FCoE的融合結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】公開(kāi)了提供以太網(wǎng)光纖通道(FCoE)的融合結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、系統(tǒng)、以及方法，包括程序指令。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括位于無(wú)損以太網(wǎng)外的光纖通道控制器(FCC)。FCC具有耦合到存儲(chǔ)器的處理資源。存儲(chǔ)器包括由處理資源執(zhí)行來(lái)終止光纖通道(FC)初始化協(xié)議(FIP)幀的程序指令，其中所述幀在FFC上產(chǎn)生至啟動(dòng)器和目標(biāo)設(shè)備和由啟動(dòng)器和目標(biāo)設(shè)備產(chǎn)生。
【專利說(shuō)明】FCoE的融合結(jié)構(gòu)

【背景技術(shù)】
[0001]計(jì)算網(wǎng)絡(luò)可包括跨有線和/或無(wú)線局域網(wǎng)和/或廣域網(wǎng)(LAN/WAN)中聯(lián)網(wǎng)在一起的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備例如路由器、交換機(jī)、集線器、以及計(jì)算設(shè)備例如服務(wù)器、桌上型PC、膝上型計(jì)算機(jī)、工作站、移動(dòng)設(shè)備和外圍設(shè)備例如打印機(jī)、傳真設(shè)備、以及掃描儀。
[0002]在當(dāng)前刀片服務(wù)器/交換機(jī)環(huán)境中，使用具有根據(jù)使用兼容的融合網(wǎng)絡(luò)適配器和控制平面軟件的現(xiàn)有主干網(wǎng)5(BB5)標(biāo)準(zhǔn)和新興主干網(wǎng)6 (BB6)草案標(biāo)準(zhǔn)(目前在發(fā)展中)的光纖通道(FC)和/或以太網(wǎng)光纖通道(FCoE)連接的網(wǎng)絡(luò)。目前FCoE標(biāo)準(zhǔn)涉及在沿著從啟動(dòng)器(例如主機(jī))到目標(biāo)設(shè)備的端對(duì)端路徑的多個(gè)無(wú)損以太網(wǎng)交換機(jī)處的FC軟件堆棧和查找能力。這涉及在端點(diǎn)之間的通信中的網(wǎng)絡(luò)3(L3)FC跳躍和僵硬的分級(jí)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。L3FC跳躍的示例是可例如在FDF處出現(xiàn)的L3目的地ID(DID)查找，或另一示例是FCF查找坐寸ο

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0003]圖1示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的在各種節(jié)點(diǎn)當(dāng)中作為在網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)之間的FC交換結(jié)構(gòu)的一部分的多個(gè)虛擬域的示例，例如虛擬域A和虛擬域B。
[0004]圖2示出在虛擬域中執(zhí)行交換機(jī)的功能的FCoE通道轉(zhuǎn)發(fā)器(FCF)節(jié)點(diǎn)的示例。
[0005]圖3示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的在啟動(dòng)器(主機(jī))和目標(biāo)設(shè)備之間的FCoE端對(duì)端連接的示例。
[0006]圖4示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的FCC的示例。
[0007]圖5示出根據(jù)本公開(kāi)的包括程序指令的方法實(shí)施例的流程圖。
[0008]圖6示出根據(jù)本公開(kāi)的包括程序指令的另一方法實(shí)施例的流程圖。
[0009]圖7示出在各種情形下在主干網(wǎng)6 (BB6)分布式FCF網(wǎng)絡(luò)(目前在發(fā)展中的草案標(biāo)準(zhǔn))和根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例之間的比較中，在啟動(dòng)器和目標(biāo)設(shè)備之間的L3FC跳躍。

【具體實(shí)施方式】
[0010]本公開(kāi)的實(shí)施例可包括提供以太網(wǎng)光纖通道(FCoE)的融合結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、系統(tǒng)、以及方法，包括計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令(CEI)，例如程序指令。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備示例包括位于無(wú)損以太網(wǎng)外的光纖通道控制器(FCC)。FCC具有耦合到存儲(chǔ)器的處理資源。存儲(chǔ)器包括計(jì)算機(jī)可讀指令，例如由處理資源執(zhí)行來(lái)終止光纖通道(FC)初始化協(xié)議(FIP)幀的程序指令，其中所述幀產(chǎn)生至啟動(dòng)器和目標(biāo)設(shè)備和由啟動(dòng)器和目標(biāo)設(shè)備產(chǎn)生。實(shí)施例例如允許交換機(jī)在無(wú)損以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)上端對(duì)端地轉(zhuǎn)發(fā)幀而不使用交換機(jī)中的全FC軟件堆棧或使用L3查找。
[0011]在本公開(kāi)的下面的詳細(xì)描述中，參考形成其一部分的附圖，且其中以說(shuō)明方式示出可以如何實(shí)施本公開(kāi)的示例。這些示例被足夠詳細(xì)地描述以使本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍竟_(kāi)的實(shí)施例，且應(yīng)理解，其它示例可被利用以及過(guò)程、電、邏輯和/或結(jié)構(gòu)變化可被做出而不偏離本公開(kāi)的范圍。
