Cisco N ポート仮想化（NPV）を使用すると、ファブリックにおけるファイバチャネル ドメイン ID 数が減少します。Cisco NPV モードで動作するスイッチはファブリックに参加しないため、これらのスイッチのドメイン ID は必要ありません。このようなスイッチはエッジ スイッチとして機能し、NPIV コア スイッチとエンド デバイスの間でトラフィックを渡します。Cisco NPV スイッチは、多くのファブリック サービスを提供するためにアップストリームの NPIV 対応スイッチに依存しているため、スタンドアロン スイッチにすることはできません。

NPV は、Cisco MDS 9000 シリーズの次のスイッチだけでサポートされています。

Cisco NPV テクノロジーは、 Nexus および UCS ファブリック インターコネクトでも使用できます。一般的にファイバ チャネル ネットワークは、コアエッジ モデルを使用して、多くのファブリック スイッチをエッジ デバイスに接続して展開します。このようなモデルが費用有効性が高い理由は、ディレクタ クラス スイッチのポート別コストが、ファイバ チャネルのコストよりも高いためです。しかし、ファブリックのポート数が増えると、展開するスイッチ数も増えて、ドメイン ID の数が大幅に増加することがあります。ファイバ チャネル ネットワークで多数のブレード シャーシを展開すると、この課題はさらに難しくなります。

NPV では、ファブリック スイッチまたはブレード スイッチをコア ファイバ チャネル スイッチのホストのように見せ、ファブリック スイッチやブレード スイッチのサーバーのファイバチャネル スイッチのように見せることで、多くのポートの展開に必要となるドメイン ID の数の増加に対処します。NPV では、複数のローカル接続 N ポートを 1 つ以上の外部 NP リンクに集約し、NPV デバイスの接続先であるコア スイッチのドメイン ID を共有します。NPV では、NPV デバイスの接続先であるコア スイッチの同一ポートに複数のデバイスを接続することもできるので、コアでの多くのポートの必要性を小さくします。

拡張性の制限の詳細については、 「Cisco MDS NX-OS 構成制限」 ガイドを参照します。

NPV は N ポート ID バーチャライゼーション（NPIV）に似ていますが、同じ機能を提供するわけではありません。NPIV では、複数の FC ID を単一の N ポートに割り当てることができ、N ポートの複数のアプリケーションが別々の FCID を使用できます。NPIV では、アクセス コントロール、ゾーン分割、ポート セキュリティをアプリケーション レベルで実装することもできます。NPV では、コア スイッチの NPIV 機能を使用して、複数の FCID を NP ポートで割り当てることができます。

Cisco NPV の構成 - インターフェイス ビュー に、NPV 構成の詳細（インターフェイス レベル）を示します。

N ポート ID 仮想化（NPIV）は単一 N ポートに複数の FC ID を割り当てる手段を提供します。この機能により、N ポート上の複数のアプリケーションが異なる FCID を使用することや、アクセス コントロール、ゾーニング、ポート セキュリティをアプリケーション レベルで実装することが可能になります。 NPIV の例 は、 NPIV を使用したアプリケーションの例を示しています。

一般的にファイバ チャネル ネットワークは、コアエッジ モデルを使用して、多くのファブリック スイッチをエッジ デバイスに接続して展開します。このようなモデルが費用有効性が高い理由は、ディレクタ クラス スイッチのポート別コストが、ファイバ チャネルのコストよりもはるかに高いためです。しかし、ファブリックのポート数が増えると、展開するスイッチ数も増えて、ドメイン ID の数が大幅に増加することがあります。ファイバ チャネル ネットワークでブレード シャーシをさらに展開すると、この課題は難しくなります。

NPV では、ファブリックまたはブレード スイッチをコア ファイバ チャネル スイッチのホストのように見せ、ファブリックやブレード スイッチのサーバーのファイバ チャネル スイッチのように見せることで、多くのポートの展開に必要となるドメイン ID の数の増加に対処します。NPV では、複数のローカル接続 N ポートを 1 つ以上の外部 NP リンクに集約し、複数の NPV スイッチの間で、NPV デバイスの接続先であるコア スイッチのドメイン ID を共有します。NPV では、NPV デバイスの接続先であるコア スイッチの同一ポートに複数のデバイスを接続することもできるので、コアでの多くのポートの必要性を小さくします。

