數據中心部署FCoE方案解讀
FCoE(Fiber Channel over Ethernet)是FC網絡技術的自然演化，通過匯聚的單一網絡存儲技術為整合數據中心服務器I/O、網絡設備以及存儲提供了巨大幫助。目前最普遍的FCoE路徑是從服務器到FCoE接入交換機：FCoE接入交換機用于分割以太網與FC SAN之間的傳輸，SAN數據流量直接通過FC連接到現有的FC交換機和存儲陣列，也就是說僅服務器與交換機之間的訪問層是10GbE網絡。目前主流廠商，例如IBM、HP在相應的刀片服務器產品線中提供了該解決方案。
FCoE與傳統解決方案的對比
在主流廠商的FCoE解決方案中，服務器端的網卡+HBA卡融合為CNA卡，網絡接入交換機和光纖交換機融合為FCoE交換機。服務器端的設備數量和接入層的網絡設備數量都減少為原來的1/2。
由于只是在接入層進行了相應的調整，原有數據中心拓撲中的匯聚層和核心層并未發生變化。需要注意的是FCoE天然是萬兆的，而目前主流的數據中心很多都是千兆網絡，SAN存儲網絡大多為4Gb。雖然FCoE交換機可以自適應千兆網絡和4Gb存儲網絡，但是部署該FCoE解決方案并不能利用萬兆網絡的優勢。該方案通過向下兼容的方式保護了現有IT投資，也不失為一種折中的解決方案。
在數據中心部署上述FCoE解決方案，如果要充分利用萬兆網絡優勢，需要對上層網絡設備統一更換，而這意味著需要大量的資金投入。這也是目前FCoE解決方案在現有數據中心沒有大規模使用的原因。但是FCoE是數據中心發展的一個不可逆的趨勢，在新數據中心建設過程中應優先考慮FCoE解決方案，減少采購設備數量，進而網絡拓撲的復雜性，達到節能減排的效果。
端到端FCoE解決方案
接入層的FCoE并不能帶來巨大優勢，所以各數據中心對它還持觀望態度，并沒有大規模使用該解決方案。但是相關存儲和網絡廠商已經看到了FCoE解決方案巨大的市場前景。在網絡匯聚和核心層以及存儲端投入了大量研發資金，力圖提供端到端的FCoE(End-to-End FCoE)解決方案。在這方面Cisco和NetApp將其他廠商拋在了后面。
NetApp是第一家支持FCoE的存儲供應商。和服務器類似，FAS和V系列中高端存儲通過在存儲PCI插槽上安裝CNA卡對FCoE進行支持。
Cisco 借助在以太網絡和存儲網絡的巨大優勢，推出了支持端到端FCoE的刀片服務器UCS(Unified Computing System，統一計算系統)，高調進入服務器領域，與傳統的服務器廠商IBM、HP展開了激烈競爭。
UCS FCoE交換機是第一款同時支持FC和FCoE的產品，為實現端到端的FCoE掃清了障礙。UCS統一計算系統采用的是UCS 6120 XP Fabric Interconnect和UCS 2104 XP Fabric Extender。Fabric Extender為刀片機箱背板模塊，對內連接刀片服務器，對外連接Fabric Interconnect。UCS 6120 XP Fabric Interconnect負責所有的存儲和網絡I/O，提供的10Gb光口可以連接萬兆以太網，8Gb FC端口通過連接FC Switch訪問FC存儲，DCE端口設置為FCoE port后，可以直連FCoE存儲。
為驗證端到端FCoE解決方案的可行性，筆者在數據中心搭建了一整套測試環境，包括Cisco UCS刀片服務器、UCS 6120 FCoE交換機、FC光纖交換機、萬兆以太網接入交換機、NetApp V3240存儲系統和HP EVA4400 FC磁盤陣列。下圖為端到端FCoE解決方案拓撲，實現了在存儲網絡層可以同時訪問FC存儲和FCoE存儲。既保護了現有的FC投入，同時在存儲端對FCoE提供了支持。
但在測試過程中發現了如下兩個問題，在此與讀者進行分享：
1、我們在測試時，首先使用的是Brocade的FC交換機，在測試過程中發現刀片服務器不能同時訪問FC存儲和FCoE存儲，某一時刻只能訪問FC存儲或者只能訪問FCoE存儲。將FC交換機更換為Cisco MDS光纖交換機之后才解決了此問題。由此可見，該解決方案對其他廠商產品的兼容還有待提高。
2、我們試圖在機架服務器上安裝Brocade的CNA卡，并通過LC-LC光纖線連接到UCS 6100上，以太網絡和訪問存儲都存在問題。由此可見，UCS 6100目前只支持Cisco自己的刀片服務器，并不兼容他廠商的產品。這在一定程度上限制了方案的可擴展性。
雖然測試結果表明Cisco和NetApp的產品組合能夠實現端到端的FCoE，同時可以保護現有的但是卻存在著諸多限制。在現有數據中心部署該解決方案還不夠成熟，即使決定在新數據中心部署該解決方案一定要做好相關的測試，并考慮方案的長期擴展性，盡量避開廠商綁定問題。
必須FCoE嗎?
從以上分析可知，目前廠商提供的較成熟的FCoE解決方案是在接入層，而在新數據中心建設過程中部署更為復雜、擴展性更好的FCoE解決方案還存在一定的風險，需要進行更為深入的測試，同時也意味著需要投入更多的成本。目前來講，降低風險的唯一方式就是鎖定廠商。
FCoE的諸多優勢被廠商大肆宣傳，是否意味著FCoE適用于任何場景?相對于其他技術具有替代性?事實上在筆者看來，企業可以利用FCoE能夠保持并演進現有的光纖通道設備，在保護FC基礎設施上投資的基礎上讓數據中心運行效率更高，成本效益更好。而對于沒有使用FC SAN存儲網絡環境的企業來講，通過iSCSI和NAS也可以享受到融合以太網網絡所帶來的諸多效益，大可不必直接采用FCoE。
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