[0012]如在本文使用的，特別是關(guān)于附圖中的參考數(shù)字的指示符“N”、“M”、“Q”、“R”、“S”、以及“W”指示這樣標(biāo)出的多個(gè)特定的特征可包括有本公開(kāi)的示例。指示符可代表相同或不同數(shù)量的特定特征。
[0013]這里的附圖遵循編號(hào)約定，其中第一個(gè)數(shù)字相應(yīng)于附圖號(hào)，且其余數(shù)字標(biāo)識(shí)附圖中的元件或部件。在不同附圖之間的類似元件或部件可通過(guò)使用類似的數(shù)字來(lái)標(biāo)識(shí)。例如，102可表示圖1中的元件“02”，且類似的元件可被表示為圖2中的202和/或圖3中的302。在這里的不同附圖中示出的元件可被添加、置換、和/或消除以便提供本公開(kāi)的多個(gè)額外的示例。此外，在附圖中提供的元件的比例和相對(duì)規(guī)模旨在示出本公開(kāi)的示例，且不應(yīng)考慮為限制的意義。
[0014]圖1示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的在各種節(jié)點(diǎn)當(dāng)中作為在網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)之間的FC交換結(jié)構(gòu)100的部分的多個(gè)虛擬域例如虛擬域A (101-1)和虛擬域B (101-2)的示例。虛擬域101-1和101-2可形成存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)(SAN)交換結(jié)構(gòu)(SAN結(jié)構(gòu))100的一部分。SAN結(jié)構(gòu)100是的光纖通道(FC)交換機(jī)和/或以太網(wǎng)光纖通道(FCoE)轉(zhuǎn)發(fā)器(FCF)的集合，所述光纖通道(FC)交換機(jī)和/或以太網(wǎng)光纖通道(FCoE)轉(zhuǎn)發(fā)器(FCF)共享光纖通道結(jié)構(gòu)映射(FCF_MAP)并在其“E”端口(E_Port)和/或虛擬E_Port (VE_Port)上運(yùn)行結(jié)構(gòu)協(xié)議。E_Port是用于連接交換機(jī)的一種類型的端口。FCF_MAP是SAN結(jié)構(gòu)100的唯一標(biāo)識(shí)符。雖然交換機(jī)和交換結(jié)構(gòu)在圖1的示例中被使用，實(shí)施例不限于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的交換機(jī)和交換結(jié)構(gòu)。此外，雖然只示出兩個(gè)虛擬域101-1和101-2，實(shí)施例不限于兩個(gè)虛擬域。虛擬部件(例如端口)或連接(例如鏈路)是與快速物理連接相對(duì)的邏輯連接。
[0015]圖1示出從現(xiàn)有主干網(wǎng)5(BB5)到草案提議主干網(wǎng)6 (BB6)的FCoE標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展。在BB6中，在SAN結(jié)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)可包括控制FCF節(jié)點(diǎn)102-1和相鄰的控制FCF節(jié)點(diǎn)(c/FCF) 102-2，每個(gè)節(jié)點(diǎn)具有其自己的主域。在SAN結(jié)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)還可包括多個(gè)FCoE數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器(FDF)，例如與SAN結(jié)構(gòu)100中的FCF節(jié)點(diǎn)(例如102-1和102-2)相關(guān)聯(lián)的104-1、104-2、…、104-N。
[0016]對(duì)于本地FC，F(xiàn)CF節(jié)點(diǎn)被稱為FCCF，且FDF節(jié)點(diǎn)被稱為TODF。FDF可以是架頂式(ToR)交換機(jī)，而FCF是聚合或行尾式(EoR)交換機(jī)或?qū)蚱骷?jí)交換機(jī)，如其在FC說(shuō)法中被稱為的。FCF是在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)或以FC術(shù)語(yǔ)說(shuō)是所謂的結(jié)構(gòu)。FDF僅僅在虛擬域或分布式交換機(jī)內(nèi)是可見(jiàn)的。節(jié)點(diǎn)使用鏈接被連接以形成SAN或“結(jié)構(gòu)”。鏈路連接具有各種類型N、F、A、E等的端口，并在下面被更多地描述。結(jié)構(gòu)是共享數(shù)據(jù)庫(kù)和所謂的FC_MAP的交換機(jī)的集合。
[0017]每個(gè)FDF，104-1、104-2、…、104-N 包括多個(gè) “F” 端口 (F_Port)和 / 或虛擬 F_Port (VF_Port)，例如 106-1、106-2、…、106-M、…、106-W。F_Port 是終止于交換機(jī)并可將SAN結(jié)構(gòu)終止到在網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)主機(jī)設(shè)備例如主機(jī)112-1、112-2、…、112-6上的“N”端口(N_Port)和/或虛擬N_Port (VN_Port)的一種類型的端口。N_Port是在主機(jī)設(shè)備上用于連接到交換機(jī)的一種類型的端口指定。
[0018] 如圖1所示，每個(gè)FCF節(jié)點(diǎn)101-1和101-2和每個(gè)FDF節(jié)點(diǎn)104-1和104-2此外被提供有多個(gè)“A”端口 (A_Port)和/或虛擬A_Port(VA_Port)，例如108-1、108-2、…、108-M、"SlOS-W0 A_Port是由硬件(例如以專用集成電路(ASIC)的形式的邏輯)組成的一種新類型的端口，其被提供到FCF節(jié)點(diǎn)101-1和101-2以及FDF節(jié)點(diǎn)104-1和104-2。A_Port允許在分布式交換機(jī)和虛擬域內(nèi)的FCF到FDF和FDF到FDF節(jié)點(diǎn)連接。
