Cette section contient les informations suivantes :
Terminologie des canaux à fibre optique : Contient des termes élémentaires que vous devez connaître avant de connecter la bibliothèque à une topologie de canal à fibre optique.
Canal à fibre optique utilisé avec les bibliothèques : Contient des informations générales sur les conditions requises pour le système hôte. (Voir "Installation du canal et raccordement des câbles à fibre optique" pour plus d'informations sur l'installation et la configuration.)
Généralités sur les canaux à fibres optiques : Contient des informations générales sur la technologie des canaux à fibre optique.
ATTENTION : Les cartes de circuits imprimés des canaux à fibre optique comportent un système laser (module GBIC ou GLM) classifié en tant que "Produit laser de classe I" selon une norme sur les radiations établie par le Ministère de la santé des États-Unis (Department of Health and Human Services) conformément à la loi de 1968 portant sur le contrôle des radiations pour la santé et la sécurité (Radiation Control for Health and Safety Act) et la norme EN60825-1(+A11) sur la sûreté des produits laser. La déclaration de conformité apparaît sur le module.
Pour être sûr d'utiliser correctement ce produit, lisez attentivement ce manuel d'instruction à conserver pour référence ultérieure.
Méthode d'assignation d'adresses par défaut qui consiste à attribuer à chaque bibliothèque une adresse disponible qui servira d'adresse permanente.
Structure
Méthodologie d'interconnexion commutée qui permet l'acheminement de données à haut débit dans les réseaux de canaux à fibre optique.
Canal à fibre optique
Protocole de transmission qui permet une communication haut débit entre plusieurs postes de travail, superordinateurs, macroordinateurs, unités de stockage de données et autres périphériques. Le canal à fibre optique a la capacité de transmettre et de recevoir des données simultanément.
Boucle arbitrée de canal à fibre optique (FC_AL)
Topologie fournissant une solution bon marché en permettant le branchement de plusieurs ports de canal à fibre optique en boucle sans recourir à des commutateurs.
Adressage permanent
Méthode d'affectation d'adresse qui vous permet de définir et conserver une adresse fixe.
Concentrateur
Dispositif offrant un système d'interconnexion en boucle de plusieurs ports qui permet la mise en œuvre d'une connexion FC-AL au moyen d'une configuration physique en étoile.
Point à point
Topologie de canal à fibre optique dans laquelle deux périphériques utilisant ce support sont interconnectés.
Adressage temporaire
Mode d'adressage qui recherche une adresse inutilisée à chaque cycle de mise sous tension.
Commutateur
Périphérique créant une interconnexion (n par n) permettant à un port de disposer de l'intégralité de la largeur de bande de communication avec tout autre port, même si d'autres communications sont en cours.
Topologie
Organisation physique des nœuds sur un réseau.
Répartition en zones
Méthode de gestion utilisée pour contrôler ou limiter les connexions de ports.
Les cartes de canaux à fibre optique présentes dans le PowerVault 128T servent de ponts reliant l'interface SCSI et le canal à fibre optique à l'aide des éléments suivants :
Deux larges ports SCSI haut débit, LVD, à 68 broches et à terminaison active permettant un accès séquentiel à l'interface SCSI et des unités réceptrices/changeurs de taille moyenne.
Norme ANSI FC-PLDA (canal à fibre optique - connexion directe en boucle privée).
Port de canal à fibre optique unique de 1,0625 gigabit par seconde.
Topologies : boucle arbitrée de canal à fibre optique (FC-AL) et structure de commutation (FC-SW).
Connexion classe 3 à l'aide du protocole SCSI-FCP.
REMARQUE : Les bibliothèques non munies de cartes contrôleurs de canal à fibre optique ne prennent en charge que le protocole SCSI.
Pour utiliser le canal à fibre optique, assurez-vous que le système hôte :
est muni du logiciel de sauvegarde pour canal à fibre optique, des cartes d'interface hôte et des gestionnaires de périphériques correspondants.
agit comme un préparateur en s'appuyant sur le contrôleur du canal à fibre optique pour communiquer avec les périphériques récepteurs SCSI du canal à fibre optique.
a un logiciel de sauvegarde doté de solides capacités de reprise en cas d'erreur. À l'instar des réseaux locaux (LAN), le canal à fibre optique est un système ouvert. Il est par conséquent soumis aux interruptions du débit de données résultant des mises hors tension/mises sous tension, connexions, déconnexions et décharges électrostatiques.
Le canal à fibre optique est une interface normalisée utilisée pour transférer des informations entre les ordinateurs et leurs sous-systèmes. Conformément à la définition de la norme ANSI (American National Standards Institute), les canaux à fibre optique gèrent les protocoles suivants :
Protocole Internet (IP)
Interface SCSI (Small Computer Standard Interface)
Les canaux à fibre optique permettent l'utilisation simultanée de ces protocoles. Par exemple, un adaptateur de bus hôte peut simultanément envoyer des informations locales (LAN) à un autre ordinateur via le protocole IP tout en recevant et en transmettant des données à un sous-système (RAID) via l'interface SCSI. En plus de la gestion simultanée de plusieurs protocoles, le canal à fibre optique offre les avantages suivants :
Transmission de données à haute vitesse
Prise en charge des transmissions longue distance (jusqu'à 10 km)
Espace d'adresses étendu
Configuration de périphériques multiples
Topologies de connexion
Le canal à fibre optique utilise trois topologies de connexion décrites dans le tableau suivant :
Topologie
Description
Avantages/Désavantages
Point à point
Deux périphériques directement connectés
Peu onéreux, performances élevées
Topologie limitée (deux périphériques seulement)
Boucle arbitrée de canal à fibre optique (FC_AL)
Relie jusqu'à 127 périphériques par l'intermédiaire d'un ou plusieurs concentrateurs de canaux à fibre optique. Les boucles peuvent être privées ou publiques. Les boucles privées ne sont pas connectées à une structure. Les boucles publiques sont connectées à une structure.
Prend en charge plus de périphériques que la méthode point à point.
Limite le taux de transfert de données combiné à 100 mégabits/s
Structure (FC-SW)
Accepte jusqu'à 16 millions de périphériques connectés par l'intermédiaire d'une série de commutateurs de structure, comme dans un réseau Ethernet.
Accepte un grand nombre de périphériques sans baisse de performances
Coût élevé par port
Adressage
Adresses de périphérique sur une boucle de canal à fibre optique
Chaque périphérique présent sur la boucle FC-AL possède une adresse unique appelée adresse AL_PA. Il existe 126 adresses AL_PA valides correspondant aux 127 périphériques autorisés sur une boucle de canal à fibre optique, comprises entre 0 et 255 (toutes les valeurs ne sont pas valides).
" L'indice d'adresse " représente également l'adresse de périphérique. Il est utilisé sur les périphériques dont les paramètres de commutation externes déterminent l'adresse AL_PA. Chaque nombre compris entre 0 et 126 correspond à une adresse physique.
Assignation d'adresses
L'adressage temporaire et l'adressage permanent sont utilisés pour assigner une adresse AL_PA unique à chaque périphérique. Un périphérique utilisant l'adressage temporaire adoptera la première adresse AL_PA disponible. S'il est par la suite mis hors tension puis sous tension, il adoptera probablement une autre adresse AL_PA. Même si l'adressage temporaire permet une configuration en boucle sans difficulté, de nombreux systèmes hôtes (HP-UX et Windows NT par exemple) ne possèdent pas la capacité de gérer de telles variations dynamiques d'adresses.
L'adressage permanent résout le problème des variations dynamiques d'adresses AL_PA, mais au prix d'interventions plus nombreuses de l'utilisateur au niveau de la configuration. En effet, l'utilisateur doit sélectionner une adresse AL_PA pour chaque périphérique. Lorsque ce dernier est relié à une boucle, il tentera d'utiliser l'adresse AL_PA définie par l'utilisateur. S'il est ensuite mis hors tension, puis sous tension, il tentera d'utiliser la même adresse AL_PA.
