Cisco MDS 9000 Family Fabric Manager コンフィ ギュレーション ガイド 、Release 4.x
FCIP の設定
FCIP の設定
発行日;2012/01/30 | 英語版ドキュメント(2010/07/13 版) | ドキュメントご利用ガイド | ダウンロード ; この章pdf , ドキュメント全体pdf (PDF - 42MB) | フィードバック

目次

FCIP の設定

FCIP の概要

FCIP の概念

FCIP および VE ポート

FCIP リンク

FCIP プロファイル

FCIP インターフェイス

FCIP ハイ アベイラビリティ ソリューション

ファイバ チャネル ポートチャネル

FSPF

VRRP

イーサネット ポートチャネル

イーサネット ポートチャネルおよびファイバ チャネル ポートチャネル

FCIP の設定

FCIP のイネーブル化

FCIP Wizard の使用法

FCIP の基本設定

FCIP プロファイルの作成

FCIP リンクの作成

インターフェイスおよび Extended Link Protocol の確認

トランク ステータスの確認

Cisco Transport Controller の起動

FCIP プロファイルの詳細設定

TCP パラメータの設定

FCIP インターフェイスの詳細設定

ピアの設定

ピア IP アドレス

アクティブ接続

TCP 接続の数

タイムスタンプ制御

FCIP B ポート相互運用性モード

Quality of Service

E ポートの設定

拡張 FCIP 機能

FCIP 書き込みアクセラレーション

FCIP 書き込みアクセラレーションの設定

FCIP テープ アクセラレーション

FCIP テープ アクセラレーションの設定

FCIP 圧縮

デフォルト設定

FCIP の設定

Cisco MDS 9000 ファミリの IP Storage(IPS; IP ストレージ)サービスは、オープン規格の IP ベース テクノロジーを使用することによって、ファイバ チャネル SAN の到達距離を延長します。スイッチは Fibre Channel over IP(FCIP)を使用して、別々の SAN アイランドを接続できます。


) FCIP は IPS モジュール固有であり、Cisco MDS 9200 スイッチまたは Cisco MDS 9500 ディレクタで利用できます。

Cisco MDS 9216I スイッチおよび 14/2 Multiprotocol Services(MPS-14/2)モジュールでも、ファイバ チャネル、FCIP、および iSCSI 機能を使用できます。MPS-14/2 モジュールは、Cisco MDS 9200 シリーズまたは Cisco MDS 9500 シリーズのすべてのスイッチで使用できます。



) ギガビット イーサネット インターフェイスの設定については、第 53 章「ギガビット イーサネット インターフェイスでの IPv4 の設定」を参照してください。


この章の内容は、次のとおりです。

「FCIP の概要」

「FCIP の設定」

「FCIP Wizard の使用法」

「デフォルト設定」

FCIP の概要

Fibre Channel over IP プロトコル(FCIP)は、地理的に分散したファイバ チャネル Storage Area Network(SAN; ストレージ エリア ネットワーク)(SAN アイランド)を IP Local Area Network(LAN; ローカル エリア ネットワーク)、Metropolitan Area Network(MAN; メトロポリタン エリア ネットワーク)、および Wide Area Network(WAN; ワイド エリア ネットワーク)を介して透過的に接続するトンネリング プロトコルです。図 48-1 を参照してください。

図 48-1 FCIP によって接続されたファイバ チャネル SAN

 

FCIP はネットワーク レイヤ トランスポートとして TCP を使用します。TCP ヘッダーに DF ビットが設定されます。


) FCIP プロトコルの詳細については、http://www.ietf.org にアクセスして IP ストレージに関する IETF 規格を参照してください。さらに、http://www.t11.org にアクセスして、スイッチ バックボーン接続に関するファイバ チャネル規格を参照してください(FC-BB-2 を参照)。


ここで説明する内容は、次のとおりです。

「FCIP の概念」

「FCIP ハイ アベイラビリティ ソリューション」

「イーサネット ポートチャネルおよびファイバ チャネル ポートチャネル」

FCIP の概念

IPS モジュールまたは MPS-14/2 モジュールで FCIP を設定するには、次の概念について基礎知識が必要です。

「FCIP および VE ポート」

「FCIP リンク」

「FCIP プロファイル」

「FCIP インターフェイス」

FCIP および VE ポート

図 48-2 に、ファイバ チャネル Inter-Switch Links(ISL; スイッチ間リンク)およびシスコ社の Extended ISL(EISL)に関する FCIP の内部モデルを示します。

FCIP Virtual E(VE)ポートは、ファイバ チャネルではなく FCIP を介して転送される点を除き、標準ファイバ チャネル E ポートとまったく同様に機能します。唯一の要件は、VE ポートの他端を別の VE ポートにすることです。

仮想 ISL は FCIP リンクを介して確立され、ファイバ チャネル トラフィックを転送します。対応する各仮想 ISL は、両端に E ポートまたは TE ポートが接続されたファイバ チャネル ISL と似ています(図 48-2 を参照)。

図 48-2 FCIP リンクおよび仮想 ISL

 

「E ポートの設定」を参照してください。

FCIP リンク

FCIP リンクは、2 つの FCIP リンク エンドポイントを結ぶ 1 つまたは複数の TCP 接続で構成されます。各リンクはカプセル化されたファイバ チャネル フレームを伝達します。

FCIP リンクが起動すると、FCIP リンクの両端の VE ポートは仮想ファイバ チャネル(E)ISL を作成し、E ポート プロトコルを開始して(E)ISL を起動します。

デフォルトでは、どの Cisco MDS 9000 ファミリ スイッチの FCIP 機能も、FCIP リンクごとに TCP 接続を 2 つ作成します。

一方の接続はデータ フレーム用です。

もう一方の接続はファイバ チャネル制御フレーム、つまりスイッチ/スイッチ プロトコル フレーム(すべてクラス F)専用です。これにより、すべての制御フレームの遅延が軽減されます。

IPS モジュールまたは MPS-14/2 モジュールで FCIP をイネーブルにするには、FCIP プロファイルおよび FCIP インターフェイス(インターフェイス FCIP)を設定する必要があります。

2 つのピア間に FCIP リンクが確立されます。VE ポート初期化動作は、通常の E ポートと同じです。この動作はリンクが FCIP であるか、または純粋なファイバ チャネルであるかに関係なく、E ポート検出プロセス(ELP、ESC)に基づいて決まります。

FCIP リンクが確立されると、すべてのスイッチ間通信(ドメイン管理、ゾーン、VSAN など)で、VE ポートの動作が E ポートの動作と同じになります。ファイバ チャネル レイヤでは、VE および E ポートの動作はすべて同じです。

FCIP プロファイル

FCIP プロファイルには、ローカル IP アドレスおよび TCP パラメータに関する情報が含まれます。プロファイルで定義される情報は、次のとおりです。

ローカル接続ポイント(IP アドレスおよび TCP ポート番号)

このプロファイルを使用するすべての FCIP リンクの基礎となる TCP 接続の動作

FCIP リンクが終端するギガビット イーサネット ポートは、FCIP プロファイルのローカル IP アドレスによって決まります(図 48-3 を参照)。

図 48-3 FCIP プロファイルおよび FCIP リンク

 

FCIP インターフェイス

FCIP インターフェイスは FCIP リンクおよび VE ポート インターフェイスのローカル エンドポイントです。すべての FCIP および E ポート パラメータは、FCIP インターフェイスに対するコンテキスト内で設定されます。

FCIP パラメータの構成は次のとおりです。

FCIP プロファイル:FCIP リンクを開始するギガビット イーサネット ポートを判別し、TCP 接続動作を定義します。

ピア情報。

FCIP リンクの TCP 接続数。

E ポート パラメータ:トランキング モードおよびトランク許可 VSAN リスト。

FCIP ハイ アベイラビリティ ソリューション

FCIP 設定で使用できるハイ アベイラビリティ ソリューションは、次のとおりです。

「ファイバ チャネル ポートチャネル」

「FSPF」

「VRRP」

「イーサネット ポートチャネル」

ファイバ チャネル ポートチャネル

図 48-4 に、ポートチャネルベースのロード バランシング設定例を示します。この設定を実行するには、SAN アイランドごとに 2 つの IP アドレスが必要です。このソリューションにより、リンク障害が解決されます。

