Fibre Channel vs Ethernet трансивер, в чем их отличие?

Для инфраструктур Fibre Channel, трансиверы FC считаются одним из незаменимых компонентов, в то время как Ethernet трансиверы и коммутаторы Ethernet являются наиболее подходящей комбинацией при развертывании сети Ethernet. Очевидно, что эти два типа трансивера используются для различных применений, но каковы их различия? В этой статье мы сделаем сравнение между Fibre Channel и Ethernet трансивером.

Что такое Fibre Channel трансивер?

В качестве высокоскоростного протокола передачи данных, Fibre Channel (FC) может предоставить упорядоченную доставку без потерь необработанных данных блока. Он в основном используется для передачи данных между центрами обработки данных, компьютерными серверами, коммутаторами и хранилищами.

Трансиверы Fibre Channel, в соответствии с Fibre Channel Protocol (FCP), функционируют как интерфейс между системами Fibre Channel, а также как интерфейс между оптическими сетевыми устройствами хранения. Они в основном используются для Fibre Channel сетевых линий связи хранения данных в ЦОД. Характеризирующие с миниатюризацией и низким энергопотреблением, трансиверы FC могут удовлетворить потребность в более быстрой передаче больших объемов информации без потерь. Трансиверы Fibre Channel в основном работают в диапазоне скоростей Fibre Channel от 1 Гбит/с до 128 Гбит/с, с 256 Гбит/с и 512 Гбит/с в дорожной карте. Их общие форм-факторы: SFP, SFP +, SFP28, SFP56 и QSFP28.

Рисунок 1: FC 8G трансивер

Что такое Ethernet трансивер?

Ethernet, также стандартизированный как IEEE 802.3, относится к технологии компьютерных сетей, широко используемой в локальных сетях (LAN) с хорошей обратной совместимостью, более высокой пропускной способностью и более длинными расстояниями линии связи, которая все больше заменяет предыдущие технологии проводных LAN, такие как Token Ring, FDDI и ARCNET.

Трансиверы Ethernet это оптические волокна, которые следуют протоколам Ethernet для соединения аппаратных устройств в сети, передавая и получая сообщения в основном для ситуаций локальной сети. Часто используемые форм-факторы заключаются 1G SFP, 10G SFP+, 25G SFP28, 40G QSFP+, 50G QSFP28, 100G QSFP28, 400G QSFP-DD, а соответствующие скорости передачи трансиверов Ethernet находятся в диапазоне от 1G до 400G. Вышеупомянутые модели не только включают некоторые обычные типы оптических трансиверов, но также охватывают широкий спектр трансиверов WDM и трансиверов BiDi.

Рисунок 2: Ethernet 10G-SR трансивер

Fibre Channel vs Ethernet трансивер, в чем их отличие?

Протоколы & безопасность

Трансиверы FC, принадлежащие протоколу Fibre Channel, не соответствуют уровню модели OSI. В то время как трансиверы Ethernet соответствуют стандарту IEEE 802.3, который реализует физическую коммуникацию на основе пакетов в локальной сети. Это протокол канала передачи данных в стеке TCP/IP и относится к модели OSI.

Fibre Channel - это система естественной безопасности. Storage Area Network (Сеть хранения данных - SAN) изолирована от внешнего мира, риск атаки на сеть хранения и утечки данных будет снижен. В результате использование трансиверов FC в сетях хранения данных намного безопаснее. Ethernet трансиверы работают по протоколу TCP/IP, который сделает всю систему уязвимой для более частых атак из-за вмешательства внутреннего администрирования, выполняемого по сети.

Надежность

Влияющий ими протоколами, разница в режимах передачи приведет к разнообразию в результатах передачи. Неотразимым преимуществом Fibre Channel над Ethernet является его лучшая надежность. Характер FC без потерь предлагает превосходную производительность в сетях хранения данных в течение длительного времени. То есть трансиверы Fibre Channel могут предоставить упорядоченную доставку без потерь необработанных данных блока. а трансиверы Ethernet - нет.

