fc协议栈分析报告

FC协议栈分析报告

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目录

1FC概述...................................4

2FC-O(PHYSICA1)M..............................................................................................・.6

3FCl(CODE)编码层..............................................8

3.18B/10B编码...............................................................8

3.2链路维护....................................................................9

4FC・2(PROTOCOL)层.....................12

4.1帧(FRAME)结构...............................................................12

4.2命令集(ORDEREDSET).............................................................................................................................18

4.3序列与交换.................................................................19

4.4协议........................................................................19

4.5分类服务和流控制...........................................................20

4.6登录和服务参数.............................................................24

5FC-3层............................................................25

6FC・4(MAPPING)层..................................................26

7FC拓扑结构................................26

7.1交换拓扑....................................................................26

7.2点对点拓扑..................................................................28

7.3仲裁环拓扑..................................................................29

8FC服务与管理.............................32

8.1名称服务(NAMESERVER)..........................................................................................................................32

8.2管理服务(MANAGEMENTSERVER)......................................................................................................33

a3时间和别名服务.............................................................35

9FCP-4协议映射...........................37

9.1FCPI/0操作................................................................37

9.2FCP信息单元(FCPIU)........................................................................................................38

9.3FCPI/O操作流程............................................................49

9.4差错检测与恢复............................................................51

参考文献...........57

1FC概述

光纤通道(FiberChannel,FC)技术是一种能够为存储设备、IP数据网、音频流

等应用提供高速数据传输的骨干网络技术。早在1988年，惠普(HP),SUN和IBM

等公司就开始了对这项技术进行实验和开发、经过多年的发展，光纤通道技术已

经发展成为一项完备的，高速的和高扩展性的网络技术，现在的光纤通道技术主

要应用在网络数据存储、高速IP数据网、音视频流等多种领域。

•目前；光纤通道技术可以广泛提供1Gb/s速率的设备，价格有所降低，设

备的端口密度可以达到数十个甚至上百个。2Gb/s设备已经实用化，标准化

和互操作性等都有所提高。

•FC是由美国工业标准协会(ANSI)提出的通道标准，其目的是适应快速增

长的高速数据传输的需求。为了能够适应可能出现的技术变革，提供更快

更好的性能，光纤通道技术被设计为具有下面的这些要素：

•为可扩展性、小型光纤;连接器和距离扩展能力准备的串行传输；

・最大规模网络应用中的异步通信；

•交互通信能力和连接新的传输介质的能力；

•低延迟的交换网络互联；

•为开发和配置复杂性准备的模块化和层次化结构；

・高带宽、低延迟的最低错误率和轻量级错误；

我们可以认为光纤通道是一种通用的传输通道，它能够为多种高层协议

(UpperLevelProtocols,ULP)提供高性能的传输通道，这些协议包括智能外设接

口(IntelligentPeripheralInterface,IPI)命令集、小型计算机系统接口(Small

ComputerSystemInterface,SCSI)命令集或高性能并彳了接口(High—Performance

ParallelInterface,HIPPI)数据帧、互联网协议(InternetProtocol,IP)>IEEES02.2等。

在逻辑上，我们可以将FC看作是一种用于构造高性能信息传输的、双向的、点对

点的串行数据通道。在物理上，FC是一到多对应的点对点的互连链路，每条链路

终结于一个端口或转发器。FC的链路介质可以是光纤、双绞线或同轴电缆，在

FC系统中，所有的设备(如主机或存储系统)的连接都是由两条单向的传输通道

构成的，一条用于发送，另一条用于接收，每一条传输通道都要将一个设备上端

口的发送器与另一个设备上端口的接收器连接起来。传输通道介质可以采用单模

光纤、多模光纤.双纹浅或同轴电缆，相应的设备端口可以采用SC.SG、LC或MT

一RJo

FC提供了非常广泛的介质速率选择范围，计入8B/10B编码和其他开销

之后，对于净负荷100MB/S的传输速率，介质上的传输速率要达到1063Mb/s。

这一速率是实际速率，称为全速(FullSpeed)。还可以分为半速、1/4速、1培速

等。同样,FC系统也定义了倍速和4倍速(如下表所示)。

表1-1FC速率类型

净负荷MB/s速率Mb/s与全速的比率

12.51331/8

251661/4

505311/2

10010631

20021262

40042524

FC系统中设备的连接有三种拓扑方式：点对点方式(PointtoPoint)>交换方式

(Fabric)>仲裁环方式(ArbitratedLoop)。

FC协议栈模型可以用下座来表示：

ULPs|1PI|卜CSI||IP||HIPP”|其它

FC-4|高层协议(ULP)C射|

FC-3|公共服务

FC.2成帧协议、流控制、仲裁环劝能

FC-1|编码/译码与传送协议

FCR|物理接口与介质

图1-1光纤通道协议栈结构

1.FC-0层描述物理接口，它包括传送介质，发射机和接收机及其接口。FC-0

层规定了各种介质和与之有关的能以各种速率运行的驱动器和接收机。

2.FC-1层描述了8B/10B的编码规则，该码型可以实现传送比特流的DC均衡,

使控制字节与数据字节分离且可简化比特，字节和字同步。另外，该编码具有检

测某些传送和接收误差的机制。

3.FC-2层是信令协议层，它规定了需要传送成块数据的规则和机制。在协议

层,FC-2层是最复杂的一层，它提供不同类型的服务，分组，排序，检错，传送数

据的分段重组，以及协调不同容量的端口之间的通信需要注册服务。

4.FC-3层提供的一系列服务，是光纤通路节点的多个N端口所公用的。由

于必要性限制，故对这层尚未给出明确定义，但是它所提供的功能适用于整个体

系结构未来的扩展。

5.FC-4层提供了光纤通路到已存在的更上层协议的映射，这些协议包括IP、

SCSI协议，或HIPPI耨。

