经以太网的多路径光纤信道网络的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明总的来说涉及计算机网络通信系统，并且更具体地说，本发明涉及经以太网的多路径光纤信道网络。
【背景技术】
[0002]经以太网的光纤信道(FCoE)是为了创建组合现在用于存储区域网(SAN)的光纤信道通信和现在用于局域网(LAN)的以太网通信的合并网络而开发的标准。FCoE协议将光纤信道(FC)帧帧在以太网帧中，以将FC帧集成到以太网数据流中，同时与以太网转发方案独立地保存FC帧的现有格式。这允许向输入/输出(I/O)统一的演进方案，当通过以太网网络发送FC帧时，这可以保留所有光纤信道构造。因此，保持现有FC基础设施的现有等待时间、安全性和流量管理属性，以保留光纤信道工具的现有投资、训练和SAN。
[0003]FcoE将FC识别为数据中心中的主流存储协议，而以太网保留主流LAN协议。FCoE给予客户将FC标准SAN与以太网标准LAN集成的可行解决方案，而不必废弃或者修改任何一个协议。FCoE使能SAN和以太网流量统一到公共聚合网络适配器(CAN)上，以减少始终增长的所需适配器的数量。因此，通过使光纤和以太网网络聚合，同时避免对另一单独的I/O同一协议的需要，FCoE简化了客户I/O环境。
【发明内容】
[0004]实施例包括用于实现在经以太网的光纤信道(FCoE)网络中的以太网链路的多路径选择的方法、系统或者计算机产品。FCoE网络包括将网络的光纤信道侧与网络的以太网侧互连，以产生聚合网络的FCoE交换机。该聚合网络路径包括通信路径，该通信路径具有:虚拟存储区域网(VSAN)链路，位于光纤信道侧上的始发存储区域网(SAN)装置与FCoE交换机之间；第一虚拟局域网(VLAN)链路，位于以太网侧上的目的地局域网(LAN)装置与FCoE交换机之间；以及替代VLAN链路，位于目的地LAN装置与FCoE交换机之间。通过将在VSAN链路上收到的光纤信道数据帧封装到在第一 VLAN链路上发送的以太网帧中，在始发SAN装置与目的地LAN装置之间进行通信，且反之亦然。
[0005]检测涉及FCoE交换机与目的地LAN装置之间的第一 VLAN链路的故障。通过激活与通过位于FCoE交换机与目的地LAN装置之间的网络的以太网侧的新路径对应的替代VLAN链路，同时禁止与通过位于FCoE交换机与目的地LAN装置之间的网络的以太网侧的其他路径对应的所有其他VLAN，替换故障的第一 VLAN链路。从网络的光纤信道侧上的始发SAN装置接收指出始发SAN装置请求网络访问的广告。经由替代VLAN链路在始发SAN装置与目的地LAN装置之间使能通信。此外，通过将在第一 VSLAN链路上收到的FC帧封装到在替代VLAN链路发送的以太网帧中，恢复在始发SAN装置与目的地LAN装置之间的通信，且反之亦然。
【附图说明】
[0006]在本说明书的结论的权利要求书中特别指出了并且明确要求保护作为实施例的主题。根据下面结合附图所做详细描述，实施例的上述以及其他特征和优点显而易见，附图中:
[0007]图1示出根据实施例将光纤信道存储网络与以太网局域网集成的FCoE交换机；
[0008]图2示出根据实施例的FCoE交换机在网络的以太网侧的通信路径的多路径选择；
[0009]图3A到图3D示出根据第一说明性实施例FCoE交换机的光纤信道转发器广告和生成的树协议的使用以实现多路径选择；
[0010]图4示出根据第二说明性实施例FCoE交换机的光纤信道转发器广告和虚拟LAN优先级表的使用以实现多路径选择；以及
[0011]图5是示出FCoE网络实现以太网链路的多路径选择的操作的逻辑流程图。
