データセキュリティ、データストレージ、データリカバリは、これらの業界が直面しなければならない課題です。 データセンターのストレージ ネットワークの重要なインフラストラクチャとして、光ファイバー ケーブル システムは最低 15 年のライフサイクルをサポートできなければなりません。
オール フラッシュ アレイ ストレージ時代の到来により、光ファイバー システムにはより高いパフォーマンス要件が課せられています。 より高いネットワーク レートとより複雑なネットワーク マトリクスをサポートするための超低損失光ファイバ システムに加えて、専門的な光ファイバ性能計算ツールを使用して光ファイバ ケーブル配線を設計、計画、評価する必要があります。
I. ファイバーチャネル開発ロードマップ
ストレージ ネットワークは、データ ストレージとバックアップ専用のネットワーク システムであり、銅ケーブルまたは光ケーブルを介してストレージ アレイ (ソリッド ステート ドライブ、メカニカル ドライブ、テープ) をホスト (Unix mini、Linux サーバー、PC サーバー) に接続します。 ストレージ ネットワークは、プロトコルによって、IP ベースの IP-SAN、イーサネット ベースのイーサネット SAN、およびファイバ チャネル ベースの FC-SAN に分類できます。 FC-SAN は、「ブロック」レベルのストレージを使用して、読み取りおよび書き込み速度の高速化、可用性と信頼性の向上、待ち時間の短縮、拡張性の向上を実現します。 ファイバー チャネル産業協会 (FCIA) が発行した 2017 年の市場レポートによると、ファイバー チャネル ベースのストレージ ネットワークは現在、データセンター市場の市場シェアの 80% を占めています。
図 1: データセンターのローカル エリア ネットワーク (LAN) とファイバー チャネル ストレージ ネットワーク (FC-SAN) の概略図
INCITS 情報技術標準国際委員会 (INCITS) は米国規格協会 (ANSI) の一部であり、T11 技術委員会はファイバー チャネルの技術標準の開発を担当しています。INCITS T11 技術委員会は第 1 世代の 1997G ファイバーをリリースしました。チャネル (ファイバー シャネル) プロトコルは XNUMX 年以来使用されており、平均 XNUMX ～ XNUMX 年ごとに XNUMX 倍のペースで新しいプロトコルがリリースされています。 ファイバーチャネル (FC) テクノロジー標準。
ファイバー チャネル市場の教育と促進を行う非営利国際組織であるファイバー チャネル産業協会 (FCIA) によると、現在、市場の企業ユーザーの 90% が第 16 世代 32GFC または第 2017 世代 XNUMXGFC ファイバー チャネル デバイスを採用しています。 Fibre Channel Industry Association (FCIA) の XNUMX 年市場調査によると。
ファイバー チャネル ストレージ ネットワークは XNUMX つの部分に分けることができます。XNUMX つはホストまたはストレージ アレイとスイッチの相互接続で、もう XNUMX つはインタースイッチ リンク (ISL) とも呼ばれるコア (Core) スイッチとエッジ (Edge) スイッチ間の相互接続です。 ）。 要約すると、ネットワーク伝送速度を向上させるには XNUMX つの手法があります。XNUMX つは物理チャネルの数、つまりファイバー コアの数を増やすことです。XNUMX つ目は、より高度なコーディング方法を使用することです。XNUMX つ目は、単一の物理チャネルでより多くの波長を送信することです。ファイバ。
第 128 世代 2016GFC は 4 年に市場に導入され、4Gb/s で 28.05 チャネルの受信と 64 チャネルの送信を行う並列伝送テクノロジーを使用しています。 第 2019 世代 4GFC は 57.8 年に市場に導入され、より高度な PAMXNUMX コーディング方式を使用しています。これにより、同じ信号キャリア上でチャネルあたり XNUMXGb/s の高速化が可能となり、ファイバへの影響が軽減されます。 /s が同じ信号キャリア上にあるため、ファイバーの物理コアの必要性が減ります。
表 1: FC 開発ロードマップ
II. FCoE ロードマップ
FCoE ロードマップはイーサネット ロードマップと似ており、ホストおよびストレージ アレイには 10G FCoE、スイッチ インターコネクト (ISL) には 40G FCoE があり、今後ホストおよびストレージ アレイには 25G/50G、ISL には 100G/200G/400G に進化します。今後数年。
表 2: FCoE 開発ロードマップ
Ⅲ． スイッチ間リンクのロードマップ
ホストとストレージ アレイ間でノンブロッキングのデータ転送を実現するには、コアからエッジへのスイッチ間リンク (ISL) でより高い転送速度を使用する必要があります。 ホストとストレージ アレイが 32GFC を使用する場合、コア スイッチからエッジ スイッチ ISL へは 128G FC が使用されます。 ホストとストレージ アレイが 64GFC を使用する場合、コア スイッチからエッジ スイッチ ISL までは 256G FC を使用します。 ホストとストレージ アレイが 10G FCoE を使用する場合、コア スイッチからエッジ スイッチ ISL までは 256G FC を使用します。 ホストとストレージ アレイが 10G FCoE を使用する場合、コア スイッチからエッジ スイッチ ISL までは 256G FC を使用します。 FCoE、40G FCoE はコア スイッチからエッジ スイッチ インターコネクト (ISL) に使用されます。 100G FCoE がホストとストレージ アレイに使用されている場合、25G FCoE はコア スイッチからエッジ スイッチ インターコネクト (ISL) に使用されます。
表 3: スイッチ インターコネクト (ISL) 開発ロードマップ
ファイバーチャネルに使用される光モジュール
光モジュールの観点から見ると、4GFC 光モジュールは SFP インターフェイスを使用します。 8GFC、16GFC、10G FCoE 光モジュールは SFP+ インターフェイスを使用します。 32GFC、64GFC、25G FCoE、50G FCoE 光モジュールは SFP28 インターフェイス光モジュールを使用します。 SFP、SFP+、SFP28 ファイバー コネクタはデュプレックス LC ファイバー コネクタを使用します。 QSFP+ モジュールは 40G FCoE をサポートします。 QSFP28 モジュールは 100G FCoE、128G FC をサポートします。 200G FCoE および 256FGFC 光モジュールは QSFP56 光モジュールを使用します。
図 7: FC 光モジュールの分類