Conflits d'adresses
Lorsque l'ensemble des 127 périphériques a recours à l'adressage temporaire, il ne se produit aucun conflit. En revanche, si plus de 127 périphériques sont connectés à la même boucle, les unités ajoutées se retrouveront dans une situation de non-activité et ne pourront communiquer que si la boucle est reconfigurée.
Dans un système d'adressage temporaire, il y a risque de conflit si plus d'un périphérique tente d'utiliser la même adresse AL_PA. Dans ce cas, un périphérique adoptera l'adresse AL_PA qui a été définie, tandis que l'autre se verra assigner la première adresse AL_PA disponible ou sera mis en non-activité, selon le matériel en question.
Ports, nœuds et noms globaux
Chaque périphérique du canal à fibre optique possède un identificateur unique appelé World Wide Name (WWN), qui est assigné par le constructeur et enregistré par l'organisme de normalisation IEEE. Les périphériques du canal à fibre optique sont divisés en ports (points de connexion) et en nœuds (sources et destinations des données transmises). Tous les ports et les nœuds d'un périphérique reçoivent un nom global unique utilisé pour valider les adresses AL_PA. Ce nom global unique ne peut pas être configuré par l'utilisateur, mais il permet le suivi des périphériques sur une boucle.
État de la boucle du canal à fibre optique
L'état de la boucle renseigne sur la situation de la boucle du canal à fibre optique du point de vue du périphérique. Une situation de connexion à la boucle indique que le périphérique du canal à fibre optique a obtenu une adresse AL_PA sur la boucle et qu'il est prêt à envoyer et à recevoir des données. En revanche, une situation de non-connexion à la boucle indique que la connexion du périphérique à la boucle n'a pas eu lieu. Les périphériques du canal à fibre optique essaient continuellement d'établir une liaison à la boucle. Vous pouvez utiliser les utilitaires de gestion d'un concentrateur, un commutateur ou un adaptateur de bus hôte pour vous aider à identifier la cause d'une situation de non-connexion à la boucle.
Si une situation de non-connexion se produit, il est probable que les activités du périphérique en question aient été interrompues ou abandonnées. Certaines applications hôtes n'ont pas la capacité de se rétablir automatiquement d'une telle situation. Ainsi, certains concentrateurs et commutateurs permettent d'ajouter ou de supprimer des périphériques afin d'éviter ce genre de perturbation.
Concentrateurs et commutateurs
Les concentrateurs et les commutateurs permettent de créer différentes topologies de canal à fibre optique. Les concentrateurs créent des boucles arbitrées et les commutateurs créent des structures. La configuration du câble physique externe est la même pour les concentrateurs et les commutateurs. Ils sont configurés en étoile, avec un périphérique au bout de chaque bras de l'étoile. Intérieurement, concentrateurs et commutateurs diffèrent dans la manière dont leurs ports sont connectés aux autres ports. Les connexions avec concentrateurs sont moins complexes que les connexions avec commutateurs. En conséquence, les concentrateurs sont moins onéreux à concevoir et à mettre en place. Les commutateurs, par contre, offrent de meilleures performances et une meilleure connectivité.