2FC-O(Physical)^

•FC-0层定义了FC中的物理部分，包括光纤、连接器以及不同传输介

质和传输速率所对应的光学和电器特性参数。另外，在rc-o层中还详

细说明了各种介质以及相应的驱动和可能的接收速度。FC-0层又分

为介质子层和接口子层，介质子层描述了不同传输介质的光学和电

器特性，以及相应的传输速率和距离范围。目前支持的传输介质主要

有单模光纤(Singlemode,SM)、多模光纤(Multimode,Mm)、视频

电缆(VideoCable,VC)和微型电缆(MiniatureCable,MI)以及屏蔽双

绞线(TwisledPair,TP)等。接口子层描述了不同传输介质的接口规范,

及其接口插座的光信号特性，其中包括发送接口(TX)和接收接口

(RX),如：SC.SG、LC.MT-RJ等。另外,在FC-0层中还定义了发送状

态、接收状态、输人数据相位跳转的回应、不可用码的限制、接收

初始化时间等内容。

•发送状态

发送状态由FC-1层控制，状态值由从FC-1层接收的串行数据信号转换为与

传输介质相适合的信号类型。FC-0层共有3种状态：

不可发送状态(TransmitlerNot.EnableState),表示光发送器的光源输出关

闭，或者是电路发送器的输出电平小于最小限制或为零。在电源打开时，FC-0层

将置于不可发送状态，直到FC-1发出信号。

•可发送状态(TransmitterEnableState),表示发送器能发送数据比特序

列。

•发送失败状态(TransmitterFailureState),有些发送器能够监控自己

内部发生的错误，当其发现错误后将自己置于发送失败状态，另外

有些发送器不能够监控自己内部发生的错误，所以也就不具备发送

失败状态。

•接收状态

•接收器从传输介质中接收数据比特序列，然后放大数据信号并且联

合时钟一起送给FC-1层进行处理。FC-0层中没有接收状态。

•输入数据相位跳转的回应

•有些支持链路控制功能(LinkControl-Facililies)的FC物理设备可以检

测到输入串行比特数据流的相位不连续，并且提供相应的恢复特性。

•不可用码的限制

•FC-0层并不检测传输编码中不合规则的比特流，如：非法的命令集

等，FC-0层总是希望将比特流传输到能够提供码流校验的更高层去

处理。而FC-0层只是尽可能地提供码流传输的同步和提供误码率(Bit

ErrorRate,BER)/小于1()-12等必须条件。

•接收初始化时间

FC-0层接收器的初始化时间指的是，从初始接收有效输入数据开始到对输入比

特流同步并以保证的误码率放大和转发的时间。整个接收器的初始化时间应当不

大干1mso

3FGl(Code)编码层

FC-1层中定义了FC的底层传输协议，包括串行编码、解码和链路状态维护。

在FC中，数据的传输采用8B/10B编码，用以限制最大运行编码长度维护数

据比特流电位的平衡并且提供信息数据的编码对齐。经编码处理后的字符共有

两类，一类是数据字符，一类是专用字符。在FC-1层中由几个专用字符组合在

一起，并通过字符命令集来表示一定的特殊含义，如：帧边界、简单传输请求或

通过周期性的交互维持链路传输状态。

3.18B/10B编码

在rc・i层中，信息数据的传送编码是将i个字节8比特转换成io比特的传输

字符，然后再将比特流进行串行传输的。在接收端如果是数据字符，则将10比特

的传输字符转换为8比特的标准字节，FC支持所有0-255的8比特标准字节，如果

是保留的专用字符将不被转换，而直接进行功能处理。

FC-1使用字母符号表示数据信息比特和控制变量。对于上层FC2层的1个数

据字节,在FC-1层中由人出(3,4旦兄6田表示,同时由z表示控制变量(如图3

所示)，这个信息经过FGI的8B/10B编码转换为1个A,B,C,D,E,F,G,H,I,J

的10比特传输字符。其中每个信息比特表示的值为1或0,每个控制变量表示的值

为D（数据字符）或K（专用字符）。

对于每一个标准的8比特传输字符，均采用Zxx.Y的命名法则进行编码转换,

其中Z是未编码的传输字符的控制变量，如果传输字符是有效数据字符，则7=口；

如果传输字符表示专用字符，则2水。小数点前面的xx表示比特符号E,D,C,B和

A的二进制值，小数点后的Y表示比特符号H,G和F的二进制值。经过Zxx.Y命名

转换后的传输字符可以通过编码表获得10比特的传输编码（参见FC-FS标准中的

10比特编码表）。下图示例了FC-2层十六进制字节OxBC分别作为有效数据字符和

专用字符在FC-1层中的字符编码命名和10比特转换过程。

十六进制BC

传输顺序

8B/10BABCDEFGH

abcdeifghj

001IIII0I0(RD-)

1100000101(RD+)