図 48-4 ポートチャネルベースのロード バランシング

 

ファイバ チャネル ポートチャネル ソリューションは、次の特性によって他のソリューションから区別されます。

バンドル全体が 1 つの論理(E)ISL リンクになります。

ポートチャネル内のすべての FCIP リンクが、2 つの同じスイッチ間に配置されている必要があります。

ファイバ チャネル トラフィックはポートチャネル内の FCIP リンク間でロード バランシングされます。

FSPF

図 48-5 に、FPSF ベースのロード バランシング設定例を示します。この設定では、SAN アイランドごとに 2 つの IP アドレスが必要です。この設定により、IP および FCIP リンクの障害が解決されます。

図 48-5 FSPF ベースのロード バランシング

 

FSPF ソリューションは、次の特性によって他のソリューションから区別されます。

各 FCIP リンクは、それぞれ異なる(E)ISL です。

FCIP リンクは、2 つの SAN アイランド間の複数のスイッチに接続できます。

ファイバ チャネル トラフィックは FCIP リンク間でロード バランシングされます。

VRRP

図 48-6 に、Virtual Router Redundancy Protocol(VRRP; 仮想ルータ冗長プロトコル)ベースのハイ アベイラビリティ FCIP 設定例を示します。この設定では、VRRP を使用してハイ アベイラビリティを確保する必要があるアイランドのイーサネット スイッチに対して、少なくとも 2 つの物理ギガビット イーサネット ポートを接続する必要があります。

図 48-6 VRRP ベースのハイ アベイラビリティ

 

VRRP ソリューションは、次の特性によってその他のソリューションから区別されます。

アクティブ VRRP ポートに障害が発生すると、スタンバイ VRRP ポートが VRRP IP アドレスを引き継ぎます。

VRRP スイッチオーバーが発生すると、FCIP リンクは自動的に切断されて、再接続されます。

この設定では、FCIP(E)ISL リンクを 1 つだけ使用します。

イーサネット ポートチャネル

図 48-7 に、イーサネット ポートチャネルベースのハイ アベイラビリティ FCIP の例を示します。このソリューションは、各ギガビット イーサネット リンク障害によって引き起こされる問題を解決します。

図 48-7 イーサネット ポートチャネルベースのハイ アベイラビリティ

 

イーサネット ポートチャネル ソリューションは、次の特性によってその他のソリューションから区別されます。

ギガビット イーサネット リンク レベルの冗長性により、ギガビット イーサネット リンクの 1 つに障害が発生した場合も、透過型フェールオーバーが実現されます。

イーサネット ポートチャネル上の 2 つのギガビット イーサネット ポートが、論理的な 1 つのギガビット イーサネット リンクのように表示されます。

フェールオーバー中、FCIP リンクはアップ状態のままです。

イーサネット ポートチャネルおよびファイバ チャネル ポートチャネル

イーサネット ポートチャネルは、Cisco MDS 9000 ファミリ スイッチのギガビット イーサネット ポートと接続しているイーサネット スイッチ間にリンクの冗長性をもたらします。ファイバ チャネル ポートチャネルも、ファイバ チャネルスイッチ間に(E)ISL リンクの冗長性をもたらします。FCIP は(E)ISL リンクであり、ファイバ チャネル ポートチャネルにかぎって適用されます。FCIP レベルの下で、FCIP リンクはイーサネット ポートチャネルの上で動作するか、または 1 つのギガビット イーサネット ポート上で動作できます。リンクはファイバ チャネル レイヤに対して完全に透過的です。

イーサネット ポートチャネルの制約により、1 つのイーサネット ポートチャネルで結合できるのは、ポート 1-2、ポート 3-4 のように、連続する 2 つの IPS ポートだけです(「ギガビット イーサネットのハイ アベイラビリティの設定」を参照)。この制約を受けるのは、イーサネット ポートチャネルにかぎられます。(FCIP リンクを組み込むことのできる)ファイバ チャネル ポートチャネルの場合、互換性チェックに合格するかぎり、ファイバ チャネル ポートチャネルで結合できる(E)ISL リンクに関して制約はありません(「互換性チェック」を参照)。ファイバ チャネル ポートチャネルに組み込むことのできるファイバ チャネル ポートの最大数は 16 です(図 48-8 を参照)。

図 48-8 ファイバ チャネルおよびイーサネット レベルのポートチャネル

 

ファイバ チャネル ポートチャネルの設定については、 第 23 章「ポートチャネルの設定」 を参照してください。イーサネット ポートチャネルの設定については、「ハイ アベイラビリティの設定」を参照してください。

FCIP の設定

ここでは、FCIP の設定方法について説明します。

「FCIP のイネーブル化」

「FCIP の基本設定」

「インターフェイスおよび Extended Link Protocol の確認」

「トランク ステータスの確認」

「FCIP プロファイルの詳細設定」

「FCIP インターフェイスの詳細設定」

「E ポートの設定」

「拡張 FCIP 機能」

FCIP のイネーブル化

FCIP 機能の設定を開始するには、ファブリック内の目的のスイッチ上で FCIP を明示的にイネーブルにする必要があります。デフォルトでは、この機能は Cisco MDS 9000 ファミリのすべてのスイッチでディセーブルです。

FCIP 機能に関する設定および確認処理を実行できるのは、スイッチ上で FCIP がイネーブルの場合だけです。この機能をディセーブルにすると、関連するすべての設定が自動的に廃棄されます。

FCIP 機能を使用するには、SAN Extension over IP パッケージ ライセンス(SAN_EXTN_OVER_IP または SAN_EXTN_OVER_IP_IPS4)を取得する必要があります( 第 10 章「ライセンスの入手とインストール」 を参照)。

FCIP Wizard の使用法


) Cisco MDS SAN-OS Release 2.0 およびそれ以降の NX-OS では、既存ファブリックに含まれていないスイッチにログインする場合に、追加ログイン プロンプトが表示されます。


Fabric Manager を使用して FCIP リンクを作成したり、管理したりするには、FCIP Wizard を使用します。必要とする Cisco MDS 9000 ファミリ スイッチに IP サービス モジュールが搭載されていること、およびこれらのスイッチのギガビット イーサネット インターフェイスが接続されていることを確認してから、その接続性を確認します。FCIP Wizard を使用して FCIP リンクを作成するには、次の手順に従います。

エンドポイントを選択します。

インターフェイスの IP アドレスを選択します。

リンク アトリビュートを指定します。

(任意)FCIP 書き込みアクセラレーションまたは FCIP 圧縮をイネーブルにします。

FCIP Wizard を使用して FCIP リンクを作成する手順は、次のとおりです。


ステップ 1 Fabric Manager ツールバーの [FCIP Wizard] アイコンをクリックします。図 48-9 を参照してください。

図 48-9 FCIP Wizard

 

スイッチの選択肢が表示されます(図 48-10 を参照)。

図 48-10 スイッチの選択

 

ステップ 2 FCIP リンクのエンドポイントとして動作するスイッチを選択し、[Next] をクリックします。

ステップ 3 FCIP リンクを形成するスイッチごとに、ギガビット イーサネット ポートを選択します。

ステップ 4 両方のギガビット イーサネット ポートが MPS-14/2 モジュールに含まれている場合は、[Enforce IPSEC Security] チェックボックスをオンにして、[IKE Auth Key] を設定します(図 48-11 を参照)。IPSec および IKE の詳細については、「IPSec および IKE に関する用語」を参照してください。

2300 というジャンボ サイズのフレームを使用するために、[Use Large MTU Size (Jumbo Frames)] オプションを選択します。ファイバ チャネルのフレームは 2112 であるため、このオプションを使用することを推奨します。ボックスの選択を解除した場合、FCIP Wizard は MTU サイズを設定しません。したがって、デフォルト値の 1500 に設定されます。


