Resumo sobre FC e FCoE para administradores de rede local (LAN)

Um administrador de rede habituado a lidar com endereços MAC e IP,
muitas vezes encontra dificuldade para aprender e se adaptar a conceitos do mundo SAN (Storage Area Network). O fato é que alguns switches convergentes permitem a configuração de funcionalidades que antes eram exclusivas às redes de storage e, agora, são embutidas em switches Ethernet, permitindo o encaminhamento de tráfego FC e FCoE nesses switches “Ethernet” convergentes.

Terminologia

Fabric

Um Fabric Channel Fabric é simplesmente uma rede contém um ou mais switches Fibre Channel. Se houver apenas um switch, ele é um Fabric. Em grandes redes é possível conectar diversos switches em uma topologia provendo alto throughput e disponibilidade.

Initiator

 Um initiator é uma máquina cliente de um storage que é um servidor com uma interface chamada de HBA (Host Bus Adapter). O initiator inicia a conexão ao Fabric para uma ou mais portas conectadas a rede, chamada de target ports.

Target

 Os Targets são portas de um storage que fornecem volumes de armazenamento (chamados de target devices ou LUNs) para os initiators.

WWN

 Em uma rede Fibre Channel é utilizado um identificador para as portas/dispositivos, chamados de WWN ou World Wide Name.  Assim como um endereço MAC para uma porta ethernet (NIC) que possui um endereço único, cada porta FC possui um endereçamento de 64 bits WWN.

Os dois tipos de WWNs são, node (nó) WWN (nWWNs) e port (porta) WWN (pWWNs):

Os nWWNs definem os equipamentos. Cada HBA, array controller, switch gateway, e drive de disco FC tem um único nWWN.

Os pWWNs identificam cada porta em um equipamento. Então uma HBA de duas portas possui 3 WWNs, um para nWWN e uma pWWN para cada porta.

Os nWWNs e pWWNs são ambos necessários em razão dos dispositivos terem múltiplas portas. Em um equipamento com uma única porta o nWWN e o pWWN podem ser o mesmo endereço. Em equipamentos com diversas portas, o pWWN é utilizado para identificar cada porta, pois cada porta é um caminho único para os dados.

FCID

 Os endereços FCIDs são dinamicamente adquiridas as portas dos equipamentos initiator e target, utilizados para encaminhados dos dados em um Switch Fabric.

Uma boa prática na implementação é que initiator não fala com initiator e dispositivos target não comunica com outro target.

Zoning

Para estabelecer a comunicação entre um initiator e um target em um Fabric é necessário a configuração desses dispositivos em zonas – e essa configuração é mandatória. O gerenciamento de um Fabric inclui a restrição de acesso para grupo de initiators e targets através de zoning.

Zonesets

Zoneset são um grupo de zonas que precisam ser ativadas no Fabric. Quando uma mudança é feita em uma zona, é necessário reativar o zoneset para que a configuração se torne ativa no Fabric. É possível ter múltiplos zonesets, mas somente um pode ser ativo por vez. Dessa forma é possível configurar o switch, configurando novas zonas e zonesets e então fazer a configuração de ativação em uma data posterior.

VSANs

Uma Virtual Storage Area Network (VSAN) permite dividir uma SAN física em múltiplas VSANs, fornecendo segurança, escalabilidade e serviços mais flexíveis. Assim como uma VLAN, divide um switch Ethernet em diversas redes locais, o uso de VSANs permite que um switch faça a separação de uma SAN em diversas SANs virtuais.

Para limitar o escopo de comunicação entre initiators e targets é configurado diversas zonas. Basicamente podemos fazer a associação de que cada zoneset é uma ACL e cada zona uma entrada de uma ACL.

A configuração dos switches SAN é basicamente direcionada na comunicação de: quais initiator ports podem comunicar com quais target ports, em uma comunicação “um-pra-um” (boas práticas).

O processo de configuração de quais initiators podem acessar volumes específicos de armazenamento/LUNs, são controlados e configurados dentro do storage system ou appliance e isto é fora do escopo da configuração de um Fabric. O processo de configuração de acesso ao volume do storage é chamado de LUN masking, que é o mapeamento dos volumes de storage para portas WWNs dos initiators.

Referência

3 thoughts on “Resumo sobre FC e FCoE para administradores de rede local (LAN)

  1. Paulo Maurício 3 de junho de 2019 / 13:13

    Parabéns mais uma vez Diego pelo post. Trabalho algum tempo configurando switches em uma rede SAN, e no início para conseguir estudar a respeito foi difícil.
    Uma coisa que no início me confundia era a diferença entre wwpn (world wide port name) e wwnn (world wide node name). Sem querer ser intrometido, acredito que seria válida a inclusão das definições no seu post.

    Obrigado por compartilhar as informações.

    • Diego Dias 3 de junho de 2019 / 19:37

      Paulo, obrigado pela dica!
      Tenho alguns rascunhos sobre o tema e vou me organizar para publica-los.

      abração e fique a vontade para acrescentar.

      • Paulo Maurício 4 de junho de 2019 / 15:24

        Oi Diego. Na prática se trabalha com o WWPN que é único para cada porta, o WWNN seria a identificação de, por exemplo, uma placa SAN com 4 portas. Mas nas minhas pesquisas encontrei posts em que as 4 portas, da placa que usei como exemplo, com seus próprios WWNNs.
        Na página wikipedia https://en.wikipedia.org/wiki/Fibre_Channel#Ports tem boas explicações para ajudar.

        Espero ter ajudado.

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