拡張性制限の情報については、 Cisco MDS NX-OS 構成制限 ガイドを参照します。

NPV は N ポート ID バーチャライゼーション（NPIV）に似ていますが、同じ機能を提供するわけではありません。NPIV では、複数の FC ID を単一の N ポートに割り当てることができ、N ポートの複数のアプリケーションが別々の FCID を使用できます。NPIV では、アクセス コントロール、ゾーン分割、ポート セキュリティをアプリケーション レベルで実装することもできます。NPV では、コア スイッチの NPIV 機能を使用して、複数の FCID を NP ポートで割り当てることができます。

Cisco NPV の構成 - インターフェイス ビュー に、NPV 構成の詳細（インターフェイス レベル）を示します。

ユーザが NPV をイネーブルにしてスイッチの再起動に成功すると、スイッチは NPV モードになります。NPV モードはスイッチ全体に適用されます。用途 feature npv コマンドを使用して NPV を有効にします。NPV モードのスイッチに接続するすべてのエンド デバイスは、N ポートとしてログインし、この機能を使用する必要があります（ループ接続デバイスはサポートされていません）。（NPV モードの）エッジ スイッチから NPIV スイッチへのすべてのリンクは、（E ポートではなく）NP ポートとして確立されます。このポートは、通常のスイッチ間リンクに使用されます。NPIV は、NPV デバイスが接続しているコア スイッチへのリンクを共有する複数のエンド デバイスにログインするために、NPV モードのスイッチで使用されます。

Note	2 つのエンド デバイス間におけるやり取りでは NPV デバイスからコアへの同じアップリンクが使用されるので、NPV モードでは順序どおりのデータ配信が必要ありません。NPV デバイスを超えるトラフィックの場合、NPIV スイッチは必要に応じて、または構成されている場合、あるいはその両方で順序どおりの配信を実行します。

NPV モードを開始した後は、次のコマンドだけを使用できます：

NP ポート（プロキシ N ポート）は、NPV モードになっているデバイスのポートであり、F ポートで、NPV デバイスの接続先であるコア スイッチに接続されます。NP ポートは N ポートのように動作しますが、N ポート動作を提供することに加えて、複数の物理 N ポートのプロキシとして機能します。

NP リンクは、基本的に特定エンド デバイスへの NPIV アップリンクです。NP リンクは、NPV デバイスの接続先であるコア スイッチへのアップリンクがアップしたときに確立します。アップリンクがダウンすると、NP リンクは終了します。アップリンクが確立すると、NPV スイッチは内部 FLOGI を NPV デバイスの接続先であるコア スイッチに対して実行し、FLOGI が正常に実行された場合は、NPV デバイスの接続先であるコア スイッチのネーム サーバーに自分自身を登録します。この NP リンクにおけるエンド デバイスからのその後の FLOGI は FDISC に変換されます。詳細については、 内部 FLOGI パラメータ セクションを参照してください。

サーバ リンクは、NP リンク間で均等に分散されます。サーバ リンクの背後にあるすべてのエンド デバイスは、1 つの NP リンクだけにマッピングされます。

NPV 対応スイッチのポート番号はスイッチ モデルによって異なります。デフォルトでは、4 つのポートの最初のポートが NP ポートとして選択されます。たとえば、1 番目、5 番目や 9 番目 などです。NPV 対応スイッチのポート番号の詳細については、 Cisco MDS 9000 シリーズ ライセンシング ガイドを参照してください。

NPV デバイスは、トランスポート メディアとして IP だけを使用します。CFS では、マルチキャスト フォワーディングを使用して CFS 配信を行います。NPV デバイスは ISL 接続を行わず、FC ドメインもありません。IP を介した CFS を使用するには、NPV スイッチに物理的に接続するネットワーク全体で、イーサネット IP スイッチ上のマルチキャスト フォワーディングがイネーブルである必要があります。NPV 対応スイッチで、IP を介した CFS 配信にスタティック IP ピアを手動で構成することもできます。詳細については、 Cisco MDS 9000 シリーズ システム管理構成ガイドを参照してください。