) Cisco MDS 9000 SAN-OS、Release 3.0(3) の場合、デフォルトでは [Use Large MTU Size (Jumbo Frames)] オプションは選択されません。


図 48-11 FCIP リンク上での IPSec のイネーブル化

 

 

ステップ 5 [Next] をクリックします。[IP Address/Route] 入力画面が表示されます。

ステップ 6 IP ルートを追加する場合は [Add IP Route] を選択します。そうでない場合は、デフォルトのままにします。図 48-12 を参照してください。

図 48-12 IP アドレス/ルートの指定

 

 

ステップ 7 [Next] をクリックします。TCP 接続の特性が表示されます。

ステップ 8 この FCIP リンクの TCP 接続に関する最小および最大帯域幅設定、および往復時間を設定します(図 48-13 を参照)。ギガビット イーサネットのエンドポイント間の往復時間は、[Measure] ボタンをクリックすると測定できます。

図 48-13 トンネル プロパティの指定

 

 

ステップ 9 [Write Acceleration] チェックボックスをオンにして、FCIP リンク上の FCIP 書き込みアクセラレーションをイネーブルにします。

「FCIP 書き込みアクセラレーション」を参照してください。

ステップ 10 [Enable Optimum Compression] チェックボックスをオンにして、FCIP リンク上の IP 圧縮をイネーブルにします。

「FCIP 圧縮」を参照してください。

ステップ 11 [Next] をクリックします。

ステップ 12 [Port VSAN] を設定し、現在の FCIP リンクに対応する [Trunk Mode] オプション ボタンをクリックします(図 48-14 を参照)。


) 両方のスイッチで、FICON がイネーブルで FICON VSAN が存在する場合、図 48-25 が表示されます。そうでない場合、図 48-24 が表示されます。


図 48-14 FCIP ISL の作成

 

図 48-15 FICON ポート アドレスの入力

 

 

図 48-16 FCIP ISL の作成

 

図 48-17 FICON ポート アドレスの入力

 

 

ステップ 13 [Finish] をクリックして、この FCIP リンクを作成します。


 

FCIP の基本設定

FCIP Wizard を使用して FCIP リンクを作成したあと、これらのリンクのパラメータを変更することが必要となる場合があります。変更が必要なのは、FCIP プロファイル、FCIP リンク パラメータなどです。各ギガビット イーサネット インターフェイスには、アクティブな FCIP リンクを一度に 3 つ設定できます。

FCIP リンクを設定するには、両方のスイッチで次の手順を実行します。


ステップ 1 ギガビット イーサネット インターフェイスを設定します。

ステップ 2 FCIP プロファイルを作成し、ギガビット イーサネット インターフェイスの IP アドレスをプロファイルに割り当てます。

ステップ 3 FCIP インターフェイスを作成し、インターフェイスにプロファイルを割り当てます。

ステップ 4 FCIP インターフェイスのピア IP アドレスを設定します。

ステップ 5 インターフェイスをイネーブルにします。


 

FCIP プロファイルの作成

FCIP プロファイルを作成するには、ギガビット イーサネット インターフェイスまたはサブインターフェイスのローカル IP アドレスを FCIP プロファイルに割り当てる必要があります。インターフェイスには IPv4 または IPv6 のアドレスを割り当てることができます。図 48-18 に設定例を示します。

図 48-18 各ギガビット イーサネット インターフェイスへのプロファイルの割り当て

 

スイッチ 1 の FCIP プロファイルを作成する手順は、次のとおりです。


ステップ 1 IPS モジュールが搭載されたスイッチに接続していることを確認します。

ステップ 2 Fabric Manager の [Physical Attributes] ペインで、[Switches] > [ISLs] > [FCIP] を選択します。Device Manager の [IP] メニューで、[FCIP] を選択します。

ステップ 3 新しいプロファイルを追加するには、Fabric Manager で [Create Row] ボタンをクリックします。Device Manager の場合は、[Create] ボタンをクリックします。

ステップ 4 [ProfileId] フィールドにプロファイル ID を入力します。

ステップ 5 プロファイルをバインドするインターフェイスの IP アドレスを入力します。

ステップ 6 必要に応じて、オプションの TCP パラメータを変更します。これらのフィールドの説明については、Fabric Manager のオンライン ヘルプを参照してください。

ステップ 7 (任意)[Tunnels] タブをクリックして、リンク先エンドポイントの [Remote IPAddress] フィールドのリモート IP アドレスを変更します。

ステップ 8 必要に応じて、任意のパラメータを入力します。FCIP プロファイル情報の表示については、『 Cisco MDS 9000 Family CLI Configuration Guide 』を参照してください。

ステップ 9 [Apply Changes] アイコンをクリックして、変更を保存します。


 

FCIP リンクの作成

FCIP リンクのエンドポイントを 2 つ作成すると、2 つの IPS モジュールまたは MPS-14/2 モジュール間に FCIP リンクが確立されます。FCIP リンクを作成するには、FCIP インターフェイスにプロファイルを割り当て、ピア情報を設定します。ピア IP スイッチ情報によって、そのピア スイッチへの FCIP リンクが開始(作成)されます(図 48-19 を参照)。

図 48-19 各ギガビット イーサネット インターフェイスへのプロファイルの割り当て

 

インターフェイスおよび Extended Link Protocol の確認

Device Manager で FCIP インターフェイスおよび Extended Link Protocol(ELP)を確認する手順は、次のとおりです。


ステップ 1 IPS モジュールが搭載されたスイッチに接続していることを確認します。

ステップ 2 [Interface] メニューで [FCIP] を選択します。

ステップ 3 [Interfaces] タブが選択されていない場合は、クリックします。[FCIP Interfaces] ダイアログボックスが表示されます。

ステップ 4 [ELP] タブが選択されていない場合は、クリックします。[FCIP ELP] ダイアログボックスが表示されます。


 

トランク ステータスの確認

Device Manager で FCIP インターフェイスのトランク ステータスを確認する手順は、次のとおりです。


ステップ 1 IPS モジュールが搭載されたスイッチに接続していることを確認します。

ステップ 2 [IP] メニューで [FCIP] を選択します。

ステップ 3 [Trunk Config] タブが選択されていない場合は、クリックします。[FCIP Trunk Config] ダイアログボックスが表示されます。このダイアログには、インターフェイスのステータスが表示されます。

ステップ 4 [Trunk Failures] タブが選択されていない場合は、クリックします。[FCIP Trunk Failures] ダイアログボックスが表示されます。


 

Cisco Transport Controller の起動

Cisco Transport Controller(CTC)は、ネットワーク要素のインストール、プロビジョニング、およびメンテナンスに使用するタスク型ツールです。NE 障害が発生した場合のトラブルシューティングおよび修復にも使用します。

Fabric Manager を使用して CTC を起動する手順は、次のとおりです。


ステップ 1 ファブリックで光トラフィックを伝送している ISL を右クリックします。

ステップ 2 [Element Manager] をクリックします。

ステップ 3 Cisco Transport Controller の URL を入力します。

ステップ 4 [OK] をクリックします。


 

FCIP プロファイルの詳細設定

FCIP の基本設定では、ローカル IP アドレスを使用して FCIP プロファイルを設定します。FCIP プロファイルの設定の一部として、ローカル IP アドレスおよびローカル ポート以外に、その他の TCP パラメータを指定できます。

TCP パラメータの設定

次の TCP パラメータを設定することによって、スイッチの TCP 動作を制御できます。


) FCIP を WAN リンクを介して伝送する場合、デフォルトの TCP 設定が適さないことがあります。このような場合は、TCP パラメータ(具体的には、帯域幅、往復時間、および CWM バースト サイズ)を変更することによって、FCIP WAN リンクを調整することを推奨します。


ここで説明する内容は、次のとおりです。

「最小再送信タイムアウト」

「キープアライブ タイムアウト」

「最大再送信回数」

「パス MTU」

「選択的確認応答」

「ウィンドウ管理」

「輻輳モニタリング」

「最大ジッタの推定」

「バッファ サイズ」

最小再送信タイムアウト

再送信を行うまでに TCP が待機する最小時間を制御できます。この値はデフォルトで 200 ミリ秒(msec)です。

キープアライブ タイムアウト

FCIP リンクが動作しているかどうかを TCP 接続で確認するインターバルを設定できます。この確認によって、トラフィックがない場合でも、FCIP リンク障害が迅速に検出されます。

