味着单个16G FC端口消耗的电力比两个8G FC端口消耗的电力要少25%。

4.FC协议详解

8
4.1.4 FC协议 —— 网络层：拓扑
FC提供了两种网络拓扑模式：
—— FC-AL：如右上图所示，该拓扑类似于以太网共享总线的拓扑，所有设备都连接在一个仲裁环中，首位相接，一个环路最多能接入128个节点，数据是按照一个方向被一跳一跳传输的，同一时间只能有一个发送者。一旦中间一个设备发送故障，将实现“旁路功能”，自动将接口短路，从而使得整个环路将整个故障设备忽略掉。不影响其他设备正常工作。
—— Class 4：这种类型是在链路上保留一定的带宽资源给上层应用，但不是保留整个链路，工作原理类似于RSVP服务。
为了进一步提高FC网络的速度和效率，FC协议的大部分逻辑功能被直接做到一块独立的适配卡当中，而不是运行在操作系统中，因为如果将协议逻辑置于系统上运行，会占用主机CPU和内存资源，下面是TCP/IP和FC协议之间的比较：
NL端口和FL端口：如右图所示，NL端口是开放环中的一类端口，它具有N端口和L端口的双重特性。换句话说，NL端口既支持Fabric架构，也支持仲裁环架构。而FL端口是FC交换机上用于连接开放环的中介端口。开放环可以同时存在NL节点和L节点，而只有NL节点才能和环外的N节点通信，L节点只可以与L和NL节点通信 E端口：如果FC交换机之间级联，它们之间的端口就是E端口，该端口上面将承载一些控制信息，比如选举协议、路由协议等。 G端口：该种类型的端口将根据所连接对方的端口类型进行自动协商变成任何一种端口，它可以转变为上面讲到过的任何一种端口类型，也叫“万能”端口。
—— WWNN：不管这个设备上有多少个FC端口，FC设备自身都有一个唯一的WWNN 地址来代表它自己。 —— WWPN：FC设备的每个端口都有一个全球唯一的WWPN地址，地址的长度是64 位，但用8个字节来做路由，是不明智的，因此还需要再映射一层地址。 —— Fabric ID：WWPN和Fabric ID之间需要建立映射关系，就像MAC和IP的映射一样，设备会为每个连接到FC网络中的接口分配一个Fabric ID，用这个ID嵌入到链路帧中做路由，这个ID长24位，格式如下： Domain ID：前8位是Domain ID，用来区分网络中每台FC交换机。WWNN最小者获胜成为主交换机，然后这个交换机向所有其他交换机分配Domain ID。 Area ID：中8位是Area ID，用来区分同一台交换机上不同的端口组，比如1、2、3 、4端口属于Area 1。

