¿Qué son Fibre Channel y el transceptor Fibre Channel?

El transceptor FC (fiber channel) es una parte esencial de las infraestructuras Fibre Channel, mientras que el transceptor Ethernet junto con un switch Ethernet es una combinación popular al implementar redes Ethernet. Está claro que los dos tipos de transceptores sirven para aplicaciones diferentes, pero ¿cuál es exactamente la diferencia entre ellos? Este artículo ofrecerá una introducción detallada a Fibre Channel y a los transceptores de fibra óptica.

¿Qué es la tecnología Fibre Channel?

Fibre Channel es un protocolo de red de entrega rápida de datos que permite la transferencia ordenada y sin pérdidas de datos sin procesar en bloques. Fibre Channel puede conectar computadoras de propósito general, mainframes y supercomputadoras con dispositivos de almacenamiento. Es una tecnología que principalmente permite conexiones punto a punto (dos dispositivos conectados directamente entre sí) y, por lo general, es más común en entornos de estructura conmutada (dispositivos conectados mediante conmutadores Fibre Channel).

La SAN (red de área de almacenamiento) es una red privada para conexiones de almacenamiento entre servidores host y almacenamiento compartido; normalmente es una matriz compartida que proporciona almacenamiento de datos a nivel de bloque. Generalmente, una SAN Fibre Channel se instalaría en aplicaciones con baja latencia donde el almacenamiento basado en bloques es lo más apropiado, por ejemplo, bases de datos para procesamiento de transacciones en línea de alta velocidad (OLTP), como las de bancos, venta de entradas en línea y entornos virtuales. Fibre Channel suele funcionar con cables de fibra óptica dentro de los centros de datos y entre ellos. Además, también puede utilizarse con cables de cobre.

El uso de una estructura Fibre Channel también facilita la recuperación ante desastres remota y la continuidad del negocio; las SAN también suelen estar diseñadas para contener estructuras redundantes.  A partir de 1988, Fibre Channel fue estandarizado por primera vez por el Comité Técnico T11 del International Committee for Information Technology Standards (INCITS), que es un comité de estándares acreditado por el American National Standards Institute (ANSI). La interfaz física y de señalización Fibre Channel (FC-PH) se publicó en 1994 como la primera versión de la interfaz Fibre Channel.

¿Qué es un transceptor Fiber Channel?

Como mencionamos anteriormente, Fibre Channel puede transmitir los datos de bloque sin procesar y crear una transmisión sin pérdidas. Los transceptores Fibre Channel también utilizan protocolos de transmisión de datos de alta velocidad; los ingenieros generalmente usan transceptores Fibre Channel para crear enlaces de transmisión entre centros de datos, servidores y switches.

Los transceptores Fibre Channel también utilizan el protocolo Fibre Channel (FCP) para la transmisión; normalmente se utilizan para la interfaz entre sistemas Fibre Channel y entre dispositivos de redes de almacenamiento óptico. Los transceptores Fibre Channel están diseñados principalmente para conectar redes de almacenamiento Fibre Channel dentro de centros de datos. Caracterizados por factores de forma pequeños y bajo costo de consumo de energía, la aparición de los módulos de canal óptico de fibra cumple con el requisito de transmitir una gran cantidad de información rápidamente y sin pérdidas. Los módulos Fibre Channel funcionan esencialmente a velocidades Fibre Channel desde 1Gbps hasta 128Gbps, con 256Gbps y 512Gbps en la hoja de ruta. Están disponibles en factores de forma populares de SFP, SFP+, SFP28, SFP56 y QSFP28.

Figura 1: Transceptor de canal de fibra

¿Cuál es la diferencia entre un transceptor de Fibre Channel y un transceptor Ethernet?

Protocolo y seguridad

Los transceptores Fiber Channel, que forman parte del protocolo Fibre Channel, no cumplen con la estratificación del modelo OSI. En cambio, el transceptor Ethernet cumple con el estándar IEEE 802.3 y permitirá la comunicación física basada en paquetes en una red de área local. Fibre Channel es un protocolo de capa de enlace de datos en la pila TCP/IP y forma parte del modelo OSI.

