¿Qué es el canal de fibra sobre Ethernet (FCoE)?

A medida que crece el uso de redes de área de almacenamiento en centros de datos, surgen nuevas tecnologías como posibles soluciones rentables. Una de ellas es Fibre Channel over Ethernet o FCoE. Fibre Channel over Ethernet es una tecnología de red que simplifica la arquitectura de red combinando la red de área de almacenamiento (SAN) y la red de área local (LAN) en un único enlace de 10 GB/s. Esta tecnología puede simplificar la infraestructura al necesitar menos interfaces de almacenamiento, reducir la infraestructura de cables y unificar la arquitectura de conmutación, lo que a la larga se traduciría en un menor consumo de energía.

La transmisión del tráfico de datos con esta tecnología requiere la encapsulación de tramas Fibre Channel nativas en paquetes Ethernet. Esta solución permite a las principales empresas de TI mantener la latencia y la seguridad existentes antes de implantar esta solución. La trama Fibre Channel over Ethernet se encapsula en paquetes Ethernet con la ayuda de un Ethertype 0x8906 dedicado. Esta solución utiliza un tejido Ethernet sin pérdidas y su propio formato de trama.

La diferencia clave entre Fibre Channel sobre Ethernet y el Fibre Channel tradicional es el hecho de que el protocolo Fibre Channel tradicional tiene cinco capas, conocidas como FC-0, FC-1, FC-2, FC-3 y FC-4. Las dos primeras representan las capas física y de datos. Las dos primeras, FC-0 y FC-1, representan las capas física y de datos y son las que se sustituyen en una solución Fibre Channel sobre Ethernet por las capas tradicionales del modelo OSI de Ethernet, la física y la de direcciones MAC.

El principal problema de los arquitectos que desarrollaron esta solución era encontrar una forma de evitar las pérdidas que provoca la Ethernet tradicional. Lo consiguieron con la ayuda de una función de Ethernet que permite al puerto receptor enviar una solicitud de pausa al puerto emisor si está demasiado ocupado para recibir datos. Otra característica es la implementación de una función de control de flujo prioritario que permite fusionar estas capacidades de pausa de Ethernet con las de calidad de servicio. Estas funciones garantizarían que todos los datos enviados lleguen al extremo receptor.

La principal ventaja de implantar esta tecnología es la simplificación de la infraestructura. Esto significa que no es necesario instalar y mantener un gran número de cables, adaptadores de red y puertos de conmutación. Así lo muestra la siguiente tabla, en la que se compara de extremo a extremo una red de 8 servidores que utilizan interfaces de red redundantes para SAN y LAN y una solución de canal de fibra sobre Ethernet:

Además, otra gran ventaja de esta tecnología es la simplificación del proceso de mantenimiento diario y de las tareas en la sala de servidores, al tiempo que permite instalar nuevos servidores de forma más rápida y sencilla. El menor número de adaptadores de red, cables y conmutadores se traduce en un menor consumo de energía. Por ejemplo, cada HBA (adaptador de bus de host) de canal de fibra consume unos 13 vatios, mientras que un conmutador de canal de fibra estándar consume unos 70 vatios. El consumo de energía también se ve reducido por la disminución del equipo de refrigeración. A partir de la tabla anterior, se calcula que para este tipo de rack de red el ahorro puede ser de hasta 200 vatios por la eliminación de los HBA innecesarios de cada uno de los 8 servidores y de 70 vatios por la eliminación de un conmutador innecesario. Esto se multiplica por miles en un entorno de centro de datos típico debido al elevado número de dispositivos de red. Dado que las principales empresas de TI están presionando constantemente a otras empresas para que se "vuelvan ecológicas" y protejan el medio ambiente, este ahorro de energía siempre será bienvenido.

La solución Fibre Channel over Ethernet se ha diseñado desde cero para permitir la máxima flexibilidad y simplificar la implantación y gestión de la red. Respaldada por los líderes de TI Cisco e Intel y con los nuevos e innovadores dispositivos de red que están apareciendo en el mercado, la construcción de los futuros centros de datos nunca ha sido tan sencilla como ahora.