Les ports de canal à fibre optique d'un concentrateur sont reliés l'un à l'autre en série. La sortie d'un port est connectée à l'entrée du port suivant et ainsi de suite, créant une boucle. Chaque périphérique d'un canal à fibre optique communique avec la boucle via un port unique du concentrateur. Il est possible d'agrandir une boucle en connectant l'un des ports du concentrateur avec le port d'un autre concentrateur. Comme tous les ports du concentrateur sont connectés sur la boucle, lorsque celui-ci est connecté à un autre concentrateur, la somme de leurs topologies forme toujours une seule boucle. On parle alors de concentrateurs en cascade. (Voir la section "Répartition en zones" qui décrit comment partitionner des topologies de canal à fibre optique dotées d'une configuration physique commune.) Certains concentrateurs cessent de fonctionner lorsqu'un certain nombre de concentrateurs en cascade en série a été dépassé. En général, le nombre maximum de concentrateurs entre deux périphériques donnés est de trois, en raison d'un défaut de régénération du signal. Si trop de concentrateurs sont connectés en cascade, le signal du canal à fibre optique se dégrade à tel point que le transfert des données n'est plus fiable.
Les concentrateurs permettent non seulement de créer une boucle physique avec leurs ports, mais également d'isoler les ports en panne ou déconnectés. En effet, sur les boucles créées avec des concentrateurs, tous les ports n'ont pas besoin d'être connectés, ni tous les périphériques mis sous tension. Les concentrateurs permettent également de créer des boucles utilisant différents types de supports de connexion. Dans un même bâtiment, par exemple, tous les périphériques d'un canal à fibre optique peuvent utiliser une connexion optique à onde courte, alors qu'entre deux bâtiments, les connexions peuvent utiliser une connexion à grandes ondes. Le désavantage des concentrateurs tient à leurs performances. Deux périphériques seulement peuvent communiquer simultanément sur une boucle arbitrée. En conséquence, le débit moyen maximum de tout périphérique n'est jamais plus qu'une fraction de la largeur de bande totale de la boucle.
Certains avantages des concentrateurs valent également pour les commutateurs. Les commutateurs peuvent relier différents périphériques en utilisant plus d'un type de support de connexion. En outre, les commutateurs permettent à un système de fonctionner avec un ou plusieurs ports, déconnectés ou hors tension. Au contraire des concentrateurs, les commutateurs (et les structures en général) permettent à tous les périphériques d'accéder à l'intégralité de la largeur de bande du système de canal à fibre optique. L'ajout de périphériques à une structure bien conçue n'affecte aucunement les performances de celle-ci. Malheureusement, les commutateurs sont plus complexes et plus onéreux que les concentrateurs. Dans le cas de concentrateurs, comme nous l'avons vu plus haut, chaque port est connecté au port suivant, formant une boucle. Dans le cas de commutateurs, chaque port est connecté par une barre croisée (logique ou physique) à tous les autres ports du commutateur. En conséquence, tous les ports d'un commutateur peuvent se connecter à tous les autres ports sans ports intermédiaires. Les commutateurs régénèrent également le signal de données, ce qui élimine les problèmes de cascade. L'interconnexion de commutateurs est plus complexe à réaliser que l'interconnexion de concentrateurs. Avec les concentrateurs, il n'existe qu'une connexion entre deux concentrateurs donnés. Avec les commutateurs, de multiples connexions sont nécessaires pour maintenir la pleine largeur de bande de la structure. Comme les concentrateurs, les commutateurs peuvent comporter des "zones" de connexions autorisées. (Voir "Répartition en zones".) )
REMARQUE : Les bibliothèques à canal à fibre optique HP sont conçues pour fonctionner aussi bien avec des concentrateurs qu'avec des commutateurs, vous permettant d'utiliser la topologie optimale selon vos besoins.
Répartition en zones
La répartition en zones désigne une méthode de gestion utilisée pour contrôler quels ports, sur un concentrateur ou un commutateur, peuvent communiquer l'un avec l'autre. Les opérations de communication en zones sont contrôlées par l'administrateur système et les applications de l'ordinateur hôte. La bibliothèque de bandes fonctionne indifféremment sur les systèmes répartis en zones et ceux qui ne le sont pas.
Avec un concentrateur, la répartition en zones divise une grande boucle en plusieurs petites boucles indépendantes. Avec un commutateur, la répartition en zones limite l'accès à certains ports. Les raisons pour lesquelles un administrateur système ou une application peuvent souhaiter limiter l'accès ont trait à la sécurité des systèmes et la restriction de l'accès aux lecteurs de disque contenant des données confidentielles par les systèmes d'exploitation.