Cisco MDS SAN-OS Release 3.3(1a) 以前では、NPV で外部リンクの自動選択がサポートされていました。サーバ インターフェイスが起動すると、使用可能なリンクから負荷が最も小さい外部インターフェイスが選択されます。外部リンクを使用するサーバ インターフェイスでは、手動選択は行われません。また、さらに外部インターフェイスが起動した場合、既存の負荷は新たに起動した外部インターフェイスに自動的には分散されません。この最後に起動したインターフェイスを使用するのは、このインターフェイスよりあとに起動するサーバ インターフェイスだけです。

Cisco MDS SAN-OS Release 3.3(1a) および NX-OS Release 4.1(1a) では、NPV でトラフィック管理がサポートされており、サーバがコア スイッチへの接続に使用する外部インターフェイスを選択して設定できます。

Note	NPV トラフィック管理を設定すると、サーバでは設定された外部インターフェイスだけが使用されます。使用可能な外部インターフェイスが他にあっても、そのインターフェイスは使用されません。

NPV トラフィック管理機能には、次のような利点があります。

• NPV に接続したサーバ専用の外部インターフェイスが提供され、トラフィック エンジニアリングが容易になる。
• サーバ インターフェイスごとに外部インターフェイスを選択するので、最短パスが使用される。
• リンクの中断後、または NPV やコア スイッチの再起動後に同じトラフィックが提供され、永続的 FC ID 機能が使用される。
• 外部インターフェイス間で負荷を均等に分散できるので、負荷が分散される。

中断を伴うロード バランスは、インターフェイスの自動選択および外部インターフェイスに設定されたトラフィック マップとは無関係に動作します。この機能によってサーバ インターフェイスは強制的に再初期化され、この機能がイネーブルにされたとき、および新しい外部インターフェイスが起動するたびにロード バランスが行われます。サーバー インターフェイスを何度も無用にフラップしないように、この機能を有効にして必要なロード バランスが実現されたら、この機能を必ず無効にしてください。

中断を伴うロード バランスをイネーブルにしない場合は、サーバ インターフェイスを手動でフラップし、負荷の一部を新規の外部インターフェイスに移動する必要があります。

VSAN に基づいて別々の NPV セッションにデバイスをグループ化すると、複数の VSAN を NPV 対応スイッチでサポートできます。アップリンクが伝送している VSAN に基づいて、正しいアップリンクを選択する必要があります。

以下は、NPV 展開時の注意事項および要件です。

• NPV スイッチに接続された NPIV スイッチでは、NPIV 機能が有効になっている必要があります。

• NPIV スイッチあたりの NPV スイッチの数については、 Cisco MDS NX-OS 構成制限の「Cisco MDS 9000 シリーズ スイッチのスイッチ レベル ファイバ チャネル構成の制限」を参照してください。

• FCNS 制限が 20,000 に達すると、Cisco NPV スイッチから送信されるログインが F ポート チャネルで切り替わります。

• NPIV スイッチ上で使用できるすべてのメンバー タイプを使用して、NPV スイッチに接続されているエンド デバイスにゾーン分割を構成できます。ただし、NPV モードの任意のスイッチに接続されたサーバーのゾーン分割の推奨される方法は、pWWN、デバイス エイリアス、FC エイリアスを使用する方法です。スマート ゾーン分割を使用する場合、複数のサーバーを同じゾーンにのみ配置する必要があります。スマート ゾーニング機能は、すべての MDS スイッチで使用できます。Cisco MDS スイッチのスマート ゾーン分割の詳細については、 Cisco MDS 9000 シリーズ ファブリック構成ガイドの 「Cisco MDS 9000 シリーズ ファブリック構成ガイド」の章を参照してください。