[0019]從聯(lián)網(wǎng)方面看，第一層(LI)被考慮為物理層，例如物理以太網(wǎng)連接。第二層(L2)被考慮為介質(zhì)訪問(wèn)控制器(MAC)和以太網(wǎng)協(xié)議。FC轉(zhuǎn)發(fā)被考慮為第三層(L3)。例如，以說(shuō)明的方式而非限制方式，L2數(shù)據(jù)中心橋(DCB)路徑是由IEEE802.1Qau,802.1Qbz和802.1Qbb標(biāo)準(zhǔn)組成的無(wú)損以太網(wǎng)技術(shù)。此外，以說(shuō)明的方式而非限制方式，L3FC可包括控制和轉(zhuǎn)發(fā)平面的功能，包括基于L3目的地ID(DID)的轉(zhuǎn)發(fā)和可能的硬分區(qū)。硬分區(qū)L3中的功能，其通過(guò)以下動(dòng)作執(zhí)行:執(zhí)行程序指令來(lái)配置過(guò)濾器例如訪問(wèn)控制列表(ACL)，所述存儲(chǔ)控制列表在轉(zhuǎn)發(fā)路徑中被用于阻止主機(jī)訪問(wèn)特定的目標(biāo)設(shè)備，即使主機(jī)具有目標(biāo)設(shè)備的有效地址。相反，軟分區(qū)是可在L3中執(zhí)行的功能，其中主機(jī)向特定的目標(biāo)設(shè)備對(duì)地址信息的查詢可在控制平面中被阻止，但處理那些相同的特定目標(biāo)設(shè)備的有效地址信息的同一主機(jī)將不被阻止在轉(zhuǎn)發(fā)的例如數(shù)據(jù)平面中訪問(wèn)那些目標(biāo)設(shè)備。
[0020]圖2示出FCoE轉(zhuǎn)發(fā)器(FCF)節(jié)點(diǎn)的示例。如在圖2的實(shí)施例中所示的，例如作為虛擬交換機(jī)的部分的FCF節(jié)點(diǎn)可包括處理器220，例如耦合到存儲(chǔ)器222的處理資源。如在圖2的實(shí)施例中所示的，F(xiàn)CF節(jié)點(diǎn)可包括訪問(wèn)與FCF節(jié)點(diǎn)202相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器222。存儲(chǔ)器222可包括光纖通道控制堆棧224，例如控制平面軟件(計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令或程序指令)。與FCF節(jié)點(diǎn)202相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器222還可包括以太網(wǎng)控制堆棧226以及控制和連接狀態(tài)228，包括如下的指令:可執(zhí)行以跟蹤并監(jiān)控給定主機(jī)例如圖1中的主機(jī)112-1、…、112-6的連接狀態(tài)。
[0021]本公開(kāi)的實(shí)施例支持在無(wú)損以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)上的FCoE VN_Port到VN_Port通信，而不涉及例如只使用圖2所示的FC堆棧的子集的FC堆棧的完全集合以及不涉及和/或執(zhí)行L3查找，例如沿著路徑的FC DID查找。如在本文中使用的，對(duì)FC控制堆棧功能的參考旨在如在主干網(wǎng)5(BB5)標(biāo)準(zhǔn)中定義的和根據(jù)目前在發(fā)展中的主干網(wǎng)6(BB6)草案標(biāo)準(zhǔn)的功能。也就是說(shuō)，實(shí)施例可從在端對(duì)端路徑中的DCB交換機(jī)消除FC軟件堆棧使用，明顯優(yōu)化交換機(jī)。如關(guān)于圖4更詳細(xì)描述的，F(xiàn)CC支持FC堆棧的子集，例如沒(méi)有光纖通道最短路徑轉(zhuǎn)發(fā)(FSPF)協(xié)議。通過(guò)消除在端點(diǎn)之間的通信中的L3FC跳躍，實(shí)施例允許靈活的扁平拓?fù)溥B接模式，例如扁平樹(shù)或Clos，與當(dāng)前的僵硬的分級(jí)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎喾础ｌ`活的扁平拓?fù)溥B接模式可通過(guò)引入對(duì)負(fù)載均衡的支持來(lái)移除網(wǎng)絡(luò)中的潛在瓶頸。
[0022]注意，BB6標(biāo)準(zhǔn)不包括VN_Port到VN_Port無(wú)結(jié)構(gòu)能力。也就是說(shuō)，在圖片中沒(méi)有FC控制堆棧。然而，這個(gè)BB6能力涉及對(duì)在網(wǎng)絡(luò)邊緣處的適配器的升級(jí)，且不與符合BB5的適配器兼容。此外，886￥【到VN方法在沒(méi)有結(jié)構(gòu)的情況下操作，并將連接設(shè)置、分組過(guò)濾等的所有負(fù)擔(dān)置于在端點(diǎn)處的適配器上。因此，BB6方法涉及新一代更復(fù)雜的適配器，且也在可被支持的VN_Port的數(shù)量上被限制。本文描述的實(shí)施例是不同的，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)設(shè)備例如光纖通道控制器(FCC)維持FC控制堆棧的子集和額外的FCoE功能。指令由FCC執(zhí)行來(lái)以與BB5適配器向后兼容的、并比在BB6中所提出的VN_to_VN更可擴(kuò)展的方式配置邊緣交換機(jī)以在以太網(wǎng)L2層處實(shí)施硬分區(qū)，同時(shí)維持FC的當(dāng)前操作準(zhǔn)則，例如使用結(jié)構(gòu)控制器的操作準(zhǔn)則。
