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ファイバチャネルとイーサネットスイッチ:違いは何ですか?

Charlene

翻訳者 ともや
2019年12月26日 に投稿された

 一部のITアーキテクトは、データセンターインフラストラクチャにファイバチャネル(FC)スイッチまたはイーサネットスイッチを選択するとき、優柔不断になりがちです。または、以前にファイバチャネルネットワークに投資したことがありますが、FCのままにするか、イーサネットに切り替えるかを検討します。この記事では、ファイバチャネルスイッチとイーサネットスイッチについて説明し、両者を詳細に比較します。

ファイバチャネルスイッチとは

 主なタスクは、ファイバチャネルスイッチについて説明する前に、ファイバチャネルをよりよく理解することです。ストレージエリアネットワーク(SAN)用に設計されたファイバチャネル(FC)は、コンピューターデータストレージをサーバーに接続するために使用される高速ネットワークテクノロジです。ファイバチャネルは、ポイントツーポイント、スイッチド、およびループインターフェイスを提供して、大企業およびデータセンターネットワークでよく使用される、順序のないロスレスの生ブロックデータを配信します。

 ファイバチャネル標準では、ポイントツーポイント、アービトレーテッドループ、およびスイッチドファブリックという3つの主要なトポロジがサポートされています。スイッチドファブリックトポロジ(スイッチを必要とする唯一のトポロジ)では、すべてのデバイスがスイッチを介して接続および通信されます。ファイバチャネルスイッチは、ファイバチャネルプロトコル(FCP)と互換性のあるネットワーク機器であり、ファイバチャネル構造で高性能、低遅延、ロスレス伝送を実現します。SANの主要コンポーネントの1つとして知られるファイバチャネルスイッチは、複数のストレージポートとサーバーを相互接続する上で重要な役割を果たします。

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図1:FCスイッチの動作シナリオ

イーサネットスイッチとは

 「イーサネット」という言葉は、「ファイバチャネル」と比べて見慣れた言葉です。電気電子技術者協会(IEEE)は、イーサネットをプロトコル802.3として定義しています。専門用語はさておき、イーサネットは、有線ローカルエリアネットワーク(LAN)で最も一般的に使用されているプロトコルを介してコンピューターと他のデバイスを接続する技術を指します。

 イーサネットネットワークを導入する場合、 イーサネットスイッチ は必ず必要です。イーサネットスイッチは、イーサネットデバイスをブリッジするネットワークの基本的なビルディングブロックです。一般に、LANスイッチは、異なる数のポートを備えた銅線インターフェイスまたは光インターフェイスを備えたイーサネットベースのスイッチである可能性があります。スイッチがサポートできる速度は、1GbE、25GbE、40GbE、100GbE以上です。

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図2:イーサネットスイッチの動作シナリオ

ファイバチャネルとイーサネットスイッチの違いは何ですか?


信頼性

 同じモデルの一連の車が同じ速度で走行し、車線の同じ目的地、つまりファイバチャネルを狙っていると想像できます。まだ車の艦隊ですが、今回はさまざまなモデルがあり、車線内でより速くランダムな方向に移動しています。それらのいくつかは、途中で渋滞や事故を引き起こしたり、間違った宛先であるイーサネットに行ったりする可能性があります。

 ロスレスプロトコルとして、ファイバチャネルはイーサネットよりも比較的信頼性が高くなります。ファイバチャネルを介して送信されるデータは正常であるため、ファイバチャネルスイッチは単一のフレームを失うことなくスムーズに機能します。イーサネットネットワークの場合、フレームの順序はイーサネットスイッチによって決定されるため、配信時にフレームがドロップされる可能性があります。他のデバイスに輻輳している場合:FCスイッチはフレームの送信を停止してフレームの破棄を回避します。輻輳した場合、イーサネットスイッチはフレームのドロップのみを開始し、上位層TCP(伝送制御プロトコル)に依存してすべてが正常であることを確認します。

伝送速度

 最初のファイバチャネルスイッチの最大データレートは1Gbpsです。現在は128GFCまで進化し、8GFC、16GFC、および32GFCバージョンが利用可能になりました。イーサネットスイッチの伝送速度は、ファストイーサネット、ギガビットイーサネット、10ギガビットイーサネットから40/100GbEまでの範囲です。最近のファイバチャネルネットワークの大部分は8 Gbpsまたは16 Gbpsですが、ほとんどのイーサネットインストールは通常、ホームネットワークでは1 Gbps/10 Gbps、データセンターネットワークでは40 Gbps/100 Gbpsです。一般に、8GFCネットワークの実効レートは10GbEに近いため、その差はほとんど無視できます。また、16GFCは10GbEよりもはるかに高速です。パフォーマンスは、少なくとも引き分けです。つまり、それぞれの実際の伝送速度は、特定の作業環境によって異なります。

コスト

 コストは、選択する前に明らかに重要な考慮要素です。ほとんどの場合、イーサネットスイッチは、価格の点でファイバチャネルスイッチよりもはるかに安価です。ただし、ファイバチャネルは主にデータセンターのストレージ環境で使用されますが、イーサネットはさまざまな種類のネットワーク(小規模な住宅、大規模なオフィスから大規模なデータセンターまで)で使用できます。同じタイプを1対1で比較する必要があります。データセンターを採用する場合、8Gbps FCは一般に10Gbpsイーサネットよりも安価です。また、16GFCのコストは10GbEとほぼ同じです。企業にとって、多くの企業がファイバチャネルネットワークにたくさんの時間と労力を費やしており、イーサネットへの切り替えは再起動に追加コストがかかることを意味します。イーサネットは常に賢明な選択ではありません。

 また、維持費も考慮すべき要素です。大規模なITシステムでは、イーサネットスイッチが故障した場合、ほとんどの管理者が対処できます。ただし、ファイバチャネルスイッチに問題がある場合は、代わりに製造元に問い合わせる必要があります。

その他の考慮事項

 多くのイーサネットの支持者は、ほとんどのシナリオでイーサネットの高性能、シンプルさ、および人気のために、ファイバチャネルが衰退していると主張するかもしれません。新しいネットワークの実装では、FCに投資していない場合、イーサネットネットワークは良い方法と考えられています。ただし、エンタープライズレベルのデータストレージの唯一の長期的なデファクトソリューションであるファイバチャネルを主張する方が説得力があります。ファイバチャネルオーバーイーサネット(FCoE)と呼ばれるファイバチャネルの代替形式は、HBA(ホストバスアダプタ)を購入する必要をなくすことでFCソリューションのコストを下げるために発明されました。ファイバチャネルの使用、イーサネットへの移行、またはFCoEソリューションの選択はすべて、ニーズに依存します。

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