• NPV スイッチは、ポートチャネルの一部ではないリンクを使用して、アップストリーム NPIV スイッチに接続できます。この構成では、NPV はロード バランシング アルゴリズムを使用して、エンド デバイスがファブリックにログインするときに、エンド デバイスを NPIV スイッチ リンクの 1 つに自動的かつ効率的に割り当てます。エンド デバイスと同じ VSAN 内のリンクのみがアルゴリズムによって考慮されます。そのエンド デバイスとの間のすべてのトラフィックは、割り当てられたリンクを使用します。 VSAN ロード バランシングは、NPV-NPIV リンクのトラフィックには適用されません。NPV デバイスとアップストリーム NPIV スイッチの間に複数のリンクがある場合、デフォルトを無効にし、トラフィック マップを使用してエンド デバイスを特定のリンクに割り当てることができます。NPV スイッチと NPIV スイッチの間でリンクが確立された場合、動的ログイン再バランシングは行われません。エンド デバイスがログインして割り当てられるまで、リンクは使用されません。

  NPV と NPIV スイッチ間のリンク障害の場合、動的ログイン再バランシングがあります。NPV-NPIV リンクに障害が発生すると、それに割り当てられたエンド デバイスは NPV スイッチによってログアウトされるので、ファブリックに再ログインする必要があります。ログインは、残りの NPV-NPIV リンクを介して分散されます。

• NPV スイッチは、F ポート チャネルを介して NPIV スイッチに接続できます。この構成では、エンド デバイスのログインは、個々の F ポート チャネル メンバーではなく、F ポート チャネル インターフェイスに関連付けられます。メンバー インターフェイスに障害が発生しても、リンクを使用しているエンド デバイスが強制的にログアウトされることはありません。リンク障害の性質によっては、エンド デバイスでフレーム損失が発生する場合があります。ただし、この状態から回復できる場合は、残りの F ポートチャネル メンバーを使用して通常の動作を続行できます。同様に、新しいメンバーが F ポートチャネルに追加された場合、それを使用するすべてのエンド デバイスは、増加した帯域幅をすぐに利用できます。F ポート チャネルは、トランキング用に構成することもできます（1 つまたは複数の VSAN を伝送できます）。これらの理由から、NPV スイッチを NPIV スイッチに接続するときは、F ポート チャネルを使用することをお勧めします。

• サーバーおよびターゲットの両方を NPV デバイスに接続できます。ローカル スイッチングはサポートされません。すべてのトラフィックは NPIV コア スイッチを使用してスイッチングされます。

• NPV スイッチは、複数の NPIV スイッチに接続できます。つまり、異なる NP ポートを異なる NPIV スイッチに接続できます。

• 一部のデバイスは、単一のインターフェイスで複数の FCID を要求するファブリックに複数回ログインします。この複数のログインをサポートするには、 feature npiv コマンドを有効にする必要があります。これは、NPV スイッチでもサポートされています。したがって、 feature npv および feature npiv コマンドの両方を同じスイッチで有効にできます。

• サードパーティ製 NPIV スイッチとの相互運用性に課題があるため、xNP ポートを使用する NPV スイッチでは BB_SCN を構成できません。

• NPV スイッチではスムーズ アップグレードがサポートされます。

• NPIV スイッチでは、NPV でログインするデバイス用にポート セキュリティがサポートされます。

• NPV スイッチでは F、NP、および SD ポートだけがサポートされます。

NPV トラフィック管理の注意事項：

• NPV トラフィック管理は、NPV スイッチによるデフォルトのログイン バランシングが十分でない場合にのみ使用してください。

• すべてのサーバーに対してトラフィック マップを構成しないでください。構成されていないサーバーの場合、NPV はデフォルトのログイン バランシングを使用します。

• アップストリーム NPIV スイッチで永続的 FCID 機能が無効になっていないことを確認します。トラフィック エンジニアリングによって、関連付けられたサーバー インターフェイスが同じ NPIV スイッチにつながる外部インターフェイスに転送されます。

• トラフィック マップは、サーバー インターフェイスが指定された一連の外部インターフェイスを使用するように制限します。サーバー インターフェイスは、指定された外部インターフェイスが全て利用できない場合でも、指定されたもの以外の外部インターフェイスを使用することはできません。

• 中断を伴うロード バランシングは設定しないでください。この機能を構成すると、デバイスが外部インターフェイス間を移動する必要があります。外部インターフェイス間でデバイスを移動するには、NPV が F ポートで NPIV スイッチに再ログインする必要があり、このときにトラフィックが中断します。