[0023]圖3示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的，根據(jù)具有在啟動(dòng)器312(例如圖1中的主機(jī)112-1、...、112-6)和目標(biāo)設(shè)備305 (例如存儲(chǔ)設(shè)備)之間的端對(duì)端連接的本地FC SAN結(jié)構(gòu)300的FCoE的融合結(jié)構(gòu)的示例。圖3的實(shí)施例示出支持使用符合BB5和BB6的融合網(wǎng)絡(luò)適配器(未示出)的FCoE接口的網(wǎng)絡(luò)。幀越過(guò)在啟動(dòng)器(例如主機(jī)(H)312)和舊有目標(biāo)(未示出)之間端對(duì)端的無(wú)損以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)321。圖3的示例實(shí)施例示出使用現(xiàn)有和/或舊有SAN300經(jīng)由如例如在Til.03BB5標(biāo)準(zhǔn)和/或提議的BB6草案標(biāo)準(zhǔn)中定義的標(biāo)準(zhǔn)FCF302 (圖2中的202和圖1中的102)功能在啟動(dòng)器312 (主機(jī))和舊有目標(biāo)之間的端對(duì)端連接性。
[0024]圖3的示例實(shí)施例示出多個(gè)主機(jī)312和多個(gè)目標(biāo)設(shè)備例如305。主機(jī)312的數(shù)量和目標(biāo)設(shè)備305的數(shù)量經(jīng)由L2DCB鏈路328連接到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的無(wú)損以太網(wǎng)層321。無(wú)損以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)321可包括多個(gè)邊緣節(jié)點(diǎn)325-1、…、325-N例如在虛擬域中的架頂式(ToR)交換機(jī)和多個(gè)聚合器節(jié)點(diǎn)327-1、327-2、…、327-M例如在虛擬域中的行尾式(EoR)交換機(jī)。主機(jī)312到目標(biāo)設(shè)備(例如存儲(chǔ)設(shè)備305)，存儲(chǔ)架構(gòu)可以是邊緣到邊緣的，例如主機(jī)312經(jīng)由ToR節(jié)點(diǎn)(325-1、…、325-N)到存儲(chǔ)設(shè)備(305-1)，和/或邊緣到核心的，例如由DCB鏈路328連接的聚合器節(jié)點(diǎn)(327-1、327-2、…、327-M)到存儲(chǔ)設(shè)備(305-2)。無(wú)損以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)321在L2層處操作。
[0025]如在圖3的示例實(shí)施例中示出的，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以是具有FCoE通道轉(zhuǎn)發(fā)器(FCF) 302和光纖通道控制器(FCC) 319的交換機(jī)。FCC319包括處理資源和存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器包括由處理資源執(zhí)行的程序指令以終止產(chǎn)生至主機(jī)312和目標(biāo)設(shè)備305和由主機(jī)312和目標(biāo)設(shè)備305產(chǎn)生的、在無(wú)損以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)321上承載的FC初始化協(xié)議(FIP)。FCC319不涉及轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)并只終止控制幀。作為示例，F(xiàn)CC319連接到可使用核心交換機(jī)鏈路329互連的一個(gè)或多個(gè)聚合器327-1、327-2、…、327-M。FCF302可經(jīng)由FC鏈路331連接到本地SAN結(jié)構(gòu)。其它拓?fù)湟彩强赡艿?，且圖3的實(shí)施例僅僅是一個(gè)示例。
[0026]FCC319執(zhí)行程序指令以終止在無(wú)損以太網(wǎng)321外產(chǎn)生至主機(jī)312和目標(biāo)設(shè)備305和由主機(jī)312和目標(biāo)設(shè)備305產(chǎn)生的FIP幀,使得所有端對(duì)端數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(例如主機(jī)312到目標(biāo)設(shè)備305)只使用L 2查找越過(guò)的無(wú)損以太網(wǎng)321。也就是說(shuō)，在以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)321內(nèi)的任何交換機(jī)中沒(méi)有FCL3查找或軟件堆棧。
[0027]圖4示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的光纖通道控制器(FCC)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備402的示例。如在圖3的示例實(shí)施例中所示的，F(xiàn)CC402位于無(wú)損以太網(wǎng)(例如圖3中的321)外。在至少一個(gè)實(shí)施例中，F(xiàn)CC402的功能可存在于附接網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器上。FCC402包括處理資源例如耦合到存儲(chǔ)器422的處理器420。
[0028]如在圖4的示例實(shí)施例中所示的，存儲(chǔ)器422只包括光纖通道(FC)控制堆棧功能的子集連同多個(gè)額外的FCoE能力424，例如控制平面軟件(計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令或程序指令)。如在本文使用的，對(duì)FC控制堆棧功能的參考旨在參考如在主干網(wǎng)5 (BB5)標(biāo)準(zhǔn)中定義的、以及根據(jù)目前在發(fā)展中的主干網(wǎng)6(BB6)草案標(biāo)準(zhǔn)的功能。與FCC節(jié)點(diǎn)402相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器422還包括控制和連接狀態(tài)信息428，包括如下的指令:可執(zhí)行來(lái)跟蹤和監(jiān)控給定主機(jī)(例如圖1中的主機(jī)112-1、…、112-6或圖3中的312)的連接狀態(tài)。FCC不涉及以太網(wǎng)控制堆?；蜣D(zhuǎn)發(fā)ASIC和交換機(jī)，如圖2所示的FCF那樣。
