乙太網光纖通道（FCoE，Fiber Channel over Ethernet）是一種計算機網路技術，通過乙太網網路封裝光纖通道幀。 它允許光纖通道在保留光纖通道協定的同時使用萬兆乙太網（或更高速度）。 該規範是2009年出版的國際信息技術標準委員會T11 FC-BB-5標準的一部分。
基本介紹
- 中文名：以太光纖通道
- 外文名：Fiber Channel over Ethernet
- 概述：一種新技術標準的提案
- 定義：一種以FC存儲協定的I/O整合方案
- 套用：在主流的存儲系統中得到廣泛使用
- 益處：更高的靈活性和可靠性
- 部署：三個步驟部署FCoE
定義,套用,益處,部署,問題,
定義
FCoE技術標準可以將光纖通道映射到乙太網，可以將光纖通道信息插入乙太網信息包內，從而讓伺服器-SAN存儲設備的光纖通道請求和數據可以通過乙太網連線來傳輸，而無需專門的光纖通道結構，從而可以在乙太網上傳輸SAN數據。FCoE允許在一根通信線纜上傳輸LAN和FC SAN通信，融合網路可以支持LAN和SAN數據類型，減少數據中心設備和線纜數量，同時降低供電和製冷負載，收斂成一個統一的網路後，需要支持的點也跟著減少了，有助於降低管理負擔。它能夠保護客戶在現有FC-SAN上的投資（如FC-SAN的各種工具、員工的培訓、已建設的FC-SAN設施及相應的管理架構）的基礎上，提供一種以FC存儲協定為核心的I/O整合方案。
當前的FCoE技術標準提案可以使用任何速度的網卡，但需要網卡支持802.3x PAUSE機制。
FCoE面向的是10G乙太網，其套用的優點是在維持原有服務的基礎上，可以大幅減少伺服器上的網路接口數量（同時減少了電纜、節省了交換機連線埠和管理員需要管理的控制點數量），從而降低了功耗，給管理帶來方便。此外它還提高了系統的可用性。FCoE是通過增強的10Gb乙太網技術變成現實的，我們通常稱之為數據中心橋接(Data Center Bridging，DCB)或融合增強型乙太網(Converged Enhanced Ethernet，CEE)，使用隧道協定，如FCiP和iFCP傳輸長距離FC通信，但FCoE是一個二層封裝協定，本質上使用的是乙太網物理傳輸協定傳輸FC數據。最近在乙太網標準方面也取得了一些進展，並有計畫增強，如在10Gb乙太網上提供無損網路特徵，進一步推動FCoE的發展。
套用
FCoE已經在正式的存儲中使用了，具體表現在EMC的Symmetrix 系列存儲中，包括VMAX和VMAXe型號存儲，這兩種EMC最高端存儲已經實現了FCoE的實際使用。
FCoE需要增強型乙太網，而增強型乙太網反過來要求支持10Gb乙太網的晶片集和硬體，包括網路適配器和交換機。思科的Nexus 5000架頂式交換機能夠支持DCE，分為20連線埠和40連線埠兩個型號。Nexus 7000擁有更大的底盤和刀片，主要是作為數據中心的聚合交換機，不過帶DCE擴展器的10Gb線卡預計將於今年上市。Emulex、英特爾和QLogic已經在發售支持DCE的10Gb乙太網網卡，這種網卡可以同思科的Nexus 5000統一架構協同工作。Brocade有可能於今年開始發售兼容FCoE的產品。
不過，不幸的是，增強型乙太網需要新的晶片集，因此現在市場上的“標準”的10Gb乙太網網卡和交換機無法和擴展的10Gb乙太網相兼容；市場需要新的硬體。
益處
增強型乙太網能夠支持多種傳輸類型，包括FCoE和TCP/IP，因此許多廠商認為它將是下一代數據中心的統一架構，增強型乙太網將能夠將伺服器和存儲、IP網路以及其他伺服器連線在一起，從而為集群式應用程式服務。
數據中心架構師和廠商一直希望能夠擁有完美的“統一”數據中心架構，在這種架構中，一個單一的高性能架構就可以滿足IP、存儲和伺服器間有效載荷的需求。這就是FCoE和增強型乙太網的前景。一個統一的數據中心架構能夠帶來一些商業上的和技術上的好處，包括：
