FICON
Fibre Channel | |
---|---|
Warstwa 4. Mapowanie protokołów | |
Maskowanie LUN | |
Warstwa 3. Wspólne usługi | |
Warstwa 2. Sieć | |
Struktura Fibre Channel Podział na strefy Fibre Channel Zarejestrowane powiadomienie o zmianie stanu | |
Warstwa 1. Łącze danych | |
Kodowanie Fibre Channel 8b/10b | |
Warstwa 0. Fizyczna |
FICON ( Fibre Connection ) to zastrzeżona nazwa IBM dla protokołu ANSI FC-SB-3 Single-Byte Command Code Sets-3 Mapping Protocol for Fibre Channel (FC) . Jest to protokół FC warstwy 4 używany do mapowania wcześniejszej infrastruktury IBM ( ESCON lub równoległej magistrali i znaczników ) infrastruktury okablowania i protokołu między kanałami i protokołami na standardowe usługi i infrastrukturę FC . Topologia to tkanina wykorzystująca przełączniki FC lub dyrektorów . Prawidłowe szybkości to 1, 2, 4, 8 i 16 Gigabitów na sekundę przy prędkościach transmisji danych do 100 km.
FICON został wprowadzony w 1998 roku jako część piątej generacji komputerów mainframe IBM System / 390. Po 2011 roku FICON zastąpił ESCON w nowych wdrożeniach komputerów mainframe IBM ze względu na wyższość techniczną FICON (zwłaszcza wyższą wydajność) i niższy koszt.
Wewnętrzne elementy protokołu
Każdy port kanału FICON jest zdolny do wielu jednoczesnych wymian danych (maksymalnie 32) w trybie pełnego dupleksu. Informacje dla aktywnych wymian są przesyłane w sekwencjach Fibre Channel mapowanych jako jednostki informacyjne FICON (IU), które składają się z jednej do czterech ramek Fibre Channel, z których tylko pierwsza zawiera 32 bajty protokołu mapowania FICON (FC-SB-3). Każda giełda FICON może przenieść jedną lub wiele takich IU.
Kanały FICON wykorzystują pięć klas IU do przeprowadzania transferów informacji między kanałem a jednostką sterującą. Są to: Dane, Polecenie, Stan, Sterowanie i wreszcie Sterowanie łączem. Tylko port kanału może wysyłać jednostki IU polecenia lub polecenia i danych, podczas gdy tylko port jednostki sterującej może wysyłać jednostki IU stanu.
Podobnie jak w przypadku wcześniejszych protokołów kanału Z, istnieje koncepcja „połączenia” kanału z jednostką sterującą. W swojej najbardziej prymitywnej formie połączenie jest powiązane z programem jednokanałowym. W praktyce program jednokanałowy może skutkować nawiązaniem kilku kolejnych połączeń. Zwykle dzieje się tak w okresach, w których transfery danych stają się uśpione w oczekiwaniu na zakończenie pewnego rodzaju niezależnej aktywności urządzenia (takiej jak fizyczne ustawienie taśmy lub ramienia dostępu do dysku). W takich przypadkach połączenie może zostać zerwane przez działanie centrali urządzenia z sygnalizacją odpowiedniego stanu. Gdy jednostka sterująca jest gotowa do wznowienia takiego przerwanego połączenia, sygnalizuje kanałowi ponowne połączenie i wznowienie przerwanego programu kanału. Zamykając tymczasowo uśpione połączenia, urządzenia kanału i jednostki sterującej mogą być lepiej wykorzystywane do obsługi innych aktywnych programów kanału i można uniknąć pewnych przekroczeń czasu protokołów, które mogłyby wystąpić w innym przypadku.
FICON wykorzystuje dwie centrale Fibre Channel do połączenia kanał – jednostka sterująca – po jednej dla każdego kierunku. Tak więc, podczas gdy wymiana Fibre Channel może przenosić polecenie i odpowiedź na pojedynczej centrali, a wszystkie inne protokoły FC-4 działają w ten sposób, odpowiedź na FICON IU jest zawsze na innej wymianie niż IU, do której jest odpowiedź. Dwie giełdy, które implementują połączenie, nazywane są parą giełd (należy zauważyć, że koncepcja powiązania dwóch giełd istnieje tylko w warstwie FC-4). Podczas gdy inne FC-4 mają pojedynczy kod „typu struktury danych”, który charakteryzuje ich jednostki IU w nagłówkach ramek Fibre Channel, FICON ma dwa. Jeden dotyczy IU od kanału do jednostki sterującej; drugi dla jednostki sterującej do kanału.
Z wyjątkiem niektórych dialogów inicjujących, które wymagają silniejszej synchronizacji, FICON używa usługi Fibre Channel klasy 3 (Datagram). Zatem na poziomie fizycznym Fibre Channel (FC-2 i niższym) komunikacja jest bezpołączeniowa, ramki i sekwencje mogą nadchodzić w innej kolejności i nie ma potwierdzenia nadejścia. Ale to wszystko istnieje na poziomie FC-4.
Dodatkowe CRC
Integralność danych klienta przenoszonych w jednej lub kilku jednostkach IU jest chroniona przez działającą 32-bitową cykliczną kontrolę redundancji (CRC) zawartą w ostatniej ramce jednostki IU sklasyfikowanej jako końcowa jednostka IU w ramach każdego transferu danych. Jest to dodatek do standardowego Fibre Channel CRC używanego do weryfikacji integralności każdej pojedynczej ramki FC. W związku z tym FICON CRC ma możliwość wykrywania brakujących lub znajdujących się poza sekwencją ramek/jednostek IU.