图3-1光纤通道编码

3.2链路维护

FC-1层的链路维护是通过系统对发送器和接收器的逻辑状态进行控制来完

成的。发送器和接收器的逻辑状态大致可以分为操作状态和非操作状态两种。

接收器状念转换见下图。当接收滞检测到一个信号，而且接收滞又不在回路

模式时，接收器将尝试进行接收器收到的传输字边界字符的编码比特流之间的

同步。如果没有边界分隔字符发现，接收器将返回同步丢失的错误。

退出reset状态

reset状态

No*

无错误发生

经过bit同步，

Poweron或端口

Operational?变为不可transmission_word同

riisoperational步

Yes

接收器的操作状态包括同步获得状态(Synchronization—Acquired)和同步丢

失状态(Loss-Of—Synchronization)。当接收器收到的传输字边界字符与发送器产

生的边界字符相同时，接收器进入到同步获得状态，同时接收器开始接收比特信

息流，并开始进行解码。当接收器收到的传输词边界字符与发送器产生的边界字

符不相同时，接收器进入到同步丢失状态。接收器在进入到同步丢失状态以后,

仍然保持可操作状态，但是不再接收比特信息流和相应的解码。

接收器的非操作状态只有重置状态(Reset)一种，当内部或外部的重置条件

被强加给接收器时，接收器将成为非操作状态，并随之进入重置状态。

正常情况下，接收器的初始状态为同步丢失状态，此时的接收器会尝试进行

同步，一旦和发送器建立了同步，接收器就进入同步获得状态进行比特信息流的

接收和解码，如果接收器检测到信号丢失条件，那么就从同步获得状态转入同步

丢失状态，一般信号丢失条件为连续收到5个非法传输词字符，无论接收器是在

同步获得状态还是在同步丢失状态，当内部或外部的重置条件被强加给接收器

时，接收器将转入重置状态FC),而当内部或外部的重置退出条件被强加给接收

器时，接收器由重置状态转入同步丢失状态，在FC标准之中没有明确地定义重

置条件和重置退出条件，具体实现由厂商完成，最典型的重置条件和重置退出条

件是电位重置。

当发送器处于操传状态，发送器将持续尝试向所连接的光纤发送经过编码

的比特信息流.有些发送器能够监视发送信号和校验其有效性，如果发现错误,

发送器会转入非操作状态。

FC-1层发送器的操作状态包括工作状态(Working)、不可用状态(Nol-

Enabled)和开放光路状态(Open—Fiber)0当发送器积极地尝试向所连接的光纤发

送经过编码的比特信息流时，发送器处于工作状态。当一个发送器端口请求或被

外部事件所初始化，发送器将进入不可用状态，而当发送器检测到一个激光安全

条件，发送港将进入开放光路状态。发送器在进入到不可用状态和开放光路状态,

将保持操作状态。激光安全条件的检测是由FC-0层的链路控制功能(Link-

Comrol—Facilities)来完成的，旦发送器进八开放光路状态，不管是否接收到可用

或不可用的端口请求，发送器都将一直保持开放光路状态，直到发送器检测不到

激光安全条件。

发送器的非操作状态只有失败状态(Failure)一种，当发送器检测到一个失

败条件后，发送器将成为非操作状态，并随之进入失败状态。失败条件的检测,

是由各个生产厂商定义的单一信号的检测,FC标准没有作明确规定八

正常情况下，发送器的初始状态为不可用状态，如果发送器收到端口可用

的请求，而且又没有检测到激光安全的条件，那么发送器就会进入工作状态，然

后开始向所连接的光纤发送编码比特信息流如果处于开放光路状态的发送器检

测到激光安全条件不存在了，而且又没有明显的禁用请求，那么发送器就会转入

到工作状态。如果处于工作状态的发送器收到一个禁用请求，而且又没有检测到

激光安仝的条件，那么发送器就会回到不可用状态。无论发送器是处于工作状态,

还是处于不可用状态，只要是发送器检测到了激光安装条件，那么发送器就会转

入到开放光路状态。如果处于工作状态的发送器在向所连接的光纤发送编码比特

信息流时检测到了一个失败条件，那么发送器就会转入到失败状态。如果处于开

放光路状态的发送器检测到激光安全条件不存在了，而且收到明显的禁用请求,

那幺发送器就会转入到不可用状态。发送器只有在工作状态下，才会向所连接的

儿纤发送编码比特信息流，而当处丁不可用状态或开放光路状态时，将停止向所

连接的光纤发送编码比特信息流，但是仍保持操作状态。如下图所示：

初始化完

成

Failure命令

工作状态---------------失败状态

4FC・2(Protocol)层

数据帧及数据包的发送和接收是在FC・2(Protocol)层实现的，FC・2层定义了帧

结构、命令集、序列、交换、分类服务等内容。FC-2层定义了4种数据传输单

位：帧、帧序列、帧交换和数据包。当上层协议的数据单元长度大于光纤通道数

据帧负载的最大长度2112个字节时，则需要被分割成多个数据帧，这些数据帧

就被称为帧序列。一个帧序列表示一个上层协议数据单元，而上层应用程序对数

据的操作通常基于一个个操作，一个操作包括双向的几个数据单元交换，因此,

用帧交换来表示上层协议的一个操作，一个帧交换内只能有一个帧序列处于活

动状态。数据包是由一个或若干个帧交换组成。

4.1帧(Frame)结构

数据帧由帧起始(SOF)、帧报头(frameheader)、数据字段、冗余校验码(CRC)

和帧结束(EOF)组成。帧起始、冗余校验码和帧结束都是由一个传输字组成。

帧报头由6个传输字组成。负载最多能有537个传输字(2U2个字节)，数据帧

格式如下图所示。

通用FC-2帧格式

—

・帧内容

CRCEOF

(4)(24)(0-2112)(4)(4)