TCP 接続のアイドル状態が指定の時間を超えると、接続がアクティブかどうかを確認するために、キープアライブ タイムアウト パケットが送信されます。キープアライブ タイムアウト機能を使用すると、FCIP リンク障害の検出にかかる時間を調整できます。

接続のアイドル状態が続く最初のインターバルを設定できます(60 秒がデフォルト)。設定されたインターバルの間、接続がアイドル状態だった場合は、8 つのキープアライブ プローブが 1 秒間隔で送信されます。8 つのプローブに応答がなく、その間も接続のアイドル状態が続いた場合は、FCIP リンクが自動的に終了します。


) 変更できるのは、(接続がアイドル状態である)最初のインターバルだけです。


最大再送信回数

TCP が接続終了を決定するまでに、パケットを再送信する最大回数を指定できます。

パス MTU

Path MTU(PMTU; パス MTU)は、IP ネットワークにおける FCIP リンクの 2 つのエンドポイント間の最小 MTU です。PMTU ディスカバリは、TCP が PMTU をダイナミックに学習し、最大 TCP セグメントを相応に調整するメカニズムです(RFC 1191)。

デフォルトでは、PMTU ディスカバリはすべてのスイッチでイネーブルになり、タイムアウトは 3600 秒です。PMTU の変更によって TCP の最大セグメント サイズを引き下げる場合は、時間がどれだけ経過したら TCP が元の MTU を試行するのか、その時間を reset-timeout で指定します。

選択的確認応答

1 つのウィンドウ内で複数のパケットが失われると、TCP のパフォーマンスが低下する可能性があります。累積確認応答から取得できる情報は限定されているため、TCP の送信側が学習できるのは、1 往復について 1 つの消失パケットに関する情報だけになります。Selective Acknowledgment(SACK; 選択的確認応答)メカニズムによって、TCP 伝送時の複数の消失パケットに伴う制限を克服できます。

受信側 TCP は、送信側に SACK アドバタイズメントを送り返します。送信側はその後、欠落したデータ セグメントだけを再送信できます。Cisco MDS 9000 ファミリ スイッチ上では、SACK はデフォルトでイネーブルです。

ウィンドウ管理

最適 TCP ウィンドウ サイズは、最大帯域幅パラメータ、最小使用可能帯域幅パラメータ、およびダイナミックに計測された Round Trip Time(RTT; 往復時間)に基づいて、自動的に計算されます。


) 設定された round-trip-time パラメータによって、TCP 接続のウィンドウ倍率が決まります。このパラメータは、近似値にすぎません。計測された RTT 値によって、ウィンドウ管理の往復時間パラメータが上書きされます。設定された round-trip-time が計測された RTT に対して小さすぎる場合は、ウィンドウ倍率が小さすぎるために、リンクがフルに利用されていない可能性があります。


min-available-bandwidth パラメータと計測された RTT の組み合せに基づいてしきい値が決定され、このしきい値を下回ると、最小限利用可能な帯域幅で送信できるだけのウィンドウ サイズを TCP が積極的に維持します。

max-bandwidth-mbps パラメータと計測された RTT の組み合せによって、最大ウィンドウ サイズが決まります。


) このリンクを通過する可能性のある他のトラフィック(他の FCIP トンネル、WAN の制限など)を考慮しながら、物理リンク上で最悪の状況でも使用可能な帯域幅に見合う最大帯域幅を設定してください。言い換えると、最大帯域幅は、総帯域幅からそのリンクを通過する他のあらゆるトラフィックを差し引いた値にする必要があります。


輻輳モニタリング

Congestion Window Monitoring(CWM; 輻輳ウィンドウ モニタリング)パラメータをイネーブルにすると、各アイドル期間経過後の輻輳が TCP によって監視されるようにできます。CWM パラメータによって、アイドル期間経過後の最大許容バースト サイズも決まります。このパラメータはデフォルトでイネーブルになり、バースト サイズは 50 KB です。

次に、帯域幅パラメータと CWM の相互作用、および結果としての TCP 動作について簡単に説明します。

前の RTT におけるファイバ チャネル トラフィックの平均レートが min-available-bandwidth に RTT を乗じた値に満たない場合、TCP ドロップが発生しないかぎり、バースト全体が min-available-bandwidth レートでただちに送信されます。

ファイバ チャネル トラフィックの平均レートが min-available-bandwidth に RTT を乗じた値よりも大きく、max-bandwidth に RTT を乗じた値よりも小さい場合で、かつ、ファイバ チャネル トラフィックが設定された CWM 値よりも小さいバースト サイズで伝送される場合、バースト全体が FCIP によって max-bandwidth レートでただちに送信されます。

ファイバ チャネル トラフィックの平均レートが min-available-bandwidth に RTT を乗じた値よりも大きく、バースト サイズが CWM 値より大きい場合は、バーストの一部分だけが即時送信されます。残りは次の RTT で送信されます。

ソフトウェアでは標準の TCP 規則を使用して、min-available-bandwidth の維持に必要な値よりウィンドウを拡大し、max-bandwidth に近づけます。


) デフォルトのバースト サイズは 50 KB です。



ヒント 最適なパフォーマンスを実現するために、この機能はイネーブルのままにしておくことを推奨します。CWM バースト サイズを大きくすると、IP ネットワークでのパケット ドロップが増え、TCP パフォーマンスが影響を受ける可能性があります。IP ネットワークに十分なバッファリングがある場合にかぎり、CWM バースト サイズをデフォルトより大きくして、送信遅延の軽減を図ってください。


最大ジッタの推定

ジッタは、受信パケットの遅延変動として定義されます。送信側では、パケットはパケット間隔が均一な連続ストリームとして送信されます。ネットワークの輻輳、不適切なキューイング、または設定エラーが原因で、この安定したストリームにむらが生じたり、各パケットの遅延が一定ではなく、ばらつきが生じたりすることがあります。

パケット送信側に基づく最大推定ジッタをマイクロ秒単位で設定できます。推定変動には、ネットワーク キューイング遅延は含まれません。IPS モジュールまたは MPS-14/2 モジュールが搭載されている Cisco MDS スイッチでは、このパラメータはデフォルトでイネーブルです。

デフォルト値は FCIP インターフェイスの場合、1000 マイクロ秒です。

バッファ サイズ

FCIP インターフェイスに対するスイッチの出力パスをフロー制御するまでに、TCP で許容される必要な追加バッファリング(標準送信ウィンドウ サイズを上回る)を定義できます。デフォルトの FCIP バッファ サイズは 0 KB です。


) FCIP トラフィックがハイ スループットの WAN リンクを通過する場合は、デフォルト値を使用してください。ファイバ チャネル リンクと WAN リンク間で速度が一致していないと、DMA ブリッジでタイムスタンプ エラーが生じます。このような場合は、バッファ サイズを増やすことによって、タイムスタンプ エラーを回避できます。


FCIP インターフェイスの詳細設定

ここでは、ピアとの接続を確立するために、FCIP インターフェイス上で設定できるオプションについて説明します。

「ピアの設定」

「アクティブ接続」

「TCP 接続の数」

「タイムスタンプ制御」

「FCIP B ポート相互運用性モード」

「Quality of Service」

ピア接続を確立するには、まず FCIP インターフェイスを作成する必要があります。

ピアの設定

ピアとの FCIP リンクを確立するには、次の 2 つの方法のいずれかを使用できます。

ピア IP アドレス:FCIP リンクの両端を設定します。IP アドレスとともに、ピア TCP ポートを使用することもできます。

特殊フレーム:IP ネットワーク内にセキュリティ ゲートウェイが存在する場合に、FCIP リンクの片側を設定します。IP アドレスとともに、スイッチ WWN(sWWN)およびプロファイル ID を使用することもできます。

