FCoE-Details

Auf welchen Mechanismen beruht nun FCoE genau? Von Bedeutung ist der Aufbau eines Ethernet-Frames, das FCoE transportiert. Zum einen setzt FCoE direkt auf Ethernet auf und ist somit völlig unabhängig von IP. IPv4 wird durch den EtherType 0x0800, IPv6 durch 0x86dd und FCoE nun eben durch einen eigenen EtherType im Ethernet-Header angekündigt: 0x8906.

Zum anderen ist die Payload, also FCoE (in dem FC steckt, in dem normalerweise SCSI steckt!), größer als 1500 Byte. Die Folge ist, dass jegliche FCoE-Implementierung Jumboframes von mindestens etwa 2300 Byte als MTU-Size unterstützen muss. Für die oben angesprochene PFC-Funktion muss ein FcoE-Adapter (CNA = Converged/Consolidated Network Adapter) eines Hosts dem Frame immer auch ein IEEE-802.1Q-VLAN-Tag mit auf den Weg geben.

Wenn ein normaler FC-Knoten erstmals Kontakt mit seinem FC-Switch aufnimmt, finden einige grundlegende Protokollrituale statt, welche Host und Switch danach in die Lage versetzen, die FC-Infrastruktur ("FC-Fabric") zu nutzen. Hierzu zählen etwa das Fabric Login (FLOGI) zum Zuteilen einer logischen FC-Adresse (FCID) vom FC-Knoten durch den Switch.

Der FC-BB-5-Standard definiert ENodes (FCoE Nodes) und FCFs (FCoE Forwarder) als die beiden Fibre-Channel-Gesprächspartner, die ihr FC nun auch über Ethernet zu sprechen vermögen. ENodes sind realisiert in CNAs und FCF in entsprechend FcoE- unterstützenden Switchen. Hierbei spielt ein Verhandlungsprotokoll eine besondere Rolle, das FIP (FCoE Initialization Protocol, EtherType 0x8914). Bevor es zu einer FcoE-Kommunikation kommen kann, muss zunächst per FIP geklärt werden, mit welcher MAC-Adresse der ENode künftig kommuniziert, da diese von der burned-in MAC-Adresse (BIA) des CNA verschieden ist. In diesem Zusammenhang wird auch der für FC essenzielle FLOGI-Prozess über FIP realisiert. In der Tat ist die Adresse, die der ENode im SAN tragen wird (die FCID), Bestandteil seiner MAC-Adresse für dieselben Frames, solange diese noch im CEE fließen. Dieses Mapping zwischen logischer Adresse im SAN und MAC-Adresse im LAN nennt man FPMA (Fabric Provided MAC-Address).

Hat FIP erst einmal seine Schuldigkeit getan, laufen alle folgenden FC-Kommunikationen gemäß den FC-Standards ab. Das heißt, solange die FC-Daten in Ethernet-Frames enkapsuliert sind, sendet sie der ENode mit der FPMA als Quell- und der MAC-Adresse des FCF als Ziel-Adresse. Der FCF erhält dieses Frame, deenkapsuliert gemäß derzeitigen Implementierungen den FCoE-Header und sendet das Frame als pures FC-Frame direkt ins SAN.

Normaler (IP-)Traffic des Hosts hingegen wird von dem CNA mit der BIA gesendet und landet nicht in der FCF-Funktion des Switches.