；----------------------------------X

0-528,卜传检字

图4-lFC-2的帧格式

•帧报头格式

每个帧含有一个24字节的帧头，它包括字段描述内容和帧处理。帧头格式

包括下列字段：

R-CTL:路由控制。D」D:目的标识符。SJD:源点标识符。CS-CTL:类

型特殊控制。TYPE:数据结构类型。F_CTL:帧控制。SEQJD:序列标识符。

DF_CTL:数据字段控制。SEQ.CNT:序列数。OX」D:发送端交换ID。RX.ID:

响应端交换ID。参数：数据帧中的相对偏移。

帧头字段的主要作用是唯一的标识帧。每个帧是由称为帧ID值的

值来唯一地标识。帧报头格

式如下图所示：

字符・f

■R_CTL路由

位目的地址■

DJD24

1CS_CTLSJD24值・地址

突说明

2臭曳8UF_CTL24«帧控制

DF_CTL8tt

SEQ_ID8位SEQ_CNT8位序列升数

4OXJD164<廉*交换IDRXJD8U反馍交撰ID

5士用于幢臭型的小般

路由控制字段：R.CTL

提供不同类型帧之间第一层的区别，起到归类帧的作用，路由控制(R_CTL)是1

个字节字段，它包括两个四位的子字段，即：路由子字段和信息子字段,路由控

制字段R.CTL类别码如下表所示。

表4"R_CTL类别码

路由帧类型

0设备数据帧

2扩展链路服务

3FC4链路数据

4视频数据

5扩展头

8基本链路服务

C链路控制帧

f扩展路由

其他保留

地址标识符：S_ID和D」D

每个N端口有一个3字节N端口标识符，在交换结构地址域内是唯一的。F

端口像N端口一样都具有唯一的本地地址标识符，它可以用于将帧连接到交换

结构上的端口。

等级特别控制：CS_CTL

用于与服务类型有关的帧处理。这个字段只在第1类和第4类帧中才有意义。

数据结构类型：TYPE

一个可进一步标识帧种类的字段。最常见的用法是在数据帧中来区别FC-4

ULP接口。该字段和R_CTL字段共同标识出帧的具体类型。首先通过R_CTL字段

标识出该帧是数据帧还是链路控制帧，再通过该字段进一步标识出帧的类型。例

如当R_CTL=Oxh,TYPE二OAh则表示该帧为承载SCSI协议的数据帧。

帧控制:F_CTL

一个含有与帧内容有关的控制信息，一个3字节字段，大多数其他帧头字

段基本上是用于帧标识，F_CTL是控制帧处理的重要字段，对于不同的服务类型

来说，相关的控制位有不同的值，同时控制字段的有效性也不同。F_CTL各字段

的详细描述如下表所示：

表4-2F_CTL格式

控制字段位描述

0交换发起端

交换上下文23

1交换响应端

0序列发起端

序列上下文22

1序列响应端

0交换的其它序列

第一个序列211交换的第一个序

列

0交换的其它序列

最后一个序列201交换的最后一个

序列

结束序列190序列的其它数据

帧

1序列的最后一个

数据帧

0连接激活

1连接挂起结束

（Ciass1或Class

结束连接6中有效，在其它类型

18

(Class1或Class6)中忽略）

（Class1或Class

6中有效，在其它类型

中忽略）

0字1的31~24位

表示CS_CTL

CS_CTL/优先级17

1字1的31<4位

表示优先级

0保持序列

Initiative

序列Initiative16

1传输序列

Initiative

废弃15

废弃14

00b不需要额外提

ACK形式供

(Class1,Class2,Class613-1201b需要Ack」

有效)10b保留

11b需要Ack_0

数据压缩（废弃）11

数据加密（废弃）10

序列重传0初始序列重传

9

(Classl,Class6有效)1序列重传

单向传输0双向传输

8

(Classl,Class6有效)1单向传输

00b无信息

连续序列条件

01b实时序列

（当结束序列=1,序列7〜6