fc光纤接口原理和特点

fc光纤接口原理和特点
FC光纤接口是一种常用于光纤通信中的接口标准，FC是
Fiber Channel（光纤通道）的缩写。

其原理和特点如下：
原理：
1. FC光纤接口利用光纤作为传输介质，通过将光信号转换为
电信号或者反之，实现数据的传输。

2. 在发送端，数字信号经过编码和调制成光信号，通过光纤传输到接收端。

3. 在接收端，光信号经过解调和解码，转变为数字信号。

特点：
1. 高速传输：FC光纤接口的传输速度较高，可达到数百兆字
节每秒，甚至更高的速度，适用于高速数据传输和存储应用。

2. 远距离传输：光纤传输具有低损耗和高带宽的特点，可以实现远距离传输，距离可达几十公里。

3. 抗干扰性强：由于光信号在光纤中传输，光纤本身不受电磁干扰，因此FC光纤接口的抗干扰性能较好，适用于复杂的工
业环境。

4. 可靠性高：光纤接口接触面积小，接触质量稳定，因此连接可靠性高，传输稳定，不容易受到温度、湿度等环境影响。

5. 灵活性：FC光纤接口支持多种光纤线缆类型，如单模光纤
和多模光纤，可以根据具体需求选择适合的光纤线缆。

总之，FC光纤接口在光纤通信中具有高速传输、远距离传输、抗干扰性强、可靠性高和灵活性等特点，被广泛应用于数据存储、计算机网络和通信领域。

FC-AE-1553B

光纤通道（FC）协议分析光纤通道协议（简称 FC 协议）是美国国际信息技术标准委员会（INCITS）于 1998 年开始制定一种高速串行通信协议。

该协议将快速可靠的通道技术和灵活的、可扩展的网络技术有机融合在一起。

FC 协议发展至今，已经能够支持很多上层协议和指令集，例如：MIL-STD-1553B、IP、ATM 等协议以及 HIPPI、IPI、SCSI等指令集。

支持光纤和铜缆等多种物理介质。

FC 协议能够很好地实现全双工、半双工和单工的通信模式。

FC 协议的基本特点是：灵活的拓扑结构、高带宽、高可靠性、低迟延、开放性。

⏹光纤通道分层结构类似于 OSI 的七层模型结构和 TCP/IP 的四层模型结构，FC协议具有五层模型结构。

⏹FC-0 接口与媒体层研究FC-0 接口与媒体层即为光纤通道协议的物理层。

该部分主要涉及的是传输介质以及使用的收发器等，即从物理组成方面来定义光纤通道协议的要素。

1.光纤通信原理光纤通信采用光纤作为传输介质，光作为信息的载体。

图 3-1 为光纤通信系统，可将其分为三个基本组成单元：光发射器、光纤和光接收器。

光发射器由将传输信号进行电光变换的转换装置和将光信号送入光纤的传输装置组成。

光源是其核心部件，由半导体发光二极管 LED 或者激光二极管 LD 组成。

光纤在使用系统中一般以光缆的形式存在。

光接收器由光检测器、放大电路和具有信号恢复功能的解调电路组成。

光发射器和光接收器也称为光端机。

.FC协议详解

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4.1.2 FC协议 —— 物理层
传输速率：作为一种高速的网络传输技术，FC协议体系的物理层具有比较高的速度，从1Gb/s、2Gb/s、4Gb/s和8Gb/s，注意：其底层是使用了同步串行传输方式，采用NMB编码方式。传输介质：FC在物理层并不仅仅只有光介质，还可以有铜介质，但如果要实现远距离传输，就必须使用光纤介质，铜介质容易受干扰，所以传输距离受限制。
—— D_ID：目的设备的FC地址
—— CS_CTL/PRI：服务质量控制 —— S_ID：源设备的FC地址 —— Type：表明下一个协议，在R_CTL中指的是一个控制帧
—— F_CTL：各种FC选项，例如序列信息以及出现问题的时候应该如何处理
—— SEQ_ID：一个和IP类似的序列号
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4.1.4 FC协议 —— 网络层：编址
任何网络都需要寻址机制，FC当然也不例外，但FC的寻址和编制方式与以太网有所不同，例如：在以太网交换机的端口上不需要有MAC地址，而FC交换机上的端口都有自己的WWPN地址，这是因为在FC网络中，FC交换机担当了很重要的角色，它要处理到FC协议的最上层——应用层。也就是说，FC 终端设备只负责产生数据，其他功能（封包、流控和安全等）均由FC交换机来保障，下面是FC的编址类型：
—— Fabric：如右下图所示，该拓扑类似于以太网交换机，Fabric的意思为“网状网络”，表明这种拓扑其实是一个网状交换矩阵，相对于仲裁环，交换矩阵的转发效率大大提高了，连入这个矩阵的所有节点之间都可以同时进行点对点的通信，它的交换带宽是接口带宽的总和，而仲裁环不管接口有多少，带宽都是恒定的。
FC协议详解
存储技术 —— 第3部分

云计算技术与应用专业《FC(光纤通道)协议》

1.1.1.1 FC〔光纤通道〕协议
FC光纤通道：用于计算机设备之间数据传输，传输率到达2G〔将来会到达4G〕。

光纤通道用于效劳器共享存储设备的连接，存储控制器和驱动器之间的连接。

此图需要更换
协议根本架构：
FC-4 Umon service
FC-2 Framing edia:OB/sec to sec
协议层说明：
FC-0：物理层，定制了不同介质，传输距离，信号机制标准，也定义了光纤和铜线接口
以及电缆指标
FC-1：定义编码和解码的标准
FC-2：定义了帧、流控制、和效劳质量等
FC-3：定义了常用效劳，如数据加密和压缩
FC-4：协议映射层，定义了光纤通道和上层应用之间的接口，上层应用比方：串行SCSI 协议，HBA 的驱动提供了FC-4 的接口函数，FC-4 支持多协议，如：FCB/s〔全双工独占带宽〕的传输速率，每连接最远达10 公里，最大个节点。

FCP-SCSI 使用帧传输取代块传输。

帧传输以大数据流传输方式传输短的小的事务数据。