FICON

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Jump to navigation Jump to search

FICON (Fibre Connection) — послідовний канал передачі даних, заснований на ANSI стандарті Fibre Channel, введеному міжнародним комітетом IT-стандартів INCITS. Вперше був використаний в генераціях G5, G6 серверів IBM S/390. FICON реалізує дуплексний режим, так що дані можуть передаватися по одному каналу в обох напрямках.

Стандарт Fibre Channel використовується для під'єднання до серверів периферійних пристроїв і зовнішньої пам'яті. У залежності від реалізації інтерфейс FICON забезпечує швидкість передачі від 1 до 4 Гбіт/с при максимальній довжині лінії від 9 до 100 км.

FICON використовується виключно в комп'ютерах, побудованих на архітектурі Z (IBM System z і сучасних нащадках System/360, 370, 390), відоміші як мейнфрейми.

Термінологія FICON[ред.ред. код]

Вузол[ред.ред. код]

Вузол (Node) — кінцева точка містить інформацію. Це може бути комп'ютер (хост), контролер або периферійний пристрій. У кожного вузла є унікальний 64-бітний ідентифікатор.

Порт[ред.ред. код]

Кожен вузол зобов'язаний мати хоча б один порт для з'єднання вузла з оптичним інтерфейсом. Далі будемо іменувати його N_Port (від Node Port). N_Port має унікальний 64-бітний ідентифікатор, заданий на час його роботи. N_Port потрібен для того щоб асоціювати точку доступу з ресурсами сайту.

Існують також порти наступних типів:

  • E_Port (expansion port) — необхідний для з'єднання мережевих комутаторів.
  • F_Port (fabric port) — необхідний для безпосереднього з'єднання порту вузла з комутатором.
  • FL_Port (fabric loop port) — необхідний для кільцевого з'єднання порту вузла з комутатором.
  • G_Port
  • L_Port
  • NL_Port

Комутатори FICON[ред.ред. код]

У топології FICON розрізняються такі типи комутаторів:

  • Вхідний комутатор, безпосередньо зв'язує FICON канал з цільовим контролером чи іншим комутатором.
  • Каскадний комутатор, який з'єднує контролер з вхідним комутатором.

Вхідний і каскадний комутатори з'єднуються міжкомутаторною лінією (Inter-Switch Link або ISL). Кожен комутатор має порти, адресовані 1-байтною адресою.

Комутоване матриця[ред.ред. код]

Кілька з'єднаних комутаторів утворюють комутовану матрицю (Switched Fabric), до якої подключаются порти вузлів (N_Port)

Лінія FC[ред.ред. код]

Порти вузлів і комутаторів з'єднуються між собою через лінію FC (Fibre Channel Link). Лінія FC — це оптичний кабель, що має дві жили: одну для передачі сигналу і одну для прийому. Лінія FC може з'єднувати:

  • Вузол + Вузол (N_Port + N_Port)
  • Вузол + Комутатор (N_Port + F_Port)
  • (Кільцеве з'єднання) Вузол + Комутатор (NL_Port + FL_Port)
  • Комутатор + Комутатор (E_Port + E_Port)

Топології і режими FICON[ред.ред. код]

Канал FICON може отримувати доступ до контролерів FICON використовуючи такі топології:

  • Точка-Точка
  • Перемикна Точка-Точка
  • З каскадними комутаторами

FICON канал може функціонувати у наступних режимах:

  • FCV (FICON Conversion Mode)
  • FC (FICOn Native Mode)
  • FCP (FICON Fibre Channel Protocol mode)

Канал FCV призначений для підключення до контролерів зі стандартом ESCON. У цьому випадку FICON-канал підключається до ESCON комутатора через міст FICON-ESCON, встановлений як порт у комутаторі ESCON.

Канал FC є оригінальним FICON каналом і передбачає топології підключення зазначені вище.

Канал FCP заснований на протоколах, розроблених комітетом INCITS, і призначений для підключення до контролерів, функціонуючим по протоколах FCP або SCSI. FCP-протокол є основою при побудові мережі для підключення пам'яті (Storage Area Network або SAN)

Елементи FICON[ред.ред. код]

Канал FICON[ред.ред. код]

Для початку виконання операції введення-виведення з заданим пристроєм (представленого спеціальним контрольним блоком UCB, англ. Unit Control Block), програма ініціює запит вводу-виводу, який надходить у чергу запитів контролера відповідного пристрою, використовуючи команду SVC (англ. Supervisor Call) супервізора введення-виведення (IOS). Програма також надає канальну програму (англ. Channel Command Words, CCW) і додатковий параметр у блоці запиту операції ORB (англ. Operation Request Block).

Супервізор розміщує заданий запит у черзі і починає його обслуговування відповідно до пріоритету. IOS запускає команду START SUBCHANNEL (SSCH) з ідентифікатором канальної підсистеми (англ. Subsystem Identification Word, SSID) і ORB як операндами. Канальна підсистема підбирає найбільш підходящий FICON канал і надсилає йому програму каналу, підготовлену додатком. Контролер каналу зчитує дані з пам'яті, адреси яких задаються у CCW (якщо це операція виводу), або записує дані в пам'ять (при операції вводу), надає статус операції, і за необхідності ініціює переривання вводу-виводу.

FICON упаковує команди z/Архітектури, дані і статуси в інформаційні елементи (Information Units) FC-SB-2 (рівень FC-4).
UIs від декількох операцій при передачі на один контролер скалидаются разом на четвертому рівні FC (фреймінг), а при передачі на різні контролери відповідно розподіляються.
Ці фрейми другого уроня (всместе з ув'язненими в них FC-SB-2 IUs') кодуються і раскодіровуются на першому рівні FC (рівні кодування) і посилаються на або приймаються від першого рівня  'FC (волоконно-оптичного середовища).

Ланцюжки CCW[ред.ред. код]

Здатність CCW складатися в ланцюжка істотна відмінність FICON від ESCON. Канал ESCON, передаючи CCW на контролер, змушений чекати статусу завершення роботи та устаткування (Channel End / Device End або CE / DE) після передачі кожної CCW. FICON ж підтримує передачу ланцюжків CCW без очікування CE / DE після виконання кожної CCW, очікуючи CE / DE тільки після виконання всього ланцюжка.

Програмне забезпечення[ред.ред. код]

Операційні системи, що підтримують FICON:

Посилання[ред.ред. код]