10b快速序列

Initiative^时有效）

11b延迟序列

接收端响应帧

00b连续序列

01b异常终止序

歹U,按异常中止处理

终止序列条件5~4

10b停止序列

11b实时序列重传

请求

数据帧

00b异常中止,丢

弃多个序列

01b异常中止，丢

弃一个序列

02b无限缓存处理

策略

11b丢弃多个序列，

立即重传

11b丢弃多个序

歹IJ,立即重传

0一些帧定义的参

数字段

1参数字段，相对

相对偏移3

偏移

1参数字段，相对

偏移

交换重组2交换重组保留

净荷结束，不满4

字节整数倍，填充

00b填充。个字节

填充字节1-0

01b填充1个字节

10b填充2个字节

Ub填充3个字节

序列ID:SEQ_ID

用来唯一标识交换内的序列，由序列发起端分配。

数据字段控制：DF_CTL

规定帧头和帧净荷之间任选头标所包含内容的说明。数据字段中定义的可选

报头是：网络报头(NetworkHeader)关联报头(AssociationHeader)和设备报

头(DeviceHeader)o

序列计数：SEQ_CNT

用来唯一地识别出一序列的帧，保证帧接收的连续性并使链路控制帧与它

们相关的数据帧具有唯一的关系。

发送端交换标识符：0X」D

发起端交换标识，是除了FFFFh以外的值。

响应端交换标识符：RX_ID

接收端交换标识，是除了FFFFh以外的值。

参数字段：

此字段与帧类型有关。对链路控制帧而言，参数字段给出链路控制帧的特定

类型。对数据帧而言，参数字段包含相对偏转值。这规定从ULP缓冲区与ULP基

础地址的偏移。

参数字段的定义：

对请求数据类(FCP_DATAIU),参数字段应该包含一个相对的偏移，F_CTL

的相对偏移位应该置为1,表明参数字段的值是一个相对偏移。相对偏移是个4的

整数倍。

•对非请求控制类(FCP_CMNDIU),参数字段依赖任务重试标志是否激

活，如果发送和接收的FCP_PORT在任务重试上达成一致，参数字段应该置为任

务重试标志，如果发送和接收的FCP_PORT在任务重试上没有达成一致，参数字

段应该置为Oo不管哪种情况,F_CTL字段的相对偏移位都应该置为Oo

•对其他的FCP类型的Device-data帧,F_CTI,字段应该置为0,相对偏移

字段包含0。

•帧的内容域

帧内容域的数据长度是4字节的整数倍，当长度不足4字节的整数倍时将采

用向内容域中填充1-3个字节，从而使其长度达到4字节的整数倍。内容域中字

段描述如下图所示：

L__________帧内容

关联；渡般掘”

模报头CRC

报失报失

(24)(16)(32)(16-64)(4)

_______.(0-2112)0-528传榆字,_________________J

图4-3帧内容

帧数据段中的可选报头是提供给PC-4层使用的，可选报头头的类型是由帧

报头的DF_CTL字段决定的。DF_CTL字段的长度是一个字，对应位与所定义的

附加报头如下表所示。

表4-3附加报头

字段对应位Bit(s)可选报头可应用范围

23保留所有帧

220=无ESP_Header和ESP_Trailer所有帧

I=ESP_Header和ESP.Trailer

210=无Nelwork_Header设备数据和视频

I=Network_Header数据帧

200=无Association_Headcr设备数据和视频

I=Association_Header数据帧

19-18保留所有帧

17-1600=无Device_Header设备数据和视频

01=16ByteDevice_Header数据帧

10=32ByteDcvicc_Hcadcr

11=64ByteDevice_Header

可选报头的长度和类型如下图所示:

Start_of_Frame

4bytes

delimiter

Extended_Headers0-nbytes.

