FC 아키텍쳐, FC 아키텍처, FC 네트워크

1. FC 네트워크 (FC 전용망)

  ㅇ FC 스토리지 네트워크는,
     - 기본적으로, 서버 및 스토리지 간에 전용 망을 형성하며,
     - 그 내부는, 노드, 상호연결 장치(FC 허브,FC 스위치 등), 포트 등으로 구성되며,
     - 전체적으로, 고속 스토리지 통신을 위한 계층적 아키텍처를 이룸

  ※ Fibre Channel (FC)
     - 고속의 데이터 전송을 위해 설계된 스토리지 전용 네트워크(Storage Area Network, SAN) 기술
     - 서버와 스토리지 간에 대용량 데이터 입출력을 빠르고 안정적으로 수행
     - 주로, 데이터센터, 대규모 스토리지 시스템, 기업용 백엔드 네트워크 등에 사용됨
     - 고 성능, 저 지연, 높은 신뢰성을 갖춤
     - SCSI 명령어를 FC 프로토콜로 캡슐화(Encapsulation) 하여 전송


2. FC 네트워크의 아키텍처 

  ㅇ Topology 형식
     - Point-to-Point 방식  :  쌍방향 1 대 1 형태
        . 두 노드 (서버와 스토리지)가 직접 연결된 1:1 전용 링크 구조
        . 구성 단순하고 안정적이나, 확장성 제한

     - FC-AL (Arbitrated Loop 방식)  :  Loop Topology 형태 (FC 허브 방식)
        . 루프(Loop) 형태의 토폴로지로, FC 허브를 통해 여러 장치가 공유 루프에 연결됨
           .. 모든 노드가 하나의 루프를 공유하며,  
           .. 한 시점에 단 하나의 장치만 I/O 수행 가능  
           .. 최대 127개 장치 (8 비트 주소 공간 사용) 연결 가능  
           .. 루프 단위로 고립된 FC-AL 아일랜드(Island) 형성  
           .. 비교적 저비용, 중소규모 환경에 적합  

     - Switched Fabric 방식  :  오늘날 SAN 환경 하에서 가장 많이 사용 (FC 스위치 방식)
        . 여러 FC 스위치(Fabric Switch)를 계층적으로 연결  
        . Full Duplex 통신 지원 및 다중 경로 구성(Multipath) 가능  
        . 1,500만 개 이상의 노드까지 확장 가능  
        . 높은 성능, 신뢰성, 확장성을 제공  

  ㅇ 전송방식
     - 공유 방식 (Shared Access)  →  FC-AL (Arbitrated Loop) 방식

     - Full Duplex 방식  →  Point-to-Point 방식, Switched Fabric 방식


3. FC 네트워크 내 상호연결 장치 (Interconnect Device)

  ㅇ FC 허브  :  FC-AL 구현에 사용
     - FC-AL 토폴로지를 구현하기 위한 장치
     - 루프 내 모든 장치를 물리적으로 연결하여 신호를 순환시킴

  ㅇ FC 스위치  :  파이버채널 패브릭 구성
     - Switched Fabric 구조의 핵심 장치로,
     - 각 포트를 통해 여러 서버 및 스토리지 간 전용 경로(Route) 설정

  ㅇ FC 디렉터  :  많은 FC 포트를 갖으며, 장애 대비 가능함 (대용량, 고성능 연결장치)
     - 대형 스위치 장비로,
     - 다수의 FC 포트를 보유하며, 이중화(Redundancy) 및 장애 복구(Fault Tolerance) 기능 제공
     - 대규모 데이터센터의 핵심 백본(Backbone) 으로 활용


4. FC 네트워크 내 말단  :  FC 노드  

  ㅇ FC 네트워크의 말단 장치(포인트/디바이스/노드)로써, 
     - 서버(Host) 또는 스토리지(Storage Array) 등이 해당됨
        . 각 노드는 하나 이상의 FC 포트(Port)를 갖고, 데이터 송수신 수행


5. FC 네트워크에서, FC 노드 내 FC 포트의 유형

  ※ FC 포트  :  FC 네트워크(SAN)에 접속하기 위한 FC 인터페이스
     - 통상, 서버 호스트에 FC 포트가 없으므로, PCI 슬롯에 HBA 라는 카드를 삽입하게 됨

  ㅇ N_port (Node Port)  :  호스트 버스 어댑터(HBA) 또는 스토리지 어레이의 포트
  ㅇ E_port (Expansion Port)  :  두 FC 스위치 간 연결 포트
  ㅇ F_port (Fabric Port)  :  N_Port와 연결되는 스위치 상의 포트
  ㅇ G_port (Generic Port)  :  초기화 시 E_Port 또는 F_Port로 자동 설정되는 범용 포트