【具体实施方式】
[0012]在利用虚拟局域网(VLAN)和光纤信道转发器(FCF)广告在网络的以太网侧实现多路径冗余的经以太网的多路径光纤信道(FCoE)网络中可以实现本发明的实施例。将通过连接到FCoE交换机的一个或者多个以太网局域网(LAN)的多个可用路径配置为虚拟局域网(VLAN)。这允许FCoE交换机通过选择不同VLAN有效地选择不同以太网通信路径，该不同VLAN是FCoE交换机在不修改现有FC或者以太网协议的情况下配置为做的，虚拟链路集结组、或者“暂停”命令，以安排通过网络的以太网侧的FC数据的传输。在第一说明性实施例中，FCoE交换机利用生成的树协议(STP)选择与所选的通信路径对应的有源VLAN，同时禁止与其他通信路径对应的所有其他VLAN。在第二说明性实施例中，FCoE交换机利用VLAN优先级表以选择对应于所选的通信路径的可用VLAN。
[0013]FCoE将现在用于SAN的FC标准与限制用于LAN的以太网标准集成。FCoE交换机在一侧物理地连接到FC线缆，在另一侧到以太网线缆，并且通过将标准FC帧封装在标准以太网帧中，将FC通信与以太网协议集成。在这种类型的数据封装将标准FC数据帧集成在标准以太网数据流中时，其表示一争议(challenge)，因为FC协议假定点对点连接，而以太网协议假定分组交换连接，根据定义，分组交换连接不取决于点对点连接。因此，FC协议假定以与发送相同的顺序接收FC数据巾贞，并且未提供在通信的接收侧将分组重新排序，从而适应通过网络的传输延迟量的变化的机制。另一方面，以太网协议允许不同分组通过不同的路径通过网络，并且因此，以太网协议固有地设计为使不同分组在通过以太网传播时发生不同的传输延迟量。
[0014]因此，当FC帧嵌入以太网数据流中时，SAN通信的FC标准中假定的点对点连接和LAN通信的以太网标准中假定的分组交换连接之间的这种差异可能导致FC数据流加扰。利用各种方法防止或者校正该类型的FC数据的加扰。一种方法利用以太网协议中可以的“暂停”功能有效地安排通过以太网的FC数据分组的传输。该方法在大型网络中不实用，会降低数据流速，并且因为连续使用“暂停”功能，对在进行的以太网操作产生系统性干扰。另一种方法利用链路聚合组(LAG)以使含有FC数据的以太网分组有效地通过LAN沿着由LAG定义的点对点路径传播。在LAG有效时，它们要求可以被称为虚拟链路聚合组(VLAG)驱动器的软件安装并且运行于网络上的所有聚合网络适配器上。这样需要附加的软件和配置步骤使新装置进入网络。
[0015]本公开描述的实施例提供了一种改进型机制以有效地使含有FC数据的以太网分组通过LAN沿着不同点对点路径传播，而不要求诸如VLAG驱动器的附加软件安装并且运行于网络中的所有CNA上。代替地，对不同VLAN分配通过连接到FCoE交换机的网络的以太网部分的不同路径。此外，各种CNA都配置有多个链路，该多个链路可以是对不同VLAN分配的物理线缆连接或者逻辑连接。通过在VLAN中选择，这允许FCoE交换机在通过聚合网络的以太网侧的不同可用路径中有效地选择。重要的是，这是当前可用的FCoE交换机配置为做的，而不修改现有FC或者以太网协议，并且无需使用虚拟链路聚合组或者“暂停”命令来安排通过网络的以太网侧的FC数据的传输。
[0016]根据该新方法，无论何时现有链路丢失，受影响的SAN装置将光纤信道转发器(FCF)广告发送到FCoE交换机，这提示FCoE交换机将受影响的SAN装置连接到新VLAN。在第一实施例中，FCoE利用生成的树协议(STP)选择替代的VLAN，而同时禁止到受影响的SAN装置的所有其他VLAN连接。在第二实施例中，FC