[0029]程序指令存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器422中并由處理資源420執(zhí)行來(lái)終止:產(chǎn)生至啟動(dòng)器和目標(biāo)設(shè)備以及由啟動(dòng)器和目標(biāo)設(shè)備產(chǎn)生的光纖通道初始化協(xié)議(FIP)幀。FCC402的FC控制堆棧子集424包括被執(zhí)行來(lái)終止光纖通道登錄(FLOGI)過(guò)程的指令。FC控制堆棧子集和額外的FCoE能力424包括控制平面指令以配置在圖3的無(wú)損以太網(wǎng)321中的邊緣交換機(jī)，例如325-1、…、325-N。在至少一個(gè)實(shí)施例中，F(xiàn)C控制堆棧子集和額外的FCoE能力424包括:可為軟分區(qū)執(zhí)行的指令凡061和目的地10(010)分配；登陸的連接的FC Keep_Alive(FKA)生成和維護(hù)；以及用于在邊緣交換機(jī)處配置硬分區(qū)的管理觸發(fā)器；以及額外的FCoE能力包括虛擬局域網(wǎng)(VLAN)發(fā)現(xiàn)能力；以及FIP發(fā)現(xiàn)能力。
[0030]圖5示出根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方法實(shí)施例的流程圖。圖5的示例實(shí)施例示出存儲(chǔ)在無(wú)損以太網(wǎng)層外的FCC上的FLOGI程序指令的符合BB5標(biāo)準(zhǔn)或BB6草案標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行。FCC只支持全FC軟件堆棧的子集，例如，如在圖2的FCF中所示的。
[0031]如在圖5的示例實(shí)施例中的塊550所示的，程序指令存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器，例如FCC的存儲(chǔ)器(圖4中的422)中并由FCC的處理資源(圖4中的420)執(zhí)行，以終止:在無(wú)損以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)(圖3中的321)外，產(chǎn)生至啟動(dòng)器312 (主機(jī))和目標(biāo)設(shè)備305和由啟動(dòng)器312 (主機(jī))和目標(biāo)設(shè)備305產(chǎn)生的FC初始化協(xié)議(FIP)。也就是說(shuō)，如圖3所示，程序指令由在無(wú)損以太網(wǎng)層321外的光纖通道控制器(FCC)319執(zhí)行。FCC的程序指令只支持在主干網(wǎng)5 (BB5)標(biāo)準(zhǔn)和主干網(wǎng)6(BB6)草案標(biāo)準(zhǔn)(FC SW5/BB5/SW6/BB6)中定義的功能的子集以終止FC登錄(FLOGI)過(guò)程。根據(jù)實(shí)施例，該子集包括:虛擬局域網(wǎng)(VLAN)發(fā)現(xiàn)；FIP發(fā)現(xiàn)；軟分區(qū)；FL0GI和目的地ID (DID)分配；登錄的連接的FC Keep_Alive (FKA)生成和維護(hù)；以及用于在邊緣交換機(jī)例如圖3中的T0R325-1、…、325-N處配置硬分區(qū)的管理觸發(fā)器。
[0032]在塊555處，程序指令被執(zhí)行以在完成FC登錄(FLOGI)過(guò)程時(shí)，將與存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的FC目的地標(biāo)識(shí)符(DID)分配到主機(jī)VN_Port。由FCC執(zhí)行的程序指令也將FC_Map連同所分配的DID作為FC_Map和DID (FC_Map+DID)的級(jí)聯(lián)，作為源MAC地址分配到VN_Port。FC_Map+DID的級(jí)聯(lián)由VN_Port用作其源MAC地址。
[0033]通過(guò)未在附圖中示出的管理配置，邊緣交換機(jī)例如ToR325_l、…、325-N配置用來(lái)執(zhí)行:以太網(wǎng)類型(Ethertype)設(shè)置到FCoE負(fù)載的幀的MAC目的地地址重寫(xiě)。程序指令被執(zhí)行以使邊緣交換機(jī)將MAC目的地地址重寫(xiě)為FC_MAP+DID。DID作為其FC幀封裝的部分被承載在幀中。由符合BB5的適配器產(chǎn)生的幀承載FCC MAC作為其目的地地址。在這個(gè)示例實(shí)施例中，F(xiàn)CC MAC地址用“FC_MAP+DID”MAC地址代替以確保與符合BB5的融合網(wǎng)絡(luò)適配器(CNA)的互操作性。融合網(wǎng)絡(luò)適配器(CNA)是可承載本地以太網(wǎng)以及以太網(wǎng)封裝FC幀的適配器。
[0034]在返回路徑中，程序指令被執(zhí)行來(lái)配置邊緣交換機(jī)以用FCC的MAC地址代替源MAC地址(其為所分配的MAC地址)。
[0035]圖6示出根據(jù)本公開(kāi)的另一方法實(shí)施例的流程圖。圖6的示例實(shí)施例示出硬分區(qū)功能，其可通過(guò)存儲(chǔ)在無(wú)損以太網(wǎng)外的FCC上的程序指令的執(zhí)行接合符合BB5和BB6的融合網(wǎng)絡(luò)適配器(CNA)。