• NPV スイッチが複数のアップストリーム NPIV スイッチに接続されている場合、トラフィック マップで NPV スイッチと目的の NPIV スイッチ間の外部インターフェイスのセットを指定することにより、サーバー インターフェイス トラフィックがアップストリーム NPIV スイッチのサブセットのみを使用するように強制できます。

次の要件を満たしてから DPVM を NPV デバイスの接続先であるコア スイッチで構成する必要があります：

• 内部 FLOGI の WWN を DPVM で明示的に構成する必要があります。NPV デバイスに接続されているエンド デバイス用に NPV デバイスの接続先であるコア スイッチで DPVM を構成する場合は、同一 VSAN に含まれるようにそのエンド デバイスを構成する必要があります。別の VSAN に含まれるようにデバイスを構成すると、NPV デバイスに接続されているデバイスからのログインはエラーになります。VSAN の不一致を防ぐには、内部 FLOGI VSAN を NP ポートのポート VSAN と一致させます。

• NP ポートからの最初のログインにより、そのポートの VSAN が決まります。この最初のログイン、つまり NPV デバイスの内部ログイン用に DPVM を構成すると、NPV デバイスの接続先であるコア スイッチの F ポートがその VSAN で特定されます。DPVM を設定しない場合、ポート VSAN は変更されません。

DPVM 構成の詳細については、 Cisco MDS 9000 シリーズ NX OS ファブリック構成ガイドを参照してください。

NPIV スイッチでは、ポート セキュリティがインターフェイスごとに有効になります。NPV でログインするデバイス用に NPV デバイスの接続先であるコア スイッチでポート セキュリティを有効にするには、次の要件に従う必要があります。

• 内部 FLOGI がポート セキュリティ データベースに存在している必要があります。これにより NPV デバイスの接続先であるコア スイッチのポートで通信やリンクが許可されます。

• すべてのエンド デバイスの pWWN もポート セキュリティ データベースに存在する必要があります。

この要件を満たしたら、その他のコンテキストと同じようにポート セキュリティをイネーブルにすることができます。ポート セキュリティのイネーブル化の詳細については、 「Cisco MDS 9000 シリーズ セキュリティ構成ガイド」を参照してください。

このトピックでは、NPIV 対応の Cisco MDS 9396T マルチレイヤ ファブリック スイッチを、Cisco MDS NX-OS リリース 6.2(13) 以前を実行している NPV スイッチに接続する方法について説明します。

Cisco MDS NX-OS リリース 6.2(13) 以前で動作する MDS スイッチ （Cisco MDS 9396T マルチレイヤ ファブリック スイッチより前にリリースされた）の NPV ポートでトランキングが有効になっていて、NPIV が有効な Cisco MDS 9396T マルチレイヤを接続している場合、ファブリック スイッチ、ポート fc1/1 から fc1/63 を使用します。

Note	トランキングの失敗は、非ポート チャネル（個々の物理 NP アップリンク）とポート チャネル NP アップリンクの両方で発生する可能性があります。トランキングの失敗を回避するには、NPV スイッチを Cisco MDS NX-OS リリース 6.2(13) 以降にアップグレードしてください。

NPV トラフィック管理機能は、NPV の設定後にイネーブルになります。NPV トラフィック管理の設定では、サーバに対して外部インターフェイスのリストを設定し、中断を伴うロード バランシングをイネーブルまたはディセーブルにします。

アグリゲータ スイッチが属するすべての VSAN のすべての NPIV デバイスを表示するには、 show fcns database コマンドを入力します。

switch# show fcns database
 
VSAN 1:
--------------------------------------------------------------------------
FCID TYPE PWWN (VENDOR) FC4-TYPE:FEATURE
--------------------------------------------------------------------------
0x010000 N 20:01:00:0d:ec:2f:c1:40 (Cisco) npv 
0x010001 N 20:02:00:0d:ec:2f:c1:40 (Cisco) npv 
0x010200 N 21:00:00:e0:8b:83:01:a1 (Qlogic) scsi-fcp:init 
0x010300 N 21:01:00:e0:8b:32:1a:8b (Qlogic) scsi-fcp:init 
Total number of entries = 4

  show fcns database の出力に表示される NPIV デバイスについてのさらに詳しい情報（IP アドレス、スイッチ名、インターフェイス名など）を得るには、 show fcns database detail コマンドを入力します。

