什么是光纖通道光模塊?
光纖通道(FC, Fiber Channel)是一種高速網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。光纖通道協(xié)議可以有序無(wú)損地傳輸原始數(shù)據(jù),它主要用于在數(shù)據(jù)中心、電腦服務(wù)器、交換機(jī)與存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
FC光模塊遵循FC協(xié)議,充當(dāng)著光纖通道系統(tǒng)之間的接口,也是光纖存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的接口。它們主要用于數(shù)據(jù)中心的光纖通道存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)鏈接中。 FC光模塊具有小型化和低功耗的特點(diǎn),可以滿足快速無(wú)損傳輸大量信息的需求。FC光模塊基本上以1Gbps至128Gbps的光纖通道速度運(yùn)行,并有望達(dá)到256Gbps和512Gbps。常見(jiàn)封裝有SFP,SFP +,SFP28,SFP56和QSFP28。
什么是以太網(wǎng)光模塊?
以太網(wǎng),也就是IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn),是一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,廣泛用于局域網(wǎng)(LAN)。因其具有良好的向后兼容性,更高帶寬和更長(zhǎng)的鏈接距離,正逐漸取代諸如令牌環(huán)(Token Ring),F(xiàn)DDI和ARCNET等傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)技術(shù)。
以太網(wǎng)光模塊遵循以太網(wǎng)協(xié)議,主要應(yīng)用于局域網(wǎng)中,通過(guò)發(fā)送與接收數(shù)據(jù)信號(hào)將網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備連接起來(lái)。常用的封裝規(guī)格為1G SFP,10G SFP +,25G SFP28、40G QSFP+,50G QSFP28、100G QSFP28、400G QSFP-DD,相應(yīng)的以太網(wǎng)光模塊的傳輸速度范圍可從1G至400G,不僅包括一些常規(guī)類型的光模塊,同樣也包含WDM光模塊和BiDi光模塊。
FC光模塊與以太網(wǎng)光模塊的區(qū)別是什么?
協(xié)議與安全
FC光模塊屬于光纖通道協(xié)議,不遵循OSI模型分層,而以太網(wǎng)光模塊符合IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn),在局域網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)包的物理通信。它是TCP/IP堆棧中的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議,屬于OSI模型。
存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)與外界隔離,可以降低存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)受到攻擊和數(shù)據(jù)泄漏的風(fēng)險(xiǎn),因此在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中使用FC光模塊要更加安全。相反的,以太網(wǎng)模塊運(yùn)行的TCP/IP協(xié)議存在一系列的安全缺陷。由于尾端管理的介入是發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)上的,整個(gè)系統(tǒng)更容易受到攻擊。
可靠性
受到協(xié)議的影響,不同傳輸模式也導(dǎo)致了傳輸結(jié)果的差異。相比以太網(wǎng),光纖通道的顯著優(yōu)勢(shì)是其更好的可靠性。由于無(wú)損特性這一出色性能,光纖通道長(zhǎng)期以來(lái)被應(yīng)用在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中。與其相反,以太網(wǎng)模塊就沒(méi)有光纖通道模塊這種有序無(wú)損傳輸無(wú)損的特點(diǎn)。此外,SAN通常使用光纖通道,而以太網(wǎng)適用于NAS系統(tǒng)。FC模塊是為那些追求高速,低延遲來(lái)進(jìn)行區(qū)塊存儲(chǔ)的用戶而設(shè)計(jì)的。如果用戶需要進(jìn)行文件層級(jí)的存儲(chǔ)訪問(wèn),則優(yōu)先考慮以太網(wǎng)模塊。
傳輸速度
正如上文介紹部分提到的,光纖通道和以太網(wǎng)模塊的傳輸速度范圍是不同的。具體而言,F(xiàn)C模塊目前可以運(yùn)行在1Gbps/2Gbps/8Gbps/16Gbps/32Gbps/128Gbps,以太網(wǎng)模塊可以支持更大范圍的傳輸速度:10/100/1000Mbps和10Gbps/25Gbps/50Gbps/40Gbps/100Gbps/400Gbps。
此外,每代FC模塊的更迭速率通常是以2次方來(lái)計(jì)的,從1Gbps到32Gbps。很明顯以太網(wǎng)模塊在吞吐量上的提升遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了光纖通道模塊,新推出的400G以太網(wǎng)QSFP-DD模塊已經(jīng)是初始1G SFP模塊的近400倍。顯然,以太網(wǎng)光模塊相比FC光模塊更符合目前日益增長(zhǎng)的高帶寬需求。
應(yīng)用領(lǐng)域
光纖通道光模塊與以太網(wǎng)光模塊之間的差異還在于它們的應(yīng)用領(lǐng)域。光纖通道是在服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備之間傳輸大量數(shù)據(jù)的最佳方法之一。因此,連接到FC交換機(jī)的FC模塊主要用于光纖通道,存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)應(yīng)用中。通過(guò)基于以太網(wǎng)的光纖通道協(xié)議(FCoE),光纖通道通信可以在以太網(wǎng)上運(yùn)行。顯然,F(xiàn)C模塊早已應(yīng)用于大型企業(yè)和數(shù)據(jù)中心。
以太網(wǎng)光模塊通常應(yīng)用于局域網(wǎng)上,有時(shí)也應(yīng)用于廣域網(wǎng)中。與FC模塊的工作場(chǎng)景相比,以太網(wǎng)模塊的應(yīng)用環(huán)境則基于用戶的帶寬需要,要更加靈活多樣,從小型辦公室到超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心,各種場(chǎng)合都能見(jiàn)到它的身影。
搭配設(shè)備
在實(shí)現(xiàn)上述應(yīng)用場(chǎng)景時(shí),保持光模塊與交換機(jī)之間的穩(wěn)定連接至關(guān)重要。一般情況下FC模塊安裝到到FC交換機(jī)上,而以太網(wǎng)模塊則匹配到以太網(wǎng)交換機(jī),不會(huì)出現(xiàn)混合使用的情況。
傳統(tǒng)的光纖通道網(wǎng)絡(luò)包括FC交換機(jī)和光纖卡(FC HBAs),是SAN的主要選擇之一。FC交換機(jī)將存儲(chǔ)連接到SAN,而光纖卡將交換機(jī)連接到服務(wù)器。以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)具有多樣性,體現(xiàn)在可堆疊性、端口數(shù)、傳輸速率等方面。當(dāng)最新的400G以太網(wǎng)光模塊安裝到400G網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)上時(shí),就可以實(shí)現(xiàn)400G網(wǎng)絡(luò)。
總結(jié)
光纖通道如今已在大企業(yè)和大型數(shù)據(jù)中心中占據(jù)重要地位,這給予了FC光模塊重要意義。以太網(wǎng)在運(yùn)行多種存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議方面顯示出其獨(dú)特優(yōu)勢(shì),這促使了以太網(wǎng)光模塊的廣泛使用??偟膩?lái)說(shuō),F(xiàn)C光模塊與以太網(wǎng)光模塊兩者有所區(qū)別,都有相對(duì)固定的用戶與特定的網(wǎng)絡(luò)部署。