Мережа збереження даних Fibre Channel
Технологія Fibre Channel порівняно з технологією SCSI (Мал.3)
Мал.3
У традиційних мережах застосовувалася SCSI-память для кожного сервера. Оскільки кількість додатків і серверів зростає, то малі проблеми даної архітектури перетворюються на великі проблеми. Мережі зберігання даних Fibre Channel пропонують масштабоване рішення, в якому будь-який сервер може дістати доступ до будь-якого пристрою зберігання даних. Незалежність один від одного серверів і пам'яті робить можливим оптимальне використання пристроїв зберігання даних і підвищує продуктивність на великих відстанях.
У архітектурі зберігання даних з прямим підключенням існують два основні обмеження. По-перше, унаслідок того, що лише один зі всіх серверів має доступ до пам'яті з прямим підключенням, то до невикористаної сервером пам'яті не можуть дістати доступ інші сервери. По-друге, якщо додаток перенавантажує один сервер, то інший сервер не зможе надати цьому застосуванню допомогу, оскільки у нього не буде доступу до даних цього застосування. Для вирішення проблеми переобтяжених або таких, що знаходяться в оффлайне серверів має бути доданий інший сервер з додатковою залежною (dependent) пам'яттю. Залежна пам'ять сервера, відома також під назвою SCSI-памяти з прямим підключенням, є причиною цих проблем.
Комутована послідовна архітектура технології Fibre Channel
У шинній архітектурі існує явище, зване skew (буквально переводиться, як "скошування"), в результаті дії якого так звана дистанція функціонування шини (working distance) зменшується при збільшенні швидкості передачі даних. Коли швидкість передачі даних в шині подвоюється, то її дистанція функціонування зазвичай зменшується в 2 рази. Максимальна довжина кабелю будь-якої шини SCSI складає лише 25 м, а дуже часто - і 12 м. Ця дистанційна межа обмежує вживаність шини SCSI усередині будівлі, а дуже часто - і усередині однієї кімнати.
Технологія Fibre Channel заснована на послідовній архітектурі, в якій виключені skew-проблемы і використовується фибероптика. Фібероптіка розширює діапазон додатків Fibre Channel, а новий стандарт Fibre Channel збільшує дальність з'єднань Fibre Channel до більш, ніж 50 км. Для збільшення дистанції функціонування з'єднань Fibre Channel до більш, ніж 100 км. також використовується WDM-оборудование (мультиплексування з розділенням по довжині хвилі - Wavelength Division Multiplexing). Фібероптіка дозволяє з успіхом застосовувати Gigabit Ethernet Fiber Channel в міських мережах (Metropolitan Area Networks).
У шинній архітектурі існує ще одне обмеження при додаванні великого числа пристроїв до шини. Оскільки всі пристрої спільно використовують одну і ту ж шину, то відповідна ширина смуги пропускання (виділена для пристрою на шині) зменшується кожного разу при додаванні нового пристрою. SCSI обмежує масштабованість шини, і в ній можуть бути адресовані лише 4, 8 або 16 пристроїв. З іншого боку, в Fibre Channel можуть бути адресовані мільйони пристроїв. При використанні комутованої архітектури Fibre Channel кожен пристрій може функціонувати на своїй повній смузі пропускання.
Міра готовності SCSI-устройств обмежена, тому що лише в одного контроллера є послідовний доступ до пристроїв. В разі виникнення черги до третього SCSI-устройству під час запису даних на сьомий пристрій, третій пристрій відхилює використання шини. Лише одне SCSI-устройство на шині SCSI готовий до роботи у будь-який момент часу. У комутованій мережі Fibre Channel, що не блокується, fabric використання якого-небудь пристрою не вплине на готовність інших пристроїв.