Los sistemas Fibre Channel están diseñados para un alto nivel de seguridad porque la red de área de almacenamiento (SAN) y otras capas de datos del sistema no interactúan entre sí, por lo que resulta difícil atacar la red de almacenamiento y se evita en la medida de lo posible la fuga de datos; el uso de módulos ópticos FC puede aumentar en gran medida la seguridad del sistema. Módulos Ethernet, por otro lado, funcionan bajo el protocolo TCP/IP, al que la administración back-end puede acceder durante el funcionamiento de la red y, por lo tanto, los sistemas de módulos Ethernet pueden tener algunas fallas de seguridad. Usar un sistema FC será más seguro que un sistema Ethernet. Algunos módulos Ethernet tienen protocolos de transmisión FC como el módulo 10GBASE-SR.

Figura 2: Transceptor Ethernet

Fiabilidad

Los dos modos de transmisión diferentes producen resultados de transmisión completamente distintos debido al uso de protocolos diferentes. Al comparar las diferencias, Fibre Channel es mucho mejor que los transceptores Ethernet en términos de fiabilidad. Además, Fibre Channel puede lograr una transferencia de datos sin pérdidas y, con estas características combinadas, Fibre Channel se implementa generalmente en redes de almacenamiento. Los diferentes resultados de transmisión que mencionamos anteriormente son que Fibre Channel se utiliza a menudo en sistemas SAN, mientras que Ethernet se utiliza comúnmente en sistemas NAS. En diferentes áreas de uso, los módulos de canal óptico de fibra pueden alcanzar alta velocidad y baja latencia para satisfacer las necesidades de los centros de datos para el almacenamiento en bloque, mientras que cuando se va a realizar acceso al almacenamiento a nivel de archivo, es mejor utilizar transceptores Ethernet.

Velocidad de transmisión

Al comparar los transceptores Fibre Channel y los transceptores Ethernet, el rango de velocidades de transmisión también varía. Actualmente, los módulos FC permiten 1Gbps/2Gbps/8Gbps/16Gbps/32Gbps/128Gbps, mientras que los módulos Ethernet tienen velocidades de transmisión más diversas: 10/100/1000Mbps y 10Gbps/25Gbps/ 50Gbps/40Gbps/100Gbps/400Gbps.

Podemos observar que la tasa de iteración de los módulos de canal óptico de fibra suele contabilizarse por 2 veces, de 1Gbps a 32Gbps, mientras que los módulos Ethernet se han desarrollado más rápido de lo que podemos imaginar en los últimos años, y algunos proveedores han comenzado a producir módulos Ethernet 400G, y el nuevo Ethernet 400G Módulos QSFP-DD han crecido 400 veces en comparación con los primeros módulos Gigabit SFP. Por lo tanto, si el centro de datos actual necesita más ancho de banda, el desarrollo de módulos Ethernet puede satisfacer mejor la creciente demanda de ancho de banda.

Aplicación

Las aplicaciones de los transceptores Fibre Channel y los transceptores Ethernet también son diferentes. Fibre Channel se utiliza comúnmente para conectar servidores y dispositivos de almacenamiento; este enlace es una de las mejores formas de transferir grandes cantidades de datos. Cabe señalar que el módulo FC solo puede utilizarse con un conmutador FC; esta combinación se utiliza principalmente para aplicaciones de Fibre Channel, redes de almacenamiento y Ethernet. Cuando funciona en Ethernet, puede ejecutarse directamente sobre Ethernet en forma de FCoE. Actualmente, el módulo FC y el conmutador FC se han desplegado ampliamente en centros de datos.

Los transceptores Ethernet se han utilizado en LANs y, en ocasiones, en WANs desde sus inicios. A diferencia de los módulos FC, que tienen un ámbito de uso fijo, Ethernet puede implementarse desde pequeñas oficinas hasta centros de datos muy grandes, según los requisitos de ancho de banda.

Conclusión

Este artículo presenta las diferencias entre los transceptores Fibre Channel comparándolos con los transceptores Ethernet. Fibre Channel se utiliza en muchas grandes empresas y grandes centros de datos debido a sus escenarios de uso específicos, lo que permite implementarlo en muchas grandes empresas y grandes centros de datos, mientras que Módulos Ethernet tienen la ventaja de que cuentan con una amplia gama de aplicaciones. Si desea saber más sobre Fibre Channel y los transceptores Fibre Channel, puede ponerse en contacto con QSFPTEK a través de [email protected].  QSFPTEK ofrece transceptores FC y transceptores Ethernet de alta calidad y rentables en una variedad de modelos.