FCOE名詞解釋與交互過程

1、FCoE幀長的支持FPcanpars&Ethertype(0 xB9D6ForFCoEdatapacketscaprSUndUirclDtnFitldi14-21廣口廣snaivriH科cterwOpclanLaiiPayiqadFIN匚ki*rFCoEframeSOFFCFrsmiEOFMACDAhlACSAVLAN伽E1tiflrTi/pe1FCeEEncJpALJljEedFCFrlnl*FCdETrallarCRC圖FCoE幀格式FCoE數(shù)據(jù)幀的大小為：Ethernet源MAC/目的MAC地址：12字節(jié)。802.1QTag首部：4字節(jié)。EthernetType+FCoEHeader(I

2、ncludingFCSOF):16字節(jié)。FCFrame(ExtenderHeader(optional)+FCHeader+FCData):Max情況下：40字節(jié)擴(kuò)展首部+20字節(jié)FCHeader+2112字節(jié)FCData，總計(jì)2172字節(jié)。FCoETail(IncludingFCEOF)：4字節(jié)。EthernetCRC：4字節(jié)。所以FCoE數(shù)據(jù)幀的最大長度為：2212字節(jié)。WWNFC網(wǎng)絡(luò)使用了兩類地址。（1）NameID（名稱標(biāo)識符），使用WWN地址（WorldWidePortname,世界范圍的名字）來標(biāo)識，WWN為一個(gè)64位的全球唯一地址。（2）FCID地址，24位的本地地址，基于每個(gè)F

3、abric網(wǎng)絡(luò)分配。FCID22221111111132109a765432DomainJDAreaAddress11109aia543210iIDPortIDIdentifierDomain_ID在每個(gè)Fabric網(wǎng)絡(luò)中，Domain_ID是用來識別交換機(jī)，一個(gè)Fabric網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)Domain_ID是不能一樣。Area_IDArea_ID用于識別屬于一個(gè)Fabric的一臺交換機(jī)中某個(gè)或某些F模式接口。Port_IDPort_ID用于識別屬于一個(gè)Fabric的一臺交換機(jī)中某個(gè)或某些F模式接口所連的虛擬N模式接口。Class2和Class3Class2服務(wù)類別基于Class2服務(wù)類別轉(zhuǎn)發(fā)的

4、數(shù)據(jù)幀，在轉(zhuǎn)發(fā)過程中無連接要求，即不在乎數(shù)據(jù)幀如何到達(dá)目的地，但要求對數(shù)據(jù)幀進(jìn)行應(yīng)答（ACK）。對Class2數(shù)據(jù)幀的應(yīng)答不僅包括接收數(shù)據(jù)幀的終端設(shè)備進(jìn)行應(yīng)答，還包括轉(zhuǎn)發(fā)過程中轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備對非法的Class2數(shù)據(jù)幀丟棄并向發(fā)起端發(fā)回應(yīng)答。轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備需要對非法的Class2數(shù)據(jù)幀進(jìn)行校驗(yàn)，可能的包括情況如：發(fā)送端為本FC交換機(jī)直連主機(jī)設(shè)備，但數(shù)據(jù)幀的源FC-ID非本FC交換機(jī)分配。數(shù)據(jù)幀的目的FC-ID不可達(dá)。Class3服務(wù)類別基于Class3服務(wù)類別轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)幀，在轉(zhuǎn)發(fā)過程中也不存在連接要求。同基于Class2數(shù)據(jù)幀的區(qū)別在于，其不要求對數(shù)據(jù)幀進(jìn)行應(yīng)答(ACK)，在這種情況下，只能依賴于高層的協(xié)議

5、對幀丟失情況作出反映。ClassF服務(wù)類別用于交換機(jī)到交換機(jī)通信的數(shù)據(jù)幀的類別，要求進(jìn)行應(yīng)答(ACK)。對于主機(jī)發(fā)送的Class2的數(shù)據(jù)幀，F(xiàn)abric要基于通信的每報(bào)文進(jìn)行錯(cuò)誤檢查(FC-2V層處理)，對檢測出的錯(cuò)誤，要給發(fā)送方回送錯(cuò)誤應(yīng)答報(bào)文。這些錯(cuò)誤典型的包括如FC幀的源ID非本機(jī)分配、FC幀的目的ID不可達(dá)，等等。如果是這樣，相當(dāng)于要有機(jī)制對Class2的報(bào)文先進(jìn)行正確校驗(yàn)，在校驗(yàn)通過的情況下才進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，這個(gè)對轉(zhuǎn)發(fā)方案提出了要求，結(jié)合我司目前的芯片方案，無法支持，所以本階段能夠支持Class2數(shù)據(jù)幀的轉(zhuǎn)發(fā)，但不支持對Class2幀進(jìn)行每幀校驗(yàn)。SPMA和FPMA方案1：SPMA(Ser