Kable
FICON może wykorzystywać kable światłowodowe Fibre Channel o krótkiej długości fali (wielomodowy; rdzeń 62,5 lub 50 mikrometrów) lub o dużej długości fali (jednomodowy; rdzeń 9 mikrometrów). Długa długość fali jest używana w większości zastosowań ze względu na doskonały budżet mocy optycznej i przepustowość. FICON nie może używać kabli Copper Fibre Channel.
Stosowanie
FICON jest używany wyłącznie z komputerami opartymi na architekturze IBM z/Architecture (obecny następca System/360 , System/370 itp.), powszechnie nazywanych komputerami typu mainframe . FICON i jego poprzednicy to jedyne protokoły wystarczające do komunikacji z tradycyjnymi urządzeniami peryferyjnymi komputerów mainframe, zwłaszcza dla systemu z/OS . Jednak większość [ wątpliwych ] systemów operacyjnych mainframe obsługuje również FCP ( ustawienie poleceń SCSI przez Fibre Channel).
FICON jest technicznie bardzo podobny do bardziej popularnych protokołów przechowywania, takich jak FCP. Zarówno FICON, jak i FCP mają wspólne poziomy 1–3 specyfikacji Fibre Channel. Niektórzy administratorzy twierdzą, że FICON oferuje nieco łatwiejsze rozwiązywanie problemów w środowiskach mainframe, ale nieodłączne techniczne zalety i wady FICON i FCP są bardzo podobne. Niektóre konfiguracje specyficzne dla komputerów mainframe, takie jak GDPS , wymagają FICON (lub jego poprzednika ESCON). Pamięć podłączona do komputera mainframe, taka jak System Storage DS8000 firmy IBM , często obsługuje oba protokoły. Pamięć jest podzielona na stałe woluminy blokowe (dostępne za pomocą FCP) i woluminy CKD/ECKD specyficzne dla komputera mainframe (dostępne za pomocą FICON i/lub ESCON).
Urządzenia
Produkty do przechowywania dysków, które można podłączyć za pośrednictwem FICON, obejmują:
- EMC Symmetrix , DMX i VMAX
- Rodzina pamięci masowej Hewlett Packard Enterprise XP
- Platforma wirtualnej pamięci masowej Hitachi Vantara
- Platforma wirtualnej pamięci masowej Hitachi Vantara G1000
- Platforma wirtualnej pamięci masowej Hitachi Vantara G1500/F1500
- Hitachi Vantara Virtual Storage Platform 5000
- IBM Enterprise Storage Server (Shark)
- IBM Storage DS6000 i DS8000
- INFINIDAT InfiniBox
- StorageTek FlexLine V2Xf/V2X4f SVA
Urządzenia do przechowywania taśm obejmują:
- Advanced TS Migrations, Co. zAppliance Solutions Wymiana danych VTL i zPDT
- Wirtualna biblioteka taśmowa Bus-Tech (EMC) MAS i MDL
- Biblioteka dysków EMC dla komputerów mainframe (DLm)
- IBM 3584 UltraScalable Tape Library (TS3500)
- IBM TS7680G ProtecTIER Deduplication Gateway dla System z
- Wirtualny serwer taśmowy IBM (VTS)
- Luminex Mainframe Virtual Tape (MVT) i rozwiązania CGX
- Biblioteka taśmowa Oracle StorageTek SL3000 i SL8500
- Menedżer wirtualnej pamięci masowej Oracle StorageTek
- Dyrektor Magazynu Systemów Dopływowych
Produkty Hardware Security Module (HSM), które obsługują FICON, obejmują:
- Thales PayShield 9000
Przełączniki/reżysery obsługujące FICON obejmują:
- NOKIA (wcześniej Alcatel-Lucent) 1830 PSS
- Rodzina Brocade DCX
- Brokatowa seria M (McDATA)
- Seria Cisco MDS 9000
- Rodzina EMC Connectrix (wyprodukowana przez Brocade lub Cisco)
Produkty Managed File Transfer obsługujące FICON obejmują:
- Równoległe narzędzie przenoszenia danych Alebra Technologies
- Luminex Mainframe (MDI).
Inne starsze platformy przełączające FICON są nadal w użyciu. [ kiedy? ] Należą do nich McDATA 6064, CNT UMD i CNT (Inrange) FC/9000. Inrange zostało przejęte przez CNT w 2003 r., CNT zostało przejęte przez McDATA w 2005 r., Aw 2007 r. McDATA została z kolei przejęta przez Brocade Communications Systems . W tamtym czasie około 80% dyrektorów i przełączników FICON zainstalowanych w środowiskach mainframe było produktami Brocade. Firma McDATA miała ugruntowaną pozycję w obszarze dyrektorów komputerów mainframe, produkując dyrektorów 9032-3 i 9032-5 ESCON dla IBM, a także FICON Bridge Card. Brocade posiada wiele wspólnych patentów z IBM dla technologii FICON i ESCON. Cisco Systems było względnie nowicjuszem w tej przestrzeni, a ich pierwszy dyrektor FICON pojawił się w 2003 roku.
Inni producenci produkujący sprzęt zgodny z FICON to Optica Technologies i InfoPrint Solutions Company, która oferuje wysokonakładowe drukarki, które można podłączyć za pośrednictwem FICON.