La répartition en zones permet également à différents systèmes d'exploitation de coexister sur un même réseau. Des périphériques NT connectés à des ordinateurs NT, par exemple, peuvent coexister avec des périphériques Unix connectés à des ordinateurs UNIX. Dans les structures, plusieurs zones peuvent se partager certains ports. En tant que port commun, une bibliothèque de bandes peut sauvegarder aussi bien des systèmes NT que des systèmes UNIX. Cela est cependant impossible avec les boucles, étant donné la nature du fonctionnement du protocole de boucle arbitrée.
Les avantages présentés par la répartition en zones comprennent :
Les perturbations se produisant en dehors de la zone n'affectent pas les périphériques faisant partie de la zone.
Lorsqu'une sauvegarde se déroule sur un lecteur de bande, l'application ne perd pas la communication avec le lecteur de bande lorsque d'autres ports du système sont mis hors tension ou sous tension en dehors de la zone.
La répartition en zones peut s'effectuer de manière dynamique, permettant à une application de ne sélectionner que le périphérique destiné à la communication, ce qui renforce la fiabilité du système en général.
REMARQUE : Tous les systèmes et sous-systèmes ne prennent pas en charge la répartition par zones. L'utilisation de cette fonctionnalité se limite aux architectures conçues à cet effet. Les bibliothèques à canal à fibre optique HP n'ont pas besoin de fonctionnalités supplémentaires pour fonctionner dans un environnement réparti en zones.
Avantages des canaux à fibre optique
Les canaux à fibre optique présentent des avantages considérables au niveau de la vitesse, de la distance et du coût. À condition d'être équipés d'un adaptateur de bus hôte, ils peuvent fonctionner avec des systèmes et logiciels existants. Les versions actuelles des gestionnaires d'adaptateur de bus hôte utilisent des commandes SCSI, mais il est prévu que les versions futures prennent en charge d'autres protocoles acceptés par les canaux à fibre optique, comme le protocole IP notamment. Certains logiciels conçus pour les canaux à fibre optique permettent d'en améliorer les performances.
Périphériques distribués
Les ordinateurs et systèmes de stockage peuvent être séparés et distribués plus efficacement avec le canal à fibre optique sans l'ajout de serveurs. En revanche, l'interface SCSI exige des serveurs supplémentaires.
En prenant en charge les configurations distribuées, les canaux à fibre optique offrent des capacités accrues de planification et de reprise de traitement après un sinistre. De plus, les performances supérieures en matière de vitesse et de distance de transmission permettent l'utilisation de systèmes de sauvegarde éloignés.
Avantages du câblage
Les câbles à fibre optique étant moins encombrants et moins lourds que les câbles SCSI, ils peuvent être acheminés dans des conduits muraux. Ils sont plus coûteux, mais ils permettent une plus grande distance de transmission que les câbles en cuivre et éliminent les risques d'interférences électromagnétiques. En outre, conformément aux normes américaines FCC, les câbles optiques réduisent l'émission de radiations électromagnétiques.
Adressage
Par rapport aux systèmes SCSI, l'adressage de canal à fibre optique présente les avantages suivants :
Nombre supérieur d'adresses disponibles : 16 millions (en structure) ou 127 (boucle FC) comparé à 16 (SCSI).
Détection de conflits d'adresses et assignation automatique de nouvelles adresses en cas de conflit.
Suivi assuré des périphériques et des nœuds à l'aide de noms uniques globaux (WWN - World Wide Number).
Lors d'opérations normales, les adresses de périphériques ne changent pas. Les adresses de canaux à fibre optique peuvent uniquement changer en présence d'une perturbation des communications. Cela représente un gain de temps au niveau du logiciel système puisqu'il n'a pas à assurer le suivi des adresses de périphérique en période d'exploitation normale.