[0036]如在圖6的示例實(shí)施例中的塊655所示的，程序指令存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(例如圖4的FCC402的存儲(chǔ)器422中)，并由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備例如交換機(jī)的處理資源執(zhí)行以終止:在無(wú)損以太網(wǎng)外，產(chǎn)生至啟動(dòng)器312(主機(jī))和目標(biāo)設(shè)備305以及由啟動(dòng)器312(主機(jī))和目標(biāo)設(shè)備305產(chǎn)生的FC初始化協(xié)議(FIP)。再一次，F(xiàn)CC的程序指令只支持在FC(SW5/BB5/SW6/BB6)標(biāo)準(zhǔn)中定義的功能的子集和額外的FCoE能力以終止FC登錄(FLOGI)過(guò)程以及:虛擬局域網(wǎng)(VLAN)發(fā)現(xiàn)；FIP發(fā)現(xiàn)；軟分區(qū)；目的地ID(DID)分配；FCKeep_Alive (FKA)生成和維護(hù)；以及用于硬分區(qū)的管理觸發(fā)器。
[0037]在塊655處，程序指令被執(zhí)行以在完成FC登錄(FLOGI)過(guò)程時(shí)，將與存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)(SAN)結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的FC目的地ID(DID)地址分配到主機(jī)VN_Port。程序指令被執(zhí)行以使CNA分配并使用(FC_Map+所分配的DID)作為VN_Port的源MAC地址。
[0038]在這個(gè)示例實(shí)施例中，在VN_to_VN端口模式中使用的BB6CNA可將幀發(fā)送到其它VN_Port并從其它VN_Port接收幀。因此，如果適配器被相應(yīng)地配置，則轉(zhuǎn)發(fā)路徑目的地地址重寫(xiě)和返回路徑重寫(xiě)是不必要的。
[0039]然而，如在塊660處示出的，在這個(gè)示例實(shí)施例中，程序執(zhí)行由FCC319執(zhí)行以通過(guò)管理平面觸發(fā)在邊緣交換機(jī)上的硬分區(qū)。在這個(gè)實(shí)施例中，存儲(chǔ)在光纖通道控制器(FCC)上的存儲(chǔ)器中的FCC程序指令作為在無(wú)損以太網(wǎng)外的控制平面指令被執(zhí)行，使得邊緣交換機(jī)例如325-1、325-2、…、325-N通過(guò)管理平面，例如由FCC觸發(fā)，使用兩種類型中的一種類型的訪問(wèn)控制列表(ACL)來(lái)配置。一種類型的ACL用于確保與符合BB5的融合網(wǎng)絡(luò)適配器的互操作性。第二類型的ACL用于符合BB6的適配器。
[0040]對(duì)于在網(wǎng)絡(luò)中的這兩種類型的適配器，F(xiàn)CC程序指令被執(zhí)行，使得邊緣交換機(jī)例如325-1、325-2、…、325-N通過(guò)管理平面配置成基于源和目的地MAC地址來(lái)執(zhí)行幀過(guò)濾。為了等價(jià)的硬分區(qū)，這些MAC地址對(duì)應(yīng)于由FC使用的FC DID。源ID(SID)和目的地ID (DID)都可被分配，但可共同被稱為VN_Port ID。
[0041]然而，在圖6的示例實(shí)施例中，程序指令被執(zhí)行以觸發(fā)邊緣交換機(jī)來(lái)使用這兩種ACL類型中的第一類型，基于源MAC地址和封裝DID來(lái)過(guò)濾，以便確保與符合BB5的CNA的互操作性。而對(duì)于在VN_to_VN端口模式中使用的符合BB6的CNA，程序指令被執(zhí)行以觸發(fā)邊緣交換機(jī)使用這兩種ACL類型中的第二類型，其基于源和目的地MAC地址的最低有效的三個(gè)字節(jié)。
[0042]因此，在用于在無(wú)損以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)內(nèi)的通信的實(shí)施例中，幀轉(zhuǎn)發(fā)完全在無(wú)損以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)(L2)(例如圖3中的321)的控制下，端對(duì)端而沒(méi)有L3跳躍。如上所述的硬分區(qū)在邊緣交換機(jī)例如325-1、325-2、…、325-N處被執(zhí)行，并且傳送幀穿過(guò)結(jié)構(gòu)(包括多個(gè)路徑)、均衡負(fù)載和在故障時(shí)重新路由等，不涉及FSPF并在以太網(wǎng)協(xié)議的控制下。
[0043]圖7示出在各種情形下，在根據(jù)當(dāng)前主干網(wǎng)6 (BB6)分布式FCF網(wǎng)絡(luò)的和根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的啟動(dòng)器和目標(biāo)設(shè)備之間的L3FC跳躍的比較。在圖7的示例中，在啟動(dòng)器和目標(biāo)(I/T)之間的線是L2DCB路徑。帶條紋的代表L3DID查找和硬分區(qū)。
[0044]在圖7中的第一情形(710)示出根據(jù)當(dāng)前BB6分布式FCF網(wǎng)絡(luò)的在同一 FDF上的啟動(dòng)器和目標(biāo)(I/T)。在這種情形中，在啟動(dòng)器和目標(biāo)之間行進(jìn)的幀將到達(dá)FDF的？_?0代，其將在行進(jìn)通過(guò)另一 F_Port到達(dá)目標(biāo)之前執(zhí)行L3查找。
[0045]在圖7中的第二情形(720)示出根據(jù)當(dāng)前BB6分布式FCF網(wǎng)絡(luò)在同一虛擬域中的I/T。在這種情形中，在啟動(dòng)器和目標(biāo)之間行進(jìn)的幀將通過(guò)F_Port行進(jìn)到達(dá)FDF，其將在通過(guò)A_Port (例如A_Port、A_Link)到達(dá)另一 FDF之前執(zhí)行L3查找，另一 FDF將執(zhí)行另一 L3查找，并接著通過(guò)又一 F_Port到達(dá)目標(biāo)。
