FC协议,全称为Fibre Channel(光纤通道)协议,是一种高速网络技术,主要用于连接计算机和存储设备。它最初在1988年开发,目的是提高硬盘协议的传输带宽,侧重于数据的快速、高效、可靠传输。到了上世纪90年代末,基于FC的SAN(存储区域网络)开始得到广泛应用。
FC协议的体系结构可以分为几个层次:
- FC-0:物理层,定义了不同介质、传输距离、信号机制的标准,以及光纤和铜线接口和电缆指标。
- FC-1:传输协议层或数据链接层,定义了编码和解码的标准。
- FC-2:网络层,是光纤通道的核心,定义了帧、流控制和服务质量等。
- FC-3:定义了常用服务,如数据加密和压缩。
- FC-4:协议映射层,定义了光纤通道和上层应用之间的接口,支持多种协议,如FCP-SCSI、FC-IP、FC-VI等。
FC协议的数据单元称为帧,最大可达2148字节。FC协议的链路介质可以是光纤、双绞线或同轴电缆。在SAN环境中,FC协议通过World Wide Name (WWN)来标识设备,WWN是一个64位的地址,类似于以太网的MAC地址。FC网络中的每个设备都有一个唯一的WWN,而每个端口都有一个WWPN(World Wide Port Name)地址。
FC协议支持多种拓扑结构,包括点对点(PTP)、仲裁环路(FC-AL)和交换式光纤通道(FC-SW)。交换式光纤通道是目前最常用的结构,它通过交换机来连接各个设备,提供了更高的灵活性和扩展性。
FC协议的物理层到传输层的逻辑大部分运行在FC适配卡的芯片中,只有小部分关于上层API的逻辑运行于操作系统FC卡驱动程序中,这使得FC协议的速度和效率都较高。
总的来说,FC协议是一个高速、高效、配置简单、不需要太多人为介入的网络技术,广泛应用于数据中心和企业级存储系统中。