ピア IP アドレス

FCIP の基本設定では、ピア IP アドレスを使用してピア情報を設定します。ピアのポート番号を指定して、ピア情報を設定することもできます。ポートを指定しなかった場合は、接続を確立するためにデフォルトの 3225 ポート番号が使用されます。IPv4 アドレスまたは IPv6 アドレスを指定できます。

Fabric Manager を使用し、IPv4 アドレスおよびポート番号に基づいてピア情報を割り当てる手順は、次のとおりです。


ステップ 1 [Physical Attributes] ペインで [ISLs] を展開し、[FCIP] を選択します。

[Information] ペインに FCIP プロファイルおよびリンクが表示されます。

 

Device Manager で、[IP] > [FCIP] を選択します。

[FCIP] ダイアログボックスが表示されます。

ステップ 2 [Tunnels] タブをクリックします。FCIP リンク情報が表示されます。

ステップ 3 Fabric Manager で [Create Row] アイコンをクリックするか、または Device Manager で [Create] ボタンをクリックします。

[FCIP Tunnels] ダイアログボックスが表示されます。

ステップ 4 [ProfileID] および [TunnelID] フィールドを設定します。

ステップ 5 設定中のピア IP アドレスの [RemoteIPAddress] および [RemoteTCPPort] フィールドを設定します。

ステップ 6 このリンク端で TCP 接続を開始しない場合は、[PassiveMode] チェックボックスをオンにします。

ステップ 7 (任意)[NumTCPCon] フィールドに、現在の FCIP リンクからの TCP 接続数を設定します。

ステップ 8 (任意)[Time Stamp] セクションの [Enable] チェックボックスをオンにし、[Tolerance] フィールドを設定します。

ステップ 9 (任意)このダイアログボックスのその他のフィールドを設定し、[Create] をクリックして、この FCIP リンクを作成します。


 

Fabric Manager を使用し、IPv6 アドレスおよびポート番号に基づいてピア情報を割り当てる手順は、次のとおりです。


ステップ 1 Fabric Manager の [Physical Attributes] ペインで、[ISLs] > [FCIP] を選択します。

[Information] ペインに FCIP プロファイルおよびリンクが表示されます。

Device manager からは [IP] > [FCIP] を選択します。[FCIP] ダイアログボックスが表示されます。

ステップ 2 [Tunnels] タブをクリックします。FCIP リンク情報が表示されます。

ステップ 3 Fabric Manager で [Create Row] アイコンをクリックするか、または Device Manager で [Create] ボタンをクリックします。

[FCIP Tunnels] ダイアログボックスが表示されます。

ステップ 4 [ProfileID] および [TunnelID] フィールドを設定します。

ステップ 5 設定中のピア IP アドレスの [RemoteIPAddress] および [RemoteTCPPort] フィールドを設定します。

ステップ 6 このリンク端で TCP 接続を開始しない場合は、[PassiveMode] チェックボックスをオンにします。

ステップ 7 (任意)[NumTCPCon] フィールドに、現在の FCIP リンクからの TCP 接続数を設定します。

ステップ 8 (任意)[Time Stamp] セクションの [Enable] チェックボックスをオンにし、[Tolerance] フィールドを設定します。

ステップ 9 (任意)このダイアログボックスのその他のフィールドを設定し、[Create] をクリックして、この FCIP リンクを作成します。


 

特殊フレーム

ピアとの FCIP リンクを確立する場合は、 特殊フレーム というオプション プロトコルを使用することもできます。特殊フレームがイネーブルの場合、ピア IP アドレス(および、任意で、ポートまたはプロファイル ID)はリンクの片側にかぎり設定する必要があります。接続が確立されると、特殊フレームが交換されて、リンクが検出および認証されます。

デフォルトでは、特殊フレーム機能はディセーブルです。FCIP リンクを確立するには、両方のピアのインターフェイス上で特殊フレームをイネーブルにする必要があります。


) 特殊フレームの詳細については、ファイバ チャネル IP 標準を参照してください。



ヒント ピア スイッチの WWN がリンクによって検証されるため、特殊フレーム ネゴシエーションを使用すると認証セキュリティ メカニズムが強化されます。


Fabric Manager を使用して特殊フレームをイネーブルにする手順は、次のとおりです。


ステップ 1 Fabric Manager の [Physical Attributes] ペインで、[ISLs] > [FCIP] を選択します。

[Information] ペインに FCIP プロファイルおよびリンクが表示されます。

Device Manager で、[IP] > [FCIP] を選択します。[FCIP] ダイアログボックスが表示されます。

ステップ 2 [Tunnels] タブをクリックします。FCIP リンク情報が表示されます。

ステップ 3 Fabric Manager で [Create Row] アイコンをクリックするか、または Device Manager で [Create] ボタンをクリックします。

[FCIP Tunnels] ダイアログボックスが表示されます。

ステップ 4 [ProfileID] および [TunnelID] フィールドを設定します。

ステップ 5 設定中のピア IP アドレスの [RemoteIPAddress] および [RemoteTCPPort] フィールドを設定します。

ステップ 6 このリンク端で TCP 接続を開始しない場合は、[PassiveMode] チェックボックスをオンにします。

ステップ 7 (任意)[NumTCPCon] フィールドに、現在の FCIP リンクからの TCP 接続数を設定します。

ステップ 8 ダイアログボックスの [Special Frames] セクションの [Enable] チェックボックスをオンにし、[RemoteWWN] および [RemoteProfileID] フィールドを設定します。

ステップ 9 (任意)このダイアログボックスのその他のフィールドを設定し、[Create] をクリックして、この FCIP リンクを作成します。


 

アクティブ接続

TCP 接続を開始するために必要なモードを設定できます。IP 接続をアクティブに試行するアクティブ モードは、デフォルトでイネーブルです。パッシブ モードがイネーブルの場合、スイッチは TCP 接続を開始しないで、ピアが接続するまで待機します。


) FCIP リンクの両端をパッシブ モードに設定しないでください。両端がパッシブに設定されていると、接続は開始されません。


TCP 接続の数

FCIP リンクからの TCP 接続数を指定できます。デフォルトでは、スイッチは FCIP リンクごとに TCP 接続を 2 つずつ確立しようとします。設定できる TCP 接続数は、1 または 2 です。たとえば、Cisco PA-FC-1G ファイバ チャネル ポート アダプタに TCP 接続が 1 つだけある場合、このポート アダプタは任意の Cisco MDS 9000 ファミリ スイッチと相互運用します。1 という TCP 接続数は、指定範囲内です。MDS スイッチに 2 つの TCP 接続が設定されている場合に、ピアが TCP 接続を 1 つ開始すると、ソフトウェアはこの状態を処理し、1 つだけの接続で続行します。

タイムスタンプ制御

指定期間外のパケットを廃棄するように、スイッチに指示できます。イネーブルの場合、この機能はパケットが受け入れられる期間を指定します。このオプションで指定された期間内に着信したパケットは、受け入れられます。それ以外の場合、パケットは廃棄されます。

デフォルトでは、タイムスタンプ制御は Cisco MDS 9000 ファミリのすべてのスイッチでディセーブルです。ネットワーク時刻から 2000 ミリ秒のインターバル内(+ または -2000 ミリ秒)で着信したパケットは、受け付けられます。


) パケット受け付けのデフォルト値は 2000 マイクロ秒です。
time-stamp オプションをイネーブルにする場合は、必ず両方のスイッチで NTP を設定してください(「NTP 設定」を参照)。



ヒント テープ アクセラレーションまたは書き込みアクセラレーションが設定されている FCIP インターフェイスでは、タイムスタンプ制御をイネーブルにしないでください。


FCIP B ポート相互運用性モード

通常、E ポートはファイバ チャネル スイッチと相互接続します。一方、シスコ製 PA-FC-1G ファイバ チャネル ポート アダプタ、SN 5428-2 ストレージ ルータなど、一部の SAN エクステンダ デバイスは、地理的に分散したファブリックを接続するためのブリッジ ポート モデルを実装しています。このモデルは、T11 Standard FC-BB-2 に記載されているとおりに B ポートを使用します。図 48-20 は、IP ネットワークによる一般的な SAN 拡張を表しています。