[0046]在圖7中的第三情形(730)示出根據(jù)當(dāng)前BB6分布式FCF網(wǎng)絡(luò)在不同虛擬域中的I/To在這種情形中，在啟動(dòng)器和目標(biāo)之間行進(jìn)的幀將通過(guò)F_Port到達(dá)FDF，其將在通過(guò)A_Port (例如A_Port、A_Link)行進(jìn)到達(dá)執(zhí)行另一 L3查找的FCF (初級(jí)和/或次級(jí)(p/s))之前執(zhí)行另一 L3查找，然后繼續(xù)通過(guò)E_Port (例如E_Port、E_Link)到達(dá)執(zhí)行L3查找的另一FCF,回來(lái)繼續(xù)通過(guò)另一 A_Port (例如A_Port、A_Link)到達(dá)執(zhí)行另一 L3查找的另一 FDF，然后通過(guò)又一 F_Port到達(dá)目標(biāo)。
[0047]圖7中的第四情形(740)相反示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的幀轉(zhuǎn)發(fā)。如在第四情形740中所示的，使用本文描述的實(shí)施例，幀可通過(guò)無(wú)損以太網(wǎng)(例如圖3中的321)完全在無(wú)損以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)的控制下端對(duì)端(例如啟動(dòng)器到目標(biāo))地轉(zhuǎn)發(fā)。也就是說(shuō)，根據(jù)本文描述的實(shí)施例，幀可從邊緣交換機(jī)(例如圖3中的ToR325-l、325-2、…、325-N)傳遞到聚合器(例如圖3中的327-1、…、327-M)，并繼續(xù)到目標(biāo)和/或回來(lái)通過(guò)邊緣交換機(jī)到目標(biāo)，而不使用FC FSPF、L3查找或FCL3硬分區(qū)。
[0048]因此，本文描述的實(shí)施例提供控制和轉(zhuǎn)發(fā)的完全分離。也就是說(shuō)，F(xiàn)C控制堆棧的子集(例如控制平面軟件)從無(wú)損以太網(wǎng)完全移出。轉(zhuǎn)發(fā)完全由L2、使用最短路徑橋(SPB)的無(wú)損以太網(wǎng)、TRILL(IETF標(biāo)準(zhǔn))、或者其它機(jī)制執(zhí)行。本公開(kāi)的FCoE的融合結(jié)構(gòu)進(jìn)一步不需要新的ASIC能力來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)FC幀。在邊緣交換機(jī)處使用ACL來(lái)應(yīng)用硬分區(qū)等。在任何以太網(wǎng)交換機(jī)中不需要FC堆棧。因?yàn)槿獸C堆棧在每個(gè)交換機(jī)中不再被需要，因此交換機(jī)軟件設(shè)計(jì)可明顯簡(jiǎn)化。
[0049]實(shí)施例與BB5和BB6適配器都兼容。這允許在數(shù)據(jù)中心內(nèi)的結(jié)構(gòu)融合，與在當(dāng)前BB5和BB6標(biāo)準(zhǔn)中以前的“覆蓋”方法相反。這附帶地允許在數(shù)據(jù)中心結(jié)構(gòu)內(nèi)的靈活的連接性和拓?fù)?，而沒(méi)有BB5和BB6標(biāo)準(zhǔn)的當(dāng)前限制。因?yàn)镕C/FCoE性能對(duì)時(shí)延敏感，端對(duì)端時(shí)延可通過(guò)移除拓?fù)渲械腖3跳躍來(lái)減小。此外，實(shí)施例使在L2處的負(fù)載均衡更有效地利用網(wǎng)絡(luò)中的可用帶寬。
[0050]雖然本文示出和描述了特定的示例，本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)，被計(jì)算來(lái)實(shí)現(xiàn)相同的結(jié)果的布置可代替所示的特定示例。本公開(kāi)旨在涵蓋本公開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)示例的變化或變更。應(yīng)理解，上面的描述以說(shuō)明性方式而不是限制性方式而做出。當(dāng)審閱上面的描述時(shí)，上述示例和沒(méi)有在本文特別描述的其它示例的組合對(duì)本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將是明顯的。本公開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)示例的范圍包括其它應(yīng)用，其中使用了上述結(jié)構(gòu)和方法。因此，應(yīng)參考所附權(quán)利要求連同這樣的權(quán)利要求被給予權(quán)利的全范圍的等效形式來(lái)確定本公開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)示例的范圍。
[0051] 術(shù)語(yǔ)“多個(gè)”意在被理解為包括至少一個(gè)但不限于一個(gè)。
【權(quán)利要求】
1.一種實(shí)現(xiàn)FCoE的融合結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括: 處理資源；以及 存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器具有由所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的所述處理資源執(zhí)行以進(jìn)行以下操作的程序指令: 終止在無(wú)損以太網(wǎng)外產(chǎn)生至啟動(dòng)器和目標(biāo)設(shè)備以及由啟動(dòng)器和目標(biāo)設(shè)備產(chǎn)生的光纖通道初始化協(xié)議(FIP)幀。
2.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是光纖通道控制器(FCC)，其中被執(zhí)行以終止所述FIP的所述程序指令由在所述無(wú)損以太網(wǎng)外的所述FCC執(zhí)行。
3.如權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中所述程序指令由所述FCC執(zhí)行，以實(shí)施所述無(wú)損以太網(wǎng)外的控制平面功能。
4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述程序指令被執(zhí)行以允許交換機(jī)在兩個(gè)VN_Port之間通過(guò)無(wú)損以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)發(fā)幀而不使用: 在所述交換機(jī)中的全FC軟件堆棧；以及 任何L3查找。
5.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述FCC的程序指令: 只支持在主干網(wǎng)5 (BB5)標(biāo)準(zhǔn)和目前在發(fā)展中的主干網(wǎng)6(BB6)草案標(biāo)準(zhǔn)中定義的功能的子集，所述子集包括指令用來(lái): 終止FC登錄(FLOGI)過(guò)程和目的地ID (DID)分配； 產(chǎn)生并維持登錄連接的FC Keep_Alive (FKA);以及 提供軟分區(qū)；以及 提供用于在邊緣交換機(jī)處配置硬分區(qū)的管理觸發(fā)器；以及 包括FCoE附加物，其中所述FCoE附加物包括: 虛擬局域網(wǎng)(VLAN)發(fā)現(xiàn)能力；以及 FIP發(fā)現(xiàn)能力。
6.一種用于以太網(wǎng)光纖通道(FCoE)的融合結(jié)構(gòu)的方法，包括: 使用在無(wú)損以太網(wǎng)外的光纖通道控制器(FCC)來(lái)執(zhí)行使邊緣交換機(jī)進(jìn)行下列操作的程序指令: 在所述FCC上終止產(chǎn)生至啟動(dòng)器和目標(biāo)設(shè)備以及由啟動(dòng)器和目標(biāo)設(shè)備產(chǎn)生的FC初始化協(xié)議(FIP)幀；以及 作為光纖通道登錄(FLOGI)過(guò)程的一部分，將與存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)(SAN)結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的目的地ID (DID)作為源MAC地址分配到主機(jī)VN_Port。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中執(zhí)行所述程序指令來(lái)將FC_Map和所述DID的級(jí)聯(lián)(FC_Map+DID)作為所述源MAC地址分配到所述VN_Port。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中在轉(zhuǎn)發(fā)路徑中，所述程序指令由所述FCC執(zhí)行以使所述邊緣交換機(jī)對(duì)具有設(shè)置到FCoE有效負(fù)載的以太網(wǎng)類型的幀執(zhí)行MAC目的地地址重寫(xiě)為FC_Map+DID。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述方法包括使用注冊(cè)狀態(tài)改變通知(RSCN)來(lái)允許主機(jī)發(fā)現(xiàn)附接到所述SAN結(jié)構(gòu)的其它節(jié)點(diǎn)。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其中在返回路徑中，執(zhí)行所述程序指令來(lái)使所述邊緣交換機(jī)用所述FCC的MAC地址(FCC_MAC)代替所分配的源MAC地址。
11.一種存儲(chǔ)有程序指令的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述程序指令由處理資源執(zhí)行來(lái)進(jìn)行下列操作: 終止在無(wú)損以太網(wǎng)外產(chǎn)生至啟動(dòng)器和目標(biāo)設(shè)備以及由啟動(dòng)器和目標(biāo)設(shè)備產(chǎn)生的FC初始化協(xié)議(FIP)幀； 當(dāng)完成FC登錄(FLOGI)過(guò)程時(shí)將與存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)(SAN)結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的目的地ID (DID)分配到主機(jī)VN_Port ;以及 通過(guò)管理平面使用訪問(wèn)控制列表(ACL)觸發(fā)在邊緣交換機(jī)上的硬分區(qū)的實(shí)現(xiàn)。
12.如權(quán)利要求11所述的介質(zhì)，其中執(zhí)行程序指令以觸發(fā)硬分區(qū)包括:利用存儲(chǔ)在光纖通道控制器(FCC)上的存儲(chǔ)器中的程序指令，作為在所述無(wú)損以太網(wǎng)外的控制平面指令。
13.如權(quán)利要求12所述的介質(zhì)，其中所述程序指令被執(zhí)行來(lái)觸發(fā)所述邊緣交換機(jī)以: 基于FC_Map和源ID的級(jí)聯(lián)(FC_Map+SID)作為所述主機(jī)VN_Port的源MAC地址，來(lái)使用ACL用于源MAC地址查找。
14.如權(quán)利要求12所述的介質(zhì)，其中所述程序指令被執(zhí)行來(lái)觸發(fā)所述邊緣交換機(jī)以: 基于FCC MAC和目的地ID的級(jí)聯(lián)(FCC MAP+DID)作為目的地MAC地址，使用第一類型 的ACL用于目的地MAC地址查找，來(lái)確保與符合BB5的融合網(wǎng)絡(luò)適配器的互操作性。
15.如權(quán)利要求12所述的介質(zhì)，其中所述程序指令被執(zhí)行來(lái)觸發(fā)所述邊緣交換機(jī)以: 基于FC_MAP和目的地ID的級(jí)聯(lián)(FC_MAP+DID)作為符合BB6的適配器的目的地MAC地址，使用第二類型的ACL用于目的地MAC地址查找。
【文檔編號(hào)】H04B10/27GK104081692SQ201280068478
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2012年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月30日
【發(fā)明者】S·阿揚(yáng)德赫 申請(qǐng)人:惠普發(fā)展公司，有限責(zé)任合伙企業(yè)