6、verProvidedMACAddress)，由主機(jī)設(shè)備自身為每個(gè)虛擬N模式接口分配一個(gè)MAC地址。采用SPMA分配方式，每個(gè)虛擬N模式的接口可能仍然會(huì)直接采用主機(jī)以太網(wǎng)MAC地址，為了區(qū)分虛擬N模式接口，將使用SPMA地址和為該虛擬N模式接口分配的FC-ID二元組一起作為該虛擬N模式接口的標(biāo)識。方案2：FPMA(FabricProvidedMACAddress)，由FCF設(shè)備為每個(gè)登錄的虛擬N模式接口分配一個(gè)MAC地址。采用FPMA分配方式，每個(gè)虛擬N模式的接口將分配到不同的MAC地址。標(biāo)準(zhǔn)為這樣的MAC地址劃分了24位的前綴范圍“OxOEFCOOOxOEFCFF”，并稱為FC-MAP。由于

7、主機(jī)MAC地址是鏈路本地概念，即在支持FCF設(shè)備的每個(gè)鏈路上才生效，各鏈路上可以共用相同的前綴并且不相互影響，所以目前銳捷將只采用OxOEFCOO的前綴范圍。FC-MAP由FCF設(shè)備為每個(gè)登錄的虛擬N模式接口分配一個(gè)MAC地址。采用FPMA分配方式，每個(gè)虛擬N模式的接口將分配到不同的MAC地址。標(biāo)準(zhǔn)為這樣的MAC地址劃分了24位的前綴范圍“OxOEFCOOOxOEFCFF”，并稱為FC-MAP。FLOGI/FDISC(fabricloginels)FLOGI(fabricloginels)提供了一種N模式端口向Fabric請求登陸的方式。FLOGI/FDISC完成如下功能：N模式接口通過發(fā)出F

8、LOGI及收到關(guān)于FLOGI的應(yīng)答，能夠確認(rèn)該N模式接口是點(diǎn)對點(diǎn)拓?fù)溥€是Fabric拓?fù)?。在Fabric拓?fù)淠Ｊ较翭abric向N模式接口提供與Fabric相關(guān)的工作特性（如是否支持CLASS2/CLASS3的FC幀轉(zhuǎn)發(fā)）、F模式接口名稱標(biāo)識和Fabric名稱標(biāo)識。N模式接口向Fabric提供與該N模式接口相關(guān)的工作特性、N模式接口名稱和名稱標(biāo)識。Fabric向發(fā)起FLOGI的N模式接口分配或確認(rèn)地址標(biāo)識。初始化N模式接口和F模式接口相關(guān)的Buffer-to-Buffer流控。若N模式接口和Fabric都支持認(rèn)證，隨后N模式接口向Fabric進(jìn)行認(rèn)證。如果N模式接口和Fabric都支持虛擬Fa

9、bric，N模式接口和Fabric隨后進(jìn)行虛擬Fabric參數(shù)協(xié)商。如果Fabric支持S_ID為0的FDISC，N模式接口和Fabric可能交換潛在用途和可用性的地址標(biāo)識資源信息。PLOGI（N_PORTLOGIN）PLOGI提供了一種N模式接口向另一N模式接口請求登陸的方式；該P(yáng)LOGI應(yīng)在完成FLOGI過程之后進(jìn)行的，先于兩接口間數(shù)據(jù)幀的傳遞。PLOGI完成如下功能：A兩N模式接口間相互提供與各自相關(guān)的工作特性（如是否支持收發(fā)CLASS2/CLASS3的FC幀）、FC接口名稱標(biāo)識和節(jié)點(diǎn)名稱標(biāo)識。如果不存在Fabric（即拓?fù)錇辄c(diǎn)對點(diǎn)拓?fù)洌蜻@兩個(gè)N模式接口分配地址標(biāo)識。若兩個(gè)N模式接口

10、間支持收發(fā)CLASS2的FC幀，則初始化這兩個(gè)FC接口間的端到端流控。FIPpriority當(dāng)主機(jī)收到多個(gè)FCF響應(yīng)advertisement時(shí)，主機(jī)會(huì)選擇advertisement報(bào)文中descriptionpriority優(yōu)先級最高的建立虛鏈接。LOGO分為FLOGO和PLOGOFLOGO:擴(kuò)展鏈路服務(wù)為移除兩個(gè)N模式接口間或一個(gè)N模式接口和Fabric間的服務(wù)提供了一種方法。當(dāng)FLOGIC完成虛鏈路建立后，如果不想使用這條鏈路或是出現(xiàn)故障時(shí)主機(jī)會(huì)發(fā)出flogo,退出鏈路，鏈路無效。正常情況下要進(jìn)行后面的PLOGIC和fc轉(zhuǎn)發(fā)都要使用這條鏈路，正常是不會(huì)發(fā)flogo.PLOGO:協(xié)議上規(guī)定