Un WWN sert à identifier chaque périphérique présent sur le canal à fibre optique. Il est utilisé par le logiciel système pour localiser les périphériques quel que soit leur mode de connexion au système, de sorte que le logiciel n'a pas à être reconfiguré à chaque nouvelle configuration du système. De même, la fonction de suivi des périphériques permet de réduire les risques de perte ou d'altération des données résultant de l'accès accidentel au mauvais périphérique du système. Il s'agit d'une condition essentielle dans le cadre du développement de réseaux de stockage (SAN).
Canaux à fibre optique : Problèmes courants
Bien que les canaux à fibre optique acceptent un grand nombre de protocoles et d'interfaces physiques, les problèmes suivants peuvent se produire :
Connexions physiques
Systèmes de contrôle laser
Reprise en cas d'erreur
Connexions physiques
Des problèmes de connexion se posent lors du raccordement de périphériques avec des types de câbles différents, des liaisons peu fiables, des câbles ou des connecteurs défectueux.
Les spécifications des câbles sont réglementées par l'organisme de normalisation américain ANSI. La distance maximale entre périphériques dépend du type de câble utilisé et de la vitesse de transmission souhaitée. Comme tout autre type de support électrique, les fils en cuivre des canaux à fibre optique peuvent produire des interférences radioélectriques et être affectés par des parasites. En raison des limites de distance et des risques de perturbations radioélectriques, l'utilisation de fils en cuivre est conseillée uniquement s'ils sont montés dans un boîtier ou un rack.
REMARQUE : Utilisez le(s) câble(s) optique(s) fourni(s) avec la bibliothèque pour connecter la bibliothèque à la boucle de canal à fibre optique (hôte, concentrateur ou commutateur).
Les interfaces à fibre optique permettent des transmissions longue distance. La norme ANSI définit plusieurs interfaces à fibre optique qui utilisent des lasers, des voyants électroluminescents et différents types de câbles. En règle générale, les câbles longue distance sont plus coûteux que les câbles courte distance.
Certaines spécifications sont à prendre en compte lors de l'utilisation de câbles à fibre optique :
Chaque câble reliant deux nœuds doit être de même capacité.
Les canaux à fibre optique gèrent trois niveaux de capacité : microns multimode jusqu'à 175 mètres, 50 microns multimode jusqu'à 500 mètres, 9 microns monomode jusqu'à 10 km (avec convertisseur GBIC grandes ondes). (Ces chiffres sont basés sur un débit de un (1) gigabits par seconde.)
REMARQUE : Les restrictions d'utilisation de capacités multiples s'appliquent uniquement au câble reliant deux nœuds et ne sont à considérer que si les câbles optiques sont directement épissés ou rattachés. Elles ne doivent pas être prises en compte lorsque la connexion s'effectue par l'intermédiaire d'un concentrateur ou d'un commutateur.
Systèmes de contrôle laser
L'utilisation de deux types de systèmes est autorisée : contrôle de fibres ouvertes (OFC) et système non-OFC (recommandé). Bien que ces deux systèmes puissent coexister sur le même réseau, ils ne sont pas optiquement compatibles et ne doivent donc pas être reliés au même câble optique.
Reprise en cas d'erreur
ATTENTION : Les périphériques d'un canal à fibre optique sont sensibles aux décharges électrostatiques, quel que soit leur emplacement sur la boucle. Ces perturbations sont liées aux conditions ambiantes du système et ne constituent pas une défaillance interne du matériel.
Les systèmes de canaux à fibre optique de type réseau local sont soumis aux changements dynamiques de configuration et aux interruptions de transfert des données. Bien qu'ils soient en mesure de détecter ce type de perturbation, ils nécessitent des procédures de reprise pour redevenir opérationnels. Les applications basées sur la technologie des canaux à fibre optique doivent faire appel à une procédure de reprise bien plus rigoureuse qu'un environnement SCSI.