更少的硬體和更簡單的管理：每個伺服器只需要一對網卡（一對網卡是為了安全冗餘），而不是兩個網卡和兩個光纖通道主機匯流排適配器。只需要一套交換機而不是兩套交換機，而且只需要管理一個數據中心。
更高的靈活性和可靠性：統一的架構是實現下一代虛擬化數據中心架構的關鍵因素，在這種架構中，伺服器、存儲和其他資源都可以動態分配，以適應變化中的工作負荷和新的應用程式，而且無需進行頻繁的物理設備變動。對於數據中心虛擬化和自動化來說，這種架構是非常好的。
更低的電能消耗：更少的網卡、網線和交換機意味著更低的電能消耗。將部件總數減少一半能夠帶來可觀的能耗降低。
部署
三個步驟部署FCoE：
圖1 未實施DCB/FCoE前的數據中心網路架構第一階段：將邊緣網路過渡到DCB/FCoE
轉移到融合或統一的乙太網基礎設施是一個漸進的過程，先從邊緣網路開始(圖2中的綠線)，轉移到FCoE後，伺服器和邊緣交換機上的連線埠數量可以減少一半，大大降低了設備投入和運營成本，並增強了可管理性。
圖2 邊緣網路交換機轉移到FCoE後的網路架構第二階段：過渡到本地DCB/FCoE存儲系統
從伺服器到網路，再到DCB/FCoE存儲，轉移到端到端DCB/FCoE解決方案，這樣整個基礎設施都支持FCoE和融合的通信了。
第三階段：將核心網路過渡到FCoE
在邊緣網路轉移到FCoE後，企業可以將核心網路也轉移到10Gb增強型乙太網網路(圖3中的綠線)。
圖3 第三階段-端到端FCoEFCoE將兩個尖端技術—FC網路和增強型乙太網物理傳輸—集合到了一起，提供了一個令人信服的SAN聯網選擇，既保護了FC SAN投資，又簡化了管理，FCoE允許IT團隊成員使用現有的管理工具和技術管理IP和FC網路。
硬體要求
一般來說FCoE需要能進行數據中心橋接（data center bridging，DCB）的交換機來擴展傳統乙太網，使之適合傳送存儲流量而不丟失數據。有一部分（但不是所有）乙太網供應商支持10 GbE交換機的DCB功能。同時，融合網路適配器（converged network adapter，CNA）適合FCoE。CNA可用於傳統乙太網和光纖通道主機匯流排適配器（host bus adapter，HBA），而且在同一線纜、同樣時間都支持乙太網和光纖通道。這些CNA無論在乙太網還是在光纖通道都是10 Gbps。
軟體要求
FCoE首先就是在Windows系統上。FCoE支持最近版本的Linux、Solaris等作業系統。每個CNA適配器都有合適環境下工作的驅動。而且很多CNA供應商對本地光纖通道和FCoE都使用相同套件的驅動。FCoE也支持VMware。現在，有人在努力使FCoE達到iSCSI在作業系統中的比重，但是這得看以後有多少人買它的賬。
問題
FcoE被採用的比預期的要慢，這主要有三個原因。第一是技術不成熟。當伺服器、融合網路適配器（CNA）、數據中心橋接（DCB）交換器和存儲系統都來自同一個供應商時，相互協作就不是問題。對於合資企業來說也不是個問題，像Cisco、EMC、Vmware的VCE聯盟或者FlexPod的基礎設施堆疊採用NetApp、 Cisco和Vmware的技術。但是當多個獨立的供應商混在一起，就會產生操作性問題。
第二個原因歸結為缺少感知價值。這個技術的賣點是它可以提供比FC低的總所有成本（TCO）。它主要是通過融合TCP/IP LAN和FC SAN，從而減少重複結構。然而，新的DCB交換器、CNA和和存儲系統成本相對較高，用來實現FcoE比較困難。
第三個原因是伺服器/技術更新周期問題。很少有管理員希望打開自己的伺服器，再裝上新的適配器。這就是為什麼一個伺服器對應一個存儲適配器。