11、主機(jī)在完成nameserver注冊和獲取注冊信息后，就要發(fā)出PLOGO表示完成注冊和獲取到其他的主機(jī)的注冊信息。有可能是完成所有ns信息后發(fā)一次logo,也有可能每次都發(fā)一個(gè)logo.主機(jī)和交換機(jī)都有可能發(fā)logo.PLOGO是由N模式接口A向另N模式接口B發(fā)起的。FLOGO可以由N模式接口向Fabric發(fā)起（目的地址標(biāo)識為FFFFFEh），也可以由Fabric向N模式接口發(fā)起（源地址標(biāo)識為FFFFFEh）。SCR和RSCNSCR:主機(jī)端口通過SCR向交換機(jī)注冊所關(guān)注特定事件變化通告RSCN:當(dāng)端口通過SCR注冊關(guān)注特定事件變化通告后，在FC拓?fù)渲谐霈F(xiàn)相應(yīng)的事件變化時(shí)，該事件通告將通告RSCN

12、送交到已注冊的端口；已注冊的端口收到這些RSCN后，將依據(jù)其中的內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的處理。N模式接口通過向Fabric發(fā)送SCR注冊關(guān)注特定事件變化通告后，在Fabric拓?fù)渲谐霈F(xiàn)相應(yīng)的事件變化時(shí)，該事件通告將通過RSCN送交到這些已發(fā)送SCR注冊的N模式接口；這些N模式接口收到RSCN后，將依據(jù)其中的內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的處理。SCR/RSCN典型應(yīng)用場景包括:1、如磁盤加入或者退出Fabric。2、名稱服務(wù)器注冊發(fā)生改變。3、等等，對于任何影響主機(jī)操作的行為。關(guān)于SCR/RSCN具體應(yīng)用場景，PRD未進(jìn)行更進(jìn)一步描述，更具體應(yīng)用在SRC/RSCN對應(yīng)的SCG/CREF中進(jìn)行描述。NAMESERVER在F

13、abric拓?fù)渲?，存在個(gè)知名地址標(biāo)識OxFFFFFC，該地址標(biāo)識是作為NAMESERVER的名稱服務(wù)器的地址標(biāo)識。NAMESERVER具有如下功能:N模式接口通過NAMESERVER向Fabric的名稱服務(wù)器注冊該N模式接口圖1Fabric拓?fù)涫疽鈭DN模式接口通過NAMESERVER向Fabric的名稱服務(wù)器查詢其它的N模式接口信息。N模式接口通過NAMESERVER向Fabric的名稱服務(wù)器注銷該N模式接口名稱服務(wù)器是內(nèi)嵌在Fabric交換機(jī)中的，可以把名稱服務(wù)器看作是一個(gè)N模式接口；在跟名稱服務(wù)器進(jìn)行通信前，需要先向名稱服務(wù)器進(jìn)行PLOGI。工作原理上圖為一個(gè)簡單的Fabric拓?fù)涫疽鈭D：

14、主機(jī)A通過N模式接口A同交換機(jī)F模式接口A互聯(lián)。主機(jī)B通過N模式接口B同交換機(jī)F模式接口B互聯(lián)。名稱服務(wù)器是內(nèi)嵌在Fabric交換機(jī)中的。Fabric網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)相對智能的網(wǎng)絡(luò)，其通過定義一系列的服務(wù)功能，使得主機(jī)設(shè)備能夠動(dòng)態(tài)完成地址分配、設(shè)備發(fā)現(xiàn)以及服務(wù)訪問。基于上述拓?fù)涞?，一個(gè)可能的工作過程時(shí)序圖如下：忙啟；捋inRSCWN-iiLklIE-&：t；旳CM:N-；式接IIHt圖2Fabric拓?fù)湟环N可能的工作過程時(shí)序圖齊湘卜一SM+SrUd：1匸.A1冃山時(shí)出擅：l閘和MF,應(yīng)泮ki1111N橫式捷口電住征佶總步化1111FLQC.Ifcl/1111注刖N*式按【Bll怙總J511l-LOG