(optional)Setclause1

Fram*H*ad«r24bvt»$

Network_Header

16bytes

(optional)

AssociationHeader

一32bytes

(optional)

D«vic«_Header16.32.or

(optional)64bytes

DataFi«ld

Oto2112

Payload

FillBytes0-3bytts

(asrequired)

CRC4bytes

End_of_Frame

4bytes

delimiter

图4-4FC-2帧的内容域中可选报头和负载

4.2命令集(OrderedSet)

•在FC-2命令集中的每条命令均由表示数据或专用符号的4个字符组成,

每条命令均表示一定的含义。命令集提供有效性使获得的比特或字同步，同时命

令集也用于建立字边界对齐。所有命令都以专用字符K28.5作为开始。在FC-2层

有帧定界符、原始信号、原始序列三种主要的命令。

•帧定界符(FrameDelimiters)

•包括帧开始(SOF)和帧结束(EOF)命令集。用于表示一个帧的开始与结束,

在交换拓扑和节点瑞口中由多个SOF和EOF定界符用于序列控制。例如：典型的

SOF命令为K28.5D2L5D23.0D23.0、EOF命令为K28.5D21.4D21.6D21.6。

•原始信号(PrimitiveSignals)

•包括空闲｛Idle)和接收器准备(ReceiverReady,R-RDY)命令集。当一个可

操作的节点端口准备好发送或接收数据时，一个表示空闲命令的原始信号会被

发送；当接口缓冲区准备好接收数据帧时，一个表示接收器准备的原始信号会被

发送。

•原始序列(PrimitiveSequence)

是一组被连续地重复发送的命令集用于表示节点端口特定的状态或端口逻辑状

态。当一个原始序列被节点端口接收或识别.节点端口恢复个相应的原始序列或

空闲命令。识别一个原始序列需要连续地检测3个相同命令集的实例典型的原

始序列有FC・I层的OLS、NOS、LR、LRR状态命令。

4.3序列与交换

•序列(Sequence)

•序列是从一个节点端口向另外一个节点端口单向发送的一个或多个相关

帧，每个帧都根据序列总数(SEQ-CNT)有一个在整个序列中唯一的序列标识

(SEQ-ID)O通常序列边界的错误恢复与控制由上层协议完成。

•交换(Exchange)

交换是由一个或多个用作两个节点端口之间单一操作的非并发序列组成的.交

换可以是单向的也可是双向的。在单一交换中只能有一个序列在一个时间内被

激活.但是在不同交换之间可以有多个序列被同时激活。

4.4协议

FC—2层中还定义了一些协议(Protocols)用于上层服务:

原始序列协议一一基于原始序列，用于链路失败；

交换网登录协议一一在交换网络拓扑中，当一个节点端口登录交换网络时,

节点端口与交换端口之间相互交换服务参数：

节点端口登录协议一一在点对点拓扑中，在传输数据之前，两个节点端口

之间相互交换服务参数；

数据传输协议——表述使用流控管理传输上层协议数据的方法；

节点端口注销协议-------个节点端口请求撤消与另外一个

节点端口的连接服务参数，断开与另外一个节点端口的连

接。

4.5分类服务和流控制

•分类服务(ServiceClasses)

FC的服务类型是指FC提供不同的服务以满足不同的数据传输要求。FC一共

定义了6种服务类型，基于FC的SCSI协议采用的是类型3的服务。用户可根据所作

应用的传输特性，如：数据包的长度，传输持续时间等，选择相应的服务：

(1)服务类型1(ClassI)可提供专用的连接，即有效的专用物理连接。一旦连

接建立，交换拓扑网会维持和保证整个服务的连接这种服务能够保证两个节点

端口之间的最大带宽的使用以及提供最高的吞吐量。接收端对每一个接收到的正

确数据帧发一个确认帧给发送端。对不正确或丢失的数据帧，接收端发一个否认

帧给发送端，发送端会重发。在服务类型I中数据帧是依照原始顺序被发送到目的

节点端口的。下图描述了类型I服务的处理流程。

图4-5类型I服务的处理流程

(2)服务类型n(ClassH)是一种基于帧的交换，无连接的服务。服务类型n允

许一个或多个通道的带宽被多个源的多个数据帧所共享。交换拓扑网可能不保证

数据帧的传送顺序。服务类型II可用于连接建立时间大于等待时间的短时间数据

流。服务类型I和服务类型n都会发送确认消息(ACK),确认数据帧的传送。如

果数据帧因为拥塞而不能被适当地传送