図 48-20 FCIP B ポートおよびファイバ チャネル E ポート

 

B ポートは、ローカル E ポートからリモート E ポートにファイバ チャネル トラフィックをブリッジします。主要スイッチの選定、ドメイン ID の割り当て、およびファイバ チャネル Fabric Shortest Path First(FSPF; ファブリック最短パス優先)ルーティングなど、ファブリック関連アクティビティには関与しません。たとえば、SAN エクステンダに入るクラス F トラフィックは、B ポートと相互作用しません。このトラフィックは WAN インターフェイスを介して透過的に伝播(ブリッジ)され、その後、リモート B ポートから送信されます。このブリッジにより、両方の E ポートでクラス F 情報が交換され、最終的に、ファブリック統合およびルーティングなどの通常の ISL 動作が実行されます。

B ポート SAN エクステンダ間の FCIP リンクでは、E ポート間の FCIP リンクと同じ情報が交換されないため、互換性がありません。このことは、FC-BB-2 で次のように表現されています。 VE ポートでは FCIP リンクを使用して仮想 ISL を確立しますが、B ポートでは B アクセス ISL を使用します

IPS モジュールおよび MPS-14/2 モジュールは、ギガビット イーサネット インターフェイス上で B アクセス ISL プロトコルを実装して、B ポート SAN エクステンダ デバイスから接続された FCIP リンクをサポートします。対応する仮想 B ポートと仮想 E ポートは内部的に接続されているため、エンドツーエンドの E ポート接続要件が満たされています(図 48-21 を参照)。

図 48-21 B ポート モードでの FCIP リンク終端

 

IPS モジュールおよび MPS-14/2 モジュールの B ポート機能を使用すると、リモート B ポート SAN エクステンダは Cisco MDS 9000 ファミリ スイッチと直接通信できるため、ローカル ブリッジ デバイスが不要になります。

B ポートの設定

FCIP ピアがファイバ チャネル B ポートだけをサポートする SAN エクステンダ デバイスの場合、FCIP リンクに対して B ポート モードをイネーブルにする必要があります。B ポートがイネーブルにされている場合、E ポート機能もイネーブルにされ、共存します。B ポートをディセーブルにしても、E ポート機能はイネーブルのままです。

Fabric Manager を使用して B ポート モードをイネーブルにする手順は、次のとおりです。


ステップ 1 [Physical Attributes] ペインで、[ISLs] > [FCIP] を選択します。

[Information] ペインに FCIP プロファイルおよびリンクが表示されます。

Device Manager で、[IP] > [FCIP] を選択します。[FCIP] ダイアログボックスが表示されます。

ステップ 2 [Tunnels] タブをクリックします。

FCIP リンク情報が表示されます。

ステップ 3 Fabric Manager で [Create Row] アイコンをクリックするか、または Device Manager で [Create] ボタンをクリックします。

[FCIP Tunnels] ダイアログボックスが表示されます。

ステップ 4 [ProfileID] および [TunnelID] フィールドを設定します。

ステップ 5 設定中のピア IP アドレスの [RemoteIPAddress] および [RemoteTCPPort] フィールドを設定します。

ステップ 6 このリンク端で TCP 接続を開始しない場合は、[PassiveMode] チェックボックスをオンにします。

ステップ 7 (任意)[NumTCPCon] フィールドに、現在の FCIP リンクからの TCP 接続数を設定します。

ステップ 8 ダイアログボックスの [B Port] セクションの [Enable] チェックボックスをオンにします。任意に、FCIP ピアから受信した ELS エコー フレームに応答を送信する場合は、[KeepAlive] チェックボックスをオンにします。

ステップ 9 (任意)このダイアログボックスのその他のフィールドを設定し、[Create] をクリックして、この FCIP リンクを作成します。


 

Quality of Service

Quality of Service(QoS)パラメータでは、すべての IP パケットをマーク付けする Differentiated Services Code Point(DSCP; DiffServ コード ポイント)値を指定します(タイプ オブ サービス:IP ヘッダーの TOS フィールド)。

制御 DSCP 値は、制御 TCP 接続のすべての FCIP フレームに適用されます。

データ DSCP 値は、データ接続のすべての FCIP フレームに適用されます。

FCIP リンクの TCP 接続が 1 つだけの場合は、その接続のすべてのパケットにデータ DSCP 値が適用されます。

E ポートの設定

  1. E ポートは、FCIP インターフェイスを設定する場合と同様に設定できます。FCIP インターフェイスでは、次の機能も使用できます。

FCIP インターフェイスは任意の VSAN のメンバとして設定できます( 第 26 章「VSAN の設定と管理」 を参照)。

トランク モードおよびトランク許容 VSAN( 第 24 章「トランキングの設定」 を参照)。

ポートチャネル( 第 46 章「ポート セキュリティの設定」 を参照):

複数の FCIP リンクを 1 つのファイバ チャネル ポートチャネルにバンドルできます。

FCIP リンクおよびファイバ チャネル リンクを 1 つのポートチャネルには結合できません。

FSPF( 第 32 章「ファイバ チャネル ルーティング サービスおよびプロトコルの設定」 を参照)。

ファイバ チャネル ドメイン(fcdomain)( 第 25 章「ドメイン パラメータの設定」 を参照)。

隣接スイッチとのゾーン データベースのインポートおよびエクスポート( 第 30 章「ゾーンの設定と管理」 を参照)。

拡張 FCIP 機能

FCIP インターフェイスに次のオプションを 1 つまたは複数設定することによって、アプリケーションのパフォーマンスを大幅に改善できます。

「FCIP 書き込みアクセラレーション」

「FCIP 書き込みアクセラレーションの設定」

「FCIP テープ アクセラレーション」

「FCIP テープ アクセラレーションの設定」

「FCIP 圧縮」

FCIP 書き込みアクセラレーション

FCIP 書き込みアクセラレーション機能によって、FCIP を使用して WAN 上でストレージ トラフィックをルーティングする場合のアプリケーション書き込みパフォーマンスを大幅に改善できます。FCIP 書き込みアクセラレーションがイネーブルの場合、書き込み処理に関する WAN 遅延の影響を最小限に抑えることによって、WAN スループットが最大化されます。


) 書き込みアクセラレーション機能はデフォルトでディセーブルであり、FCIP リンクの両側でイネーブルにする必要があります。FCIP トンネルの片側だけでイネーブルにした場合、書き込みアクセラレーション機能は処理時にオフになります。


図 48-22 では、書き込みアクセラレーションを使用しないで WRITE コマンドを実行する場合は、Round-Trip Transfer(RTT)が 2 つ必要ですが、書き込みアクセラレーションを使用して WRITE コマンドを実行する場合、必要な RTT は 1 つだけです。最大サイズの Transfer Ready が FCIP リンクのホスト側からホストに戻されたあとで、WRITE コマンドがターゲットに到達します。これにより、ホストは FCIP リンク上で WRITE コマンドおよび Transfer Ready を長時間待機しなくても、書き込みデータ送信を開始できます。また、FCIP リンクを経由して交換する場合には複数の Transfer Ready が必要ですが、これによる遅延もなくなります。

図 48-22 FCIP リンク書き込みアクセラレーション

 


ヒント チャネル モードをアクティブに設定したダイナミック ポートチャネルに FCIP トンネルが含まれている場合、複数の FCIP トンネルに対して FCIP 書き込みアクセラレーションをイネーブルにできます。発信側とターゲット ポート間に重みの等しい、複数の非ポートチャネル ISL が存在している場合、FCIP 書き込みアクセラレーションは機能しません。このような設定では、SCSI 検出に失敗したり、WRITE または READ 処理が失敗したりすることがあります。



ヒント 書き込みアクセラレーションが設定された FCIP インターフェイス上では、タイムスタンプ制御をイネーブルにしないでください。



) FCIP 環境における複数の FSPF 等コスト パスにわたって書き込みアクセラレーションを使用することはできません。ネイティブ ファイバ チャネル書き込みアクセラレーションは、ポート チャネルで使用できます。チャネル モードがアクティブに設定されたポート チャネル、または Port Channel Protocol(PCP; ポート チャネル プロトコル)で構成されたポート チャネルでも、FCIP 書き込みアクセラレーションを使用できます。



