Mensagens FPIN (Fabric Performance Impact Notification, notificação sobre o impacto do desempenho do fabric), o que são e o que significam

Summary: Mensagens FPIN (Fabric Performance Impact Notification, notificação sobre o impacto do desempenho do fabric), o que são e o que significam.

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Instructions

As mensagens de notificação de impacto no desempenho (FPIN) do fabric foram projetadas para alertar proativamente os dispositivos em uma rede de fabric sobre condições específicas que podem afetar o desempenho.

As mensagens de notificações do fabric servem como um sistema de aviso antecipado para aliviar quaisquer efeitos negativos sobre o desempenho do fabric e foram desenvolvidas para otimizar o comportamento de E/S e evitar caminhos prejudicados, notificando os dispositivos sobre as condições atuais do fabric.
Eles incluem notificações sobre integridade do link, notificação de entrega e problemas de congestionamento.
As notificações de fabric são um mecanismo que fornece aos dispositivos finais mais informações sobre eventos no fabric e destinam-se a ajudar (o usuário) a resolver os problemas de fluxo de dados enfrentados nas FC SANs modernas.

As notificações informam essencialmente a um dispositivo final: "You are sending too much into the fabric" or "Beware, there is a problem ahead—slow down or switch paths."
O dispositivo final é informado de um problema e pode agir para iniciar a correção enotificar de congestionamento aos dispositivos de envio ou recebimento até que um evento em todo o fabric seja desdobrado.

Fluxo de dados FC e impacto:

  • O fluxo de dados de FC pode ser afetado por três problemas em:
    • Integridade do link: Componentes questionáveis/com defeito (SFPs, cabos, painéis de patch) ao longo de um caminho SAN podem ter impactos graves e frequentemente levar à degradação de aplicativos, falhas e interrupções.
Essas falhas podem ser intermitentes e difíceis de solucionar.

 

    • Configurações incorretas de entrada e saída de múltiplos caminhos (MPIO): A maioria das configurações de MPIO padrão usa "rodízio". Quando há um problema de integridade do link ou congestionamento, o MPIO definido como rodízio continuará a usar um caminho prejudicado (doente, mas não inativo) enviando dados para o fabric, o que geralmente resulta em congestionamento ou algo pior.

 

  • Congestionamento: Ocorre quando a taxa de quadros que entram no fabric excede a taxa de quadros que saem do fabric. Isso é muitas vezes visto como drenagem lenta.
Há três motivos principais para o congestionamento em redes de FC:
      • Sobrerreserva, que ocorre quando estão chegando mais quadros do que pode ser processado (disparidade de largura de banda)
        • Mais um problema hoje em dia, pois storage arrays de 32 Gbps de maior velocidade estão sendo combinados com fabrics legados de 4 Gbps, 8 Gbps e 16 Gbps
      • Impasse de crédito, que ocorre quando um dispositivo para de devolver créditos, paralisando o link
        • Um dispositivo com créditos parados é visto como um "dreno lento"
      • Créditos perdidos, que ocorrem quando erros físicos danificam quadros ou a resposta de crédito e reduzem a capacidade do link


Elementos e requisitos:

dois tipos de notificações de fabric

    • Notificações de impacto no desempenho do fabric baseado em software (FPINs), mensagens ELS (Serviços de link estendido)
    • Primitivos de sinais de congestionamento (CSPs) baseados em hardware


As notificações de fabric exigem que três serviços de fabric críticos sejam implementados no fabric para que as notificações aconteçam/serviços de link estendido (ELS) principais operando nos controladores de fabric (switch)

    • Recursos de diagnóstico do Exchange (EDC)
    • Funções de diagnóstico de registro (RDF)
    • Notificações sobre o impacto no desempenho do fabric (FPIN)

 

  • Como os dispositivos se registram para receber notificações:
    • O dispositivo deve oferecer suporte aos padrões de notificação T11.
      • Uma ampla variedade de suporte disponível de fornecedores de software de armazenamento, switch, HBA, SO e de múltiplos caminhos
      • Um quarto white paper sobre notificações de fabric entrará em detalhes sobre dispositivos de suporte, firmware e SO
    • Os dispositivos finais interessados em receber sinais e FPINs se registram no Fabric Controller (normalmente o switch) após o log-in (FLOGI)

 

  • Para receber notificações com sucesso, um dispositivo deve:
    • Estar registrado para receber um tipo de notificação específico.
    • Estar enfrentando a condição de notificação.
    • Ser um dispositivo par na zona onde a condição existe.


Os dispositivos finais interessados em receber sinais e FPIN, registram-se usando EDC (Exchange Diagnostic Capability, recurso de diagnóstico estendido) e RDF (Register diagnostic function, função de diagnóstico do registro), respectivamente, no Fabric Controller após o log-in (FLOGI).
Para receber notificações, o dispositivo deve ser registrado para receber a notificação específica, estar enfrentando a condição de notificação e ser um dispositivo par na zona onde a condição existe. 


Há 4 tipos de eventos para os quais os FPINs podem ser gerados para (software):

  • Integridade do link: Os drivers MPIO recebem notificações de integridade do link e gerenciam a seleção de caminhos. Quando o MPIO é conectado a um caminho prejudicado, os hosts do MPIO afetados são notificados para que possam agir.
Os dispositivos finais decidem o melhor curso de correção, como um failover imediato para um caminho alternativo dentro do ambiente MPIO, uma alteração na taxa de E/S ou uma alteração no algoritmo de enfileiramento.
As informações incluem o motivo (falha de link, perda de sinal, CRC inválido etc.) e um valor de limite que foi violado.

 

  • Congestionamento: Uma condição de congestionamento detectada em uma porta F do fabric será notificada ao dispositivo final conectado.
As informações incluem um nível de severidade de Aviso ou Alarme.
As notificações de congestionamento do FPIN são informações valiosas para dispositivos finais que podem otimizar a programação de E/S, por exemplo, reduzindo as taxas de transferência ou emitindo E/S de leitura serial.
Em geral, as notificações de congestionamento indicam por que longos tempos de conclusão de troca podem estar ocorrendo.

 

  • Congestionamento de pares: As notificações de congestionamento de pares são enviadas a todos os pares registrados na zona dos dispositivos finais que estão enfrentando congestionamento.
As informações na notificação incluem o tipo de congestionamento (suspensão de crédito/sobrerreserva) e a lista de dispositivos afetados.
Existem vários recursos que os pares podem aproveitar para aliviar esse tipo de congestionamento.
Por exemplo, se a porta do par pode ter negociado automaticamente mais rápido do que a porta de destino, o par pode limitar sua taxa de dados para corresponder à do destino.

 

  • Interrupção da entrega: Quando um fabric descarta um pacote, as notificações de fabric informam o iniciador sobre a falha enviando uma notificação de entrega do FPIN.
Esse FPIN é usado para reduzir o tempo de espera excedido do aplicativo, informando imediatamente o dispositivo final da falha.
Não importa se o comando é descartado por um ