Topologías del Canal de fibra 

Un enlace en el Canal de Fibra consiste en dos fibras unidireccionales que transmiten en direcciones opuestas. Cada fibra está unida a un puerto transmisor (TX) y a un puerto receptor (RX). Dependiendo de las conexiones entre los diferentes elementos, podemos distinguir tres topologías de Canal de fibra principales:

Punto a punto (FC-P2P)

Dos dispositivos se conectan el uno al otro directamente. Es la topología más simple, con conectividad limitada a dos elementos.

Anillo arbitrado (FC-AL)

En este diseño, todos los dispositivos están en un bucle o anillo, similar a una red token ring. El añadir o quitar un elemento del anillo hace que se interrumpa la actividad en el mismo. El fallo de un dispositivo hace que se interrumpa el anillo. Existen concentradores de Fibre Channel que conectan múltiples dispositivos entre sí y que pueden puentear los dispositivos que han fallado. Un anillo también se puede hacer conectando cada puerto al siguiente elemento formando el anillo. A menudo, un anillo arbitrado entre dos dispositivos negociará para funcionar como conexión P2P, pero ese comportamiento no es requerido por el standard.

Medio conmutado (FC-SW)

Todos los dispositivos o bucles de dispositivos se conectan a conmutadores (switches) de Canal de fibra, conceptualmente similares a las modernas implementaciones ethernet. Los conmutadores controlan el estado del medio físico, proporcionando interconexiones optimizadas.

Característica Punto a punto en Anillo Conmutada

Puertos (max.) 2 127 ~16777216 (224)

Ancho de banda (max.)

2× velocidad enlace

2× velocidad enlace

(Número de puertos) × velocidad enlace

Tamaño de dirección

N/A 8-bit ALPA 24-bit Port ID

Asignación de dirección

N_Port LoginInicialización de bucle y Login del medio

Login del medio

Conexiones simultáneas

1 1 Puertos/2

Efecto de fallo puerto

Falla enlaceFalla anillo, excepto si puentea

Fallo de enlace entre switch y puerto

Mantenimiento simultáneo

Enlace caídoPuede afectar al anillo completo

Caída del enlace entre switch y puerto

ExpansiónEnlaces adicionales P2P

Conexión de nuevo enlace al concentrador

Conexión de nuevo enlace al conmutador

RedundanciaAñadir enlace P2P redundante

Uso de enlaces duales

Uso de conmutadores redundantes

Velocidades de enlace soportadas

TodasTodas (todos los dispositivos la misma)

Todas (posibilidad de mezcla)

Tipos de medio soportados

Todos Todos Todos

Clases de servicio soportadas

Todas 1, 2 y 3 Todas

Entrega de tramas ordenadas ordenadasorden no garantizado

Acceso al medio dedicado arbitrado dedicado

Coste por puertocoste de puerto

coste de puerto + coste del anillo (concentrador)

Coste de puerto + Coste de puerto en switch

Capas del Canal de fibra 

El Canal de fibra es un protocolo con 5 capas, llamadas:FC0 La capa física, que incluye los cables, la óptica de la fibra, conectores, etc.FC1 La capa de enlace de datos, que implementa la codificación y decodificación de las señales.FC2 La capa de red, definida por el estándar FC-PI-2, que constituye el núcleo de Fibre Channel y define los protocolos principales.FC3 La capa de servicios comunes, una fina capa que puede implementar funciones como el cifrado o RAID.FC4 La capa de mapeo de protocolo, en la que otros protocolos, como SCSI, se encapsulan en unidades de información que se entregan a la capa FC2.FC0, FC1 y FC2 también se conocen como FC-PH, las capas físicas de fibre channel.Las implementaciones del Canal de fibra están disponibles a 1 Gbps, 2 Gbps y 4 Gbps. Un estándar a 8 Gbps está en desarrollo. Un desarrollo a 10 Gbps ha sido ratificado, pero en este momento sólo se usa para interconectar switches. No existen todavía iniciadores ni dispositivos de destino a 10 Gbps basados en el estándar. Los productos basados en los estándar a 1, 2, 4 y 8 Gbps deben ser interoperables, y compatibles hacia atrás; el estándar a 10 Gbps, sin embargo, no será compatible hacia atrás con ninguna de las implementaciones más lentas.

Puertos 

En el Canal de fibra se definen los siguientes puertos:E_port es la conexión entre dos switches fibre channel. También conocida como puerto de expansión, cuando dos E_ports entre dos switches forman un enlace, ese enlace se denomina enlace de InterSwitch o ISL.EX_port es la conexión entre un router de Canal de fibra y un switch de Canal de fibra. En el extremo del switch, el puerto es como el de unE_port, pero en el extremo del router es un EX_port.F_port es una conexión de medios en una topología conmutada. Un puerto F_port no se puede utilizar para un bucle de dispositivo.FL_port es la conexión de medios en un bucle público en una topología de anillo arbitrado. También conocido como puerto de bucle. Nótese que un

puerto de switch pude convertirse automáticamente en un F_port o un FL_port dependiendo de qué se esté conectando.G_port o puerto genérico en un switch puedo operar como E_port o F_port.L_port es el término genérico utilizado para cualquier tipo de puerto de bucle, NL_port o FL_port. También conocido como puerto de bucle.N_port es la conexión de nodo de los servidores o dispositivos de almacenamiento en una topología conmutada. También se conoce comopuerto de nodo.NL_port es la conexión de nodo de los servidores o dispositivos de almacenamiento en una topología de anillo arbitrado. También conocido como puerto de bucle de nodo.TE_port es un término utilizado para múltiples puertos E_ports unidos juntos para crear un ancho de banda mayor entre switches. También conocidos como puertos de expansión trunking.

Variantes del medio óptico portador 

Tipo de medioVelocidad (MBps)

Transmisor Variante Distancia

Fibra monomodo

400Láser de 1300nm de longitud de onda

400-SM-LL-I

2 m - 2 km

200

Láser de 1550nm de longitud de onda

200-SM-LL-V

2 m - >50 km

Láser de 1300nm de longitud de onda

200-SM-LL-I

2 m - 2 km

100

Láser de 1550nm de longitud de onda

100-SM-LL-V

2 m - >50 km

Láser de 1300nm de longitud de onda

100-SM-LL-L

2 m - 10 km

Láser de 1300nm de longitud de onda

100-SM-LL-I

2 m - 2 km

Fibra multimodo

400 Láser de 850nm de Longitud de onda

400-M5-SN-I

0.5 m - 150 m

(50µm)

200200-M5-SN-I

0.5m - 300m

100

100-M5-SN-I

0.5 m - 500 m

100-M5-SL-I

2 m - 500 m

Fibra multimodo (62.5µm)

400

Láser de 850nm de longitud de onda

400-M6-SN-I

0.5 m - 70 m

200200-M6-SN-I

0.5 m - 150 m

100

100-M6-SN-I

0.5 m - 300 m

100-M6-SL-I

2 m - 175 m

Infraestructura del Canal de fibra

 Los interruptores del Canal de fibra se dividen en dos clases. Esta clasificación no es parte del estándar, y se deja en manos del fabricante.Los interruptores directores se caracterizan por ofrecer un elevado número de puertos y un chásis modular (basado en placas) sin punto único de fallo (alta disponibilidad).Los interruptores llamados fabric tienen normalmente una configuración fija (algunas veces semi-modular) sin redundancias.Brocade, *Cisco y *McData disponen de conmutadores tanto directores como fabric. *QLogic dispone de switches fabric. Si se utilizan conmutadores de diferentes proveedores en la misma instalación, trabajarán por defecto en modo de interoperabilidad, deshabilitando algunas funciones avanzadas propietarias.

Host Bus Adapters para el Canal de fibra 

e

Host Bus Adapter.

Hay disponibles HBAs para Canal de fibra para los principales sistemas, arquitecturas de ordenador y buses, incluyendo PCI y SBus (ya obsoleto). Cada HBA tiene un identificado único (World Wide Name), similar a la dirección MAC en Ethernet en el hecho de que utiliza un identificador único repartido por rangos entre los fabricantes (reparto realizado por IEEE), y que le sirve al switch del Fibre Channel para identificar las tarjetas (HBA) que tiene conectadas. Sin embargo, los WWNs son más largos (8 bytes). Además, se distinguen dos tipos de WWNs en un HBA: WWN de nodo, compartido por todos los puertos de un adaptador de host, y un WWN de puerto, único para cada puerto. Ejemplo de fabricantes de HBAs:Emulex, LSI Logic, QLogic, Alacritech y ATTO Technology.