Кроме того, Fibre Channel следует системе SAN, тогда как Ethernet обычно используется системами NAS (Network-Attached Storage). Трансиверы FC предназначены для пользователей, которым требуется быстрая надежность с низкой латентностью для блочного хранения. Если требуется доступ к хранилищу на уровне файлов, будут рассмотрены трансиверы Ethernet.

Скорость передачи

Как упоминалось во вводной части, диапазон скоростей передачи Fibre Channel и Ethernet трансиверов различен. В частности, в настоящее время трансиверы FC могут работать со скоростью 1 Гбит/с / 2 Гбит/с / 8 Гбит/с / 16 Гбит/с / 32 Гбит/с / 128 Гбит/с. Трансиверы Ethernet могут поддерживать более широкий диапазон скоростей передачи, включая 10 Мбит/с / 100 Мбит/с / 1000 Мбит/с и 10 Гбит/с / 25 Гбит/с / 50 Гбит/с / 40 Гбит/с / 100 Гбит/с / 400 Гбит/с.

Кроме того, уличшение скорости поколений трансивера FC обычно происходит при двух мощностях, от 1 Гбит/с до 32 Гбит/с соответственно. Повышение производительности поколений трансиверовEthernet намного опережает Fibre Channel. Недавно запущенные трансиверы 400G Ethernet QSFP-DD почти в 400 раз больше первоначальных модулей 1G SFP. Очевидно, что оптические трансиверы Ethernet больше подходят для растущей потребности в более высокой пропускной способности.

Применения

Разница между Fibre Channel vs Ethernet трансиверами также заключается в их применениях. Fibre Channel - это один из лучших способов передачи больших объемов данных между серверами и устройствами хранения. Таким образом, трансиверы FC, которые подключаются к коммутаторам FC, в основном используются в Fibre Channel, сетях хранения данных и применениях Ethernet. Коммуникации Fibre Channel могут осуществляться напрямую через Ethernet в форме Fibre Channel over Ethernet (FCoE). Очевидно, рабочие сценарии трансиверов FC были применены на крупных предприятиях и в дата-центрах.

Как архитектура развивается почти четыре десятилетия для локальных сетей, трансиверы Ethernet обычно применяются в локальной сети, иногда с применениях Wide Area Network (WAN). По сравнению с рабочими сценариями трансиверов FC, трансиверы Ethernet могут увидеть в различных ситуациях от небольших офисов до гипермасштабных ЦОД в зависимости от требований пропускной способности.

Сопутствующие коммутаторы

Стабильное соединение между трансиверами и коммутаторами жизненно важно при реализации вышеупомянутых сценариев применения. Нормально говоря, трансиверы FC подключаются к коммутаторам FC, тогда как трансиверы Ethernet и коммутаторы Ethernet совпадают. Нет ситуаций смешанного использования.

В качестве одного из ведущих вариантов для SAN, традиционные сети Fibre Channel содержат коммутаторы Fibre Channel и HBA Fibre Channel. Коммутаторы FC используются для подключения хранилища к SAN, а HBA FC применяются для подключения коммутаторов к серверам. Вариант сетевых коммутаторов Ethernet шире, что отражается в стекируемости, количестве портов, поддерживаемых скоростях передачи и т. д. Когда последние трансиверы 400G Ethernet подключаются к сетевому коммутатору 400G, тогда будет реализовано 400GbE. Fibre Channel vs Ethernet коммутатор: в чем различия иллюстрируют различия между этими двумя типами коммутаторов.

Резюме

Fibre Channel глубоко укоренился в современных крупных предприятиях и крупных ЦОД, что делает трансиверы FC значительными. Ethernet показывает свое преимущество запуска несколько протоколов хранения и сети, что приводит к широкому использованию сетевых трансиверов Ethernet. Оба трансиверы Fibre Channel и трансиверы Ethernet имеют своих относительно фиксированных пользователей для своего конкретного сетевого развертывания.