注意 Cisco MDS SAN-OS Release 2.0(1b) およびそれ以降の NX-OS のポートチャネル メンバとして FCIP ポートに設定された FCIP 書き込みアクセラレーションは、旧リリースの FCIP 書き込みアクセラレーションと互換性がありません。

FCIP 書き込みアクセラレーションの設定

FCIP 書き込みアクセラレーションをイネーブルにできるのは、FCIP Wizard を使用して FCIP リンクを作成する場合です。

既存の FCIP リンク上で書き込みアクセラレーションをイネーブルにする手順は、次のとおりです。


ステップ 1 Fabric Manager の [Physical Attributes] ペインで、[ISLs] > [FCIP] を選択します。

[Information] ペインに FCIP プロファイルおよびリンクが表示されます。

Device Manager で、[IP] > [FCIP] を選択します。

[FCIP] ダイアログボックスが表示されます。

ステップ 2 [Tunnels(Advanced)] タブをクリックします。

FCIP リンク情報が表示されます(図 48-23 を参照)。

図 48-23 FCIP の [Tunnels (Advanced)] タブ

 

ステップ 3 [Write Accelerator] チェックボックスをオンまたはオフにします。

ステップ 4 [IP Compression] ドロップダウン リストから適切な圧縮率を選択します。

ステップ 5 [Apply Changes] アイコンをクリックして、これらの変更を保存します。


 

FCIP テープ アクセラレーション

テープはユーザ データを順番に格納して検索するストレージ デバイスです。Cisco MDS NX-OS は、テープ書き込みアクセラレーションと読み取りアクセラレーションの両方を提供します。

テープ デバイスにアクセスするアプリケーションでは通常、未処理状態になる SCSI WRITE または READ 動作は 1 つだけです。このシングル コマンド プロセスにより、長距離 WAN リンク上で FCIP トンネルを使用する場合は、テープ アクセラレーション機能の利点が制限されます。ホストがテープ ドライブから正常なステータス応答を受信しないかぎり、各 SCSI WRITE または READ 処理が完了しないため、バックアップ、アーカイブ、および復元のパフォーマンスが低下します。FCIP テープ アクセラレーション機能は、この問題の解消に有効です。この機能はホストとテープ ドライバ間で、WAN リンクを介して送信されるデータ ストリーミングを高速化することにより、テープのバックアップ、アーカイブ、および復元処理を改善します。

書き込み処理に関するテープ アクセラレーションの例では、図 48-24 のバックアップ サーバがテープ ライブラリのドライブに書き込み処理を発行します。ローカル Cisco MDS スイッチはリモート テープ ドライブのプロキシとして動作することにより、Transfer Ready を代行し、ホストにデータ送信の開始を伝えます。すべてのデータを受信してから、ローカル Cisco MDS スイッチは SCSI WRITE 処理の正常完了を代行して通知します。この応答により、ホストは次の SCSI WRITE 処理を開始できます。このプロキシ方式を使用すると、プロキシを使用しないでデータを送信する場合に比べて、同じ期間内に FCIP トンネルを介して多くのデータを送信できます。プロキシ方式により、WAN リンクのパフォーマンスが向上します。

図 48-24 FCIP リンクのテープ アクセラレーション(書き込み処理の場合)

 

FCIP トンネルのテープ側にあるもう片方の Cisco MDS スイッチでは、受信したコマンドおよびデータをバッファに格納します。その後、テープ ドライブからの Transfer Ready を待ち受けてデータを転送することにより、テープ ドライブのバックアップ サーバとして機能します。


) 制御 LUN またはメディア チェンジャが LUN 0 として、テープ ドライブがその他の LUN としてエクスポートされるテープ ライブラリ環境において、リンクのアップ/ダウンが短時間で繰り返されるような状況(FCIP リンク、Server/Tape Port リンク)では、テープ アクセラレーションでテープ セッションが検出されず、これらのセッションが高速化されない可能性があります。この問題を回避するには、FCIP リンクを 2 分間ほどディセーブルにしてから、再びイネーブルにします。ただし、テープ ドライブが FC に直接接続されているか、または LUN 0 としてエクスポートされるテープ環境の場合、この手法は当てはまりません。


Cisco NX-OS は、WAN 上の TCP/IP によって、リモート テープ ドライブに確実にデータを配信します。プロキシに頼らずにエンドツーエンドで WRITE FILEMARKS 処理を完了させることによって、書き込みデータの完全性が維持されます。WRITE FILEMARKS 処理は、テープ ライブラリ データとバッファ データの同期を通知します。テープ メディア エラーがエラー処理のためにバックアップ サーバに戻されると、Cisco NX-OS ソフトウェアが自動的にテープ ビジー エラーを再試行します。

読み取り処理に関するテープ アクセラレーションの例では、図 48-25 のリストア サーバがテープ ライブラリのドライブに読み取り処理を発行します。復元プロセスでは、テープ側のリモート Cisco MDS スイッチは、ホストからさらに SCSI 読み取り処理が要求されることを予測して、テープ ドライブに SCSI 読み取り処理を独自に送信します。先取りの読み取りデータはローカル Cisco MDS スイッチでキャッシュに格納されます。ホストから SCSI 読み取り処理を受信したローカル Cisco MDS スイッチは、キャッシュのデータを送信します。この方式を使用すると、テープに読み取りアクセラレーションを使用しないでデータを送信する場合に比べて、同じ期間内に FCIP トンネルを介して多くのデータを送信できます。その結果、WAN リンク上でのテープ読み取りパフォーマンスが向上します。

図 48-25 FCIP リンクのテープ アクセラレーション(読み取り処理の場合)

 

Cisco NX-OS は、WAN 上の TCP/IP によって、復元アプリケーションに確実にデータを配信します。読み取り処理中のテープ メディア エラーは、エラー処理のためにリストア サーバに戻されますが、それ以外のエラーは Cisco NX-OS ソフトウェアで回復されます。


) FCIP テープ アクセラレーション機能はデフォルトでディセーブルであり、FCIP リンクの両側でイネーブルにする必要があります。FCIP トンネルの片側だけでイネーブルにした場合、テープ アクセラレーション機能は処理時にオフになります。



ヒント FCIP ポートがポートチャネルに属す場合、または発信側ポートとターゲット ポートの間に複数のパスが存在する場合、FCIP テープ アクセラレーションは機能しません。このような設定では、SCSI 検出に失敗したり、読み書き処理が中断されたりすることがあります。



注意 FCIP インターフェイスでテープ アクセラレーションがイネーブルの場合、このインターフェイスでは FICON VSAN をイネーブルにできません。同様に、FICON VSAN で FCIP インターフェイスが起動している場合は、このインターフェイス上でテープ アクセラレーションをイネーブルにできません。


) FCIP トンネルに対してテープ アクセラレーション機能をイネーブルにすると、トンネルが再初期化され、書き込みおよび読み取りアクセラレーション機能も自動的にイネーブルになります。


書き込みのテープ アクセラレーションでは、リモート Cisco MDS スイッチで一定量のデータがバッファに格納されたあとで、Transfer Ready の代行によってではなく、ローカル Cisco MDS スイッチによって、ホストからの書き込み処理がフロー制御されます。書き込み処理が完了し、一部のデータ バッファが解放されると、ローカル Cisco MDS スイッチがプロキシ処理を再開します。同様に、読み取りのテープ アクセラレーションでは、ローカル Cisco MDS スイッチで一定量のデータがバッファに格納されたあとで、さらに読み取りを発行するのではなく、リモート Cisco MDS スイッチによって、テープ ドライブへの読み取り処理がフロー制御されます。書き込み処理が完了し、一部のデータ バッファが解放されると、リモート Cisco MDS スイッチが読み取りの発行を再開します。

デフォルトのフロー制御バッファリングでは、 automatic オプションを使用します。このオプションでは、WAN 遅延およびテープ速度を考慮して、最適なパフォーマンスが確保されます。ユーザ側でフロー制御バッファ サイズを指定することもできます(最大バッファ サイズは 12 MB)。


ヒント フロー制御バッファリングには、デフォルト オプションの使用を推奨します。



ヒント テープ アクセラレーションが設定された FCIP インターフェイス上では、タイムスタンプ制御をイネーブルにしないでください。



) FCIP トンネルの片側で Cisco MDS SAN-OS Release 3.0(1) 以降および NX-OS が動作しており、かつ、反対側で Cisco MDS SAN-OS Release 2.x が動作しており、かつ、テープ アクセラレーションがイネーブルである場合は、FCIP トンネルではテープ書き込みアクセラレーションだけが実行され、テープ読み取りアクセラレーションは実行されません。


FCIP テープ アクセラレーションに関するテープ ライブラリ LUN マッピング

テープ ライブラリが Logical Unit(LU; 論理ユニット)マッピングを行い、FCIP テープ アクセラレーションがイネーブルの場合は、ターゲット ポートからアクセスできる各物理テープ ドライブに、固有の LU Number(LUN; 論理ユニット番号)を割り当てる必要があります。

図 48-26 に、単一ターゲット ポートからスイッチ 2 に接続されたテープ ドライブを示します。テープ ライブラリが LUN マッピングを行う場合は、4 つすべてのテープ ドライブに固有の LUN を割り当てる必要があります。

図 48-26 FCIP LUN マッピング例

 

表 48-1 および 表 48-2 に示したマッピングの場合、ホスト 1 はドライブ 1 およびドライブ 2 に、ホスト 2 はドライブ 3 およびドライブ 4 にアクセスできます。

表 48-1 に、有効なテープ ライブラリ LUN マッピングを示します。

 

表 48-1 単一ホスト アクセスで有効な LUN マッピングの例

ホスト
LUN マッピング
ドライブ

ホスト 1

LUN 1

ドライブ 1

LUN 2

ドライブ 2

ホスト 2

LUN 3

ドライブ 3

LUN 4

ドライブ 4

表 48-2 に、無効なテープ ライブラリ LUN マッピングを示します。

 

表 48-2 単一ホスト アクセスで無効な LUN マッピングの例

ホスト
LUN マッピング
ドライブ

ホスト 1

LUN 1

ドライブ 1

LUN 2

ドライブ 2

ホスト 2

LUN 1

ドライブ 3

LUN 2

ドライブ 4

次に、1 つのテープ ポートを介して、複数のホストでテープ ドライブを共有する場合の設定例を示します。この例では、ホスト 1 がドライブ 1 およびドライブ 2 にアクセスでき、ホスト 2 がドライブ 2、ドライブ 3、およびドライブ 4 にアクセスできます。 表 48-3 に、この設定で有効な LUN マッピングを示します。

 

表 48-3 複数のホスト アクセスで有効な論理 LUN マッピングの例

ホスト
LUN マッピング
ドライブ

ホスト 1

LUN 1

ドライブ 1

LUN 2

ドライブ 2

ホスト 2

LUN 2

ドライブ 2

LUN 3

ドライブ 3

LUN 4

ドライブ 4

FCIP テープ アクセラレーションの設定

Fabric Manager を使用して FCIP テープ アクセラレーションをイネーブルにする手順は、次のとおりです。


ステップ 1 Fabric Manager の [Physical Attributes] ペインで、[ISLs] > [FCIP] を選択します。

[Information] ペインに FCIP プロファイルおよびリンクが表示されます。

Device Manager で、[IP] > [FCIP] を選択します。

[FCIP] ダイアログボックスが表示されます。

ステップ 2 [Tunnels] タブをクリックします。FCIP リンク情報が表示されます。

ステップ 3 Fabric Manager で [Create Row] アイコンをクリックするか、または Device Manager で [Create] ボタンをクリックします。

[FCIP Tunnels] ダイアログボックスが表示されます。

ステップ 4 [ProfileID] フィールドでプロファイル ID を設定し、[TunnelID] フィールドでトンネル ID を設定します。

ステップ 5 設定中のピア IP アドレスの [RemoteIPAddress] および [RemoteTCPPort] フィールドを設定します。

ステップ 6 [TapeAccelerator] チェックボックスをオンにします。

ステップ 7 (任意)このダイアログボックスのその他のフィールドを設定し、[Create] をクリックして、この FCIP リンクを作成します。


 

FCIP 圧縮

FCIP 圧縮機能を使用すると、FCIP リンク上でこの機能がイネーブルの場合に、そのリンク上で IP パケットを圧縮できます。デフォルトでは、FCIP 圧縮はディセーブルです。イネーブルの場合、ソフトウェアはデフォルトで auto モードを使用します(モードが指定されていない場合)。


「auto」モード(デフォルト)では、カード タイプおよびリンクの帯域幅(FCIP プロファイルの TCP パラメータで設定されたリンクの帯域幅)に基づいて、適切な圧縮方式が選択されます。


表 48-4 に、それぞれのカードで使用されるモードを示します。

 

表 48-4 アルゴリズムの分類

モード
IPS カード
MPS 14/2 カード
18+4/9222i

mode1

SW

HW

HW

mode2

SW

SW

HW

mode3

SW

SW

HW


) SAN-OS 3.3(1) およびそれ以降の NX-OS では、9222i および MSM 18+4 のすべての圧縮オプション(auto、mode1、mode2、mode3)でハードウェア デフレートになります。ソフトウェア圧縮は使用されません。


表 48-5 に、それぞれのカードのパフォーマンス設定を示します。

表 48-5 パフォーマンス設定

帯域幅
IPS カード
MPS 14/2 カード
18+4/9222i

任意

-

-

mode1/mode2/mode3

>25Mbps

mode1

mode1

mode2/mode3

10 ~ 25Mbps

mode2

mode2

mode2/mode3

10Mbps

mode3

mode3

mode2/mode3


) Cisco MDS 9216i および 9222i スイッチは、IP 圧縮機能もサポートしています。統合スーパーバイザ モジュールには、MPS-14/2 モジュールで使用できる同じハードウェア コンポーネントが組み込まれています。



注意 Cisco SAN-OS Release 2.0(1b) 以降および NX-OS の圧縮モードは、Cisco SAN-OS Release 1.3(1) 以前の圧縮モードに対して互換性がありません。


ヒント Cisco SAN-OS Release 1.x から Cisco SAN-OS Release 2.0(1b) 以降および NX-OS にアップグレードする場合は、アップグレード手順の開始前に圧縮をディセーブルに設定し、アップグレード手順の完了後に必要なモードをイネーブルにすることを推奨します。


FCIP リンクの両側で Cisco SAN-OS Release 2.0(1b) 以降および NX-OS が動作しており、かつ、FCIP トンネルの片側で圧縮をイネーブルにした場合は、リンクの反対側でも必ずイネーブルにしてください。

デフォルト設定

表 48-6 に、FCIP パラメータのデフォルト設定を示します。

 

表 48-6 デフォルトの FCIP パラメータ

パラメータ
デフォルト

FCIP に対応するデフォルトの TCP ポート

3225

minimum-retransmit-time

200 ミリ秒

キープアライブ タイムアウト

60 秒

最大再送信回数

4 回

PMTU ディスカバリ

イネーブル

pmtu-enable reset-timeout

3600 秒

SACK

イネーブル

max-bandwidth

1 Gbps

min-available-bandwidth

500 Mbps

round-trip-time

1 ミリ秒

バッファ サイズ

0 KB

制御 TCP およびデータ接続

パケットの送信なし

TCP 輻輳ウィンドウ モニタリング

イネーブル

バースト サイズ

50 KB

TCP 接続モード

アクティブ モードがイネーブル

special-frame

ディセーブル

FCIP タイムスタンプ

ディセーブル

パケットを受け入れる acceptable-diff 範囲

+/- 2000 ミリ秒

B ポート キープアライブ応答

ディセーブル

書き込みアクセラレーション

ディセーブル

テープ アクセラレーション

ディセーブル