15、LLS.UCJ新刖覆.式捲門盹囲1訊Jji.：i：Nhtjtt-口;；.佩注冊、極式椎口A時(shí)比倍乜PLOGILSACC二吏詢下牛N樓金咚匚音見他回X樓式播口”佶克=肯溝下一片時(shí)樓止謹(jǐn)口住口更UN噪止按IUL說,査州卜一??？首先交換機(jī)現(xiàn)在名稱服務(wù)器中記錄該N模式接口A的信息(N模式接口A的名稱標(biāo)識、節(jié)點(diǎn)名稱標(biāo)識、地址標(biāo)識(N_A_ID)等)。隨后交換機(jī)通過F模式接口A向N模式接口A發(fā)送FLOGI的應(yīng)答，攜帶N模式接口A的地址標(biāo)識N_A_ID。（主機(jī)向交換機(jī)執(zhí)行FLOGI登錄和應(yīng)答過程。鏈路建立主機(jī)向交換機(jī)提供了主機(jī)的工作參數(shù)，典型的包括主機(jī)節(jié)點(diǎn)的WWNN地址以及登錄端口的WWPN,用于唯一標(biāo)識該

16、主機(jī)及端口的連接等。交換機(jī)向主機(jī)提供了交換機(jī)的工作參數(shù)，典型的包括交換機(jī)自身的WNN地址以及接口的WWPN地址等作者注：還有一些提供給主機(jī)端遵循FC-FS標(biāo)準(zhǔn)的定時(shí)器參數(shù)，如R_A_TOV、E_D_TOV等，這些對方案描述不產(chǎn)生影響，所以這里從略描述。I在此處簡單描述FDISC/LOGO的工作過程，本篇不再進(jìn)一步展開描述。FDISC適用于N模式接口支持虛擬N模式接口的情況，請作用基本同F(xiàn)LOGI；若N模式接口支持虛擬N模式接口，則N模式接口支持的第一虛擬N模式接口使用E3說明FLOGI來獲得地址標(biāo)識，其它的虛擬N模式接口通過FDISC獲得地址標(biāo)識。對于兩個(gè)N模式接口間的LOGO,相對比較簡單，

17、只是拆除二者之間的服務(wù)。對于N模式接口和F模式接口間的LOGO,不僅拆除二者之間的服務(wù)，還將導(dǎo)致名稱服務(wù)器注銷關(guān)于該N模式接口信息，進(jìn)而引發(fā)相應(yīng)的RSCNo。交換機(jī)對登錄端口完成FC_ID的分配或者確認(rèn)（參看“錯(cuò)誤！未找到引用源?！保?。此外還有如下一些重要的通告或者協(xié)商：參看“錯(cuò)誤！未找到引用源?！?，交換機(jī)用于通告主機(jī)自身是否支持“MultipleN_Port_IDAssignment”特性。參看“錯(cuò)誤！未找到引用源。”，交換機(jī)是否支持VSAN特性。如果支持認(rèn)證，需要進(jìn)行認(rèn)證操作，本階段未考慮。）5.N模式接口A向名稱服務(wù)器（公認(rèn)地址為OxFFFFFC）發(fā)起PLOGI。（向名稱服務(wù)器執(zhí)行PLO

18、GI登錄和應(yīng)答過程。名稱服務(wù)器在Fabric網(wǎng)絡(luò)中起到了很重要的作用，具體包括：NameServiceRegistration（名稱服務(wù)注冊）：注冊自己的信息。NameServiceQuery（名稱服務(wù)請求）：獲取其他設(shè)備的信息。主機(jī)設(shè)備在完成FLOGI操作后，通過向名稱服務(wù)器執(zhí)行PLOGI操作以及執(zhí)行名稱服務(wù)器所支持的服務(wù)特性，從而完成信息向Fabric網(wǎng)絡(luò)的注冊或者獲取到自己需要訪問設(shè)備的信息，從而完成階段3的操作。注意:任何N_Port（含VN_Port）之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸前必須先進(jìn)行相互注冊，就是說PLOGI是任何N_Port操作過程必須要執(zhí)行的行為。）N模式接口A向Fabric發(fā)出SCR注冊一般在PLOGIC之后發(fā)送。（通告服務(wù)器如果有變化請發(fā)RSCN給我）只有N注冊了SCR，當(dāng)有變化時(shí)才會(huì)發(fā)RSCN。N模式接口A向名稱服務(wù)器查詢獲得所有的N模式接口信息。發(fā)送GID_FT報(bào)文查詢，服務(wù)器會(huì)回復(fù)ACCGID_FT里面包含所有N節(jié)點(diǎn)的fcid。還有一種獲取fcid的方式是，如果其他端口有新的用戶注冊上了產(chǎn)生了變化。服務(wù)器就會(huì)發(fā)送RSCN通告給N節(jié)點(diǎn)，包含fcid這需要這個(gè)N節(jié)點(diǎn)先注冊SCR。當(dāng)獲取到所有的FCID后，會(huì)向他們發(fā)送PRLI進(jìn)程注冊請求報(bào)文。普通卡這沒有修改任何字段只做ACC.存儲(chǔ)設(shè)備會(huì)將target置1,說明他是存儲(chǔ)可以進(jìn)行磁盤獲取。接著會(huì)向ta