switch# show fcns database detail
 
------------------------
VSAN:1 FCID:0x010000
------------------------
port-wwn (vendor) :20:01:00:0d:ec:2f:c1:40 (Cisco) 
node-wwn :20:00:00:0d:ec:2f:c1:40
class :2,3
node-ip-addr :172.20.150.38
ipa :ff ff ff ff ff ff ff ff
fc4-types:fc4_features :npv 
symbolic-port-name :para-3:fc1/1
symbolic-node-name :para-3
port-type :N 
port-ip-addr :0.0.0.0
fabric-port-wwn :20:01:00:0d:ec:04:99:40
hard-addr :0x000000
permanent-port-wwn (vendor) :20:01:00:0d:ec:2f:c1:40 (Cisco) 
connected interface         :port-channel6
switch name (IP address)    :switch (192.0.2.1)
------------------------
VSAN:1 FCID:0x010001
------------------------
port-wwn (vendor) :20:02:00:0d:ec:2f:c1:40 (Cisco) 
node-wwn :20:00:00:0d:ec:2f:c1:40
class :2,3
node-ip-addr :172.20.150.38
ipa :ff ff ff ff ff ff ff ff
fc4-types:fc4_features :npv 
symbolic-port-name :para-3:fc1/2
symbolic-node-name :para-3
port-type :N 
port-ip-addr :0.0.0.0
fabric-port-wwn :20:02:00:0d:ec:04:99:40
hard-addr :0x000000
permanent-port-wwn (vendor) :20:02:00:0d:ec:2f:c1:40 (Cisco) 
connected interface         :port-channel6
switch name (IP address)    :switch (192.0.2.1)

サポートに連絡する必要がある場合は、 show tech-support NPV コマンドを入力して、その出力を保存しておいてください。必要な場合、サポート担当者が問題の解決で使用できるようにするためです。

ログインしている NPV デバイスのリストとともに、VSAN、送信元情報、pWWN、および FCID を表示するには、 show npv flogi-table コマンドを入力します。

switch# show npv flogi-table
--------------------------------------------------------------------------------
SERVER                                                                  EXTERNAL
INTERFACE VSAN FCID             PORT NAME               NODE NAME       INTERFACE
--------------------------------------------------------------------------------
fc1/19    1    0xee0008 10:00:00:00:c9:60:e4:9a 20:00:00:00:c9:60:e4:9a fc1/9   
fc1/19    1    0xee0009 20:00:00:00:0a:00:00:01 20:00:00:00:c9:60:e4:9a fc1/1   
fc1/19    1    0xee000a 20:00:00:00:0a:00:00:02 20:00:00:00:c9:60:e4:9a fc1/9   
fc1/19    1    0xee000b 33:33:33:33:33:33:33:33 20:00:00:00:c9:60:e4:9a fc1/1   
Total number of flogi = 4.

さまざまなサーバーおよび外部インターフェイスのステータスを表示するには、 show npv status コマンドを入力します。

switch# show npv status
 
npiv is enabled
 
External Interfaces:
====================
  Interface: fc1/1, VSAN: 2, FCID: 0x1c0000, State: Up
  Interface: fc1/2, VSAN: 3, FCID: 0x040000, State: Up
 
  Number of External Interfaces: 2
 
Server Interfaces:
==================
  Interface: fc1/7, VSAN: 2, NPIV: No, State: Up
  Interface: fc1/8, VSAN: 3, NPIV: No, State: Up
 
  Number of Server Interfaces: 2

FC NPV トラフィック マップを表示するには、 show npv traffic-map コマンドを入力します。

switch# show npv traffic-map
 
NPV Traffic Map Information:
-----------------------------
Server-If    External-If(s)
-----------------------------
fc1/1        fc1/5
-----------------------------

FC NPV 内部のトラフィックの詳細を表示するには、 show npv internal info traffic-map コマンドを入力します。

switch# show npv internal info traffic-map
 
NPV Traffic Map Information:
------------------------------------------------------------
Server-If    Last Change Time                External-If(s)
------------------------------------------------------------
fc1/1        2015-01-15 03:24:16.247856       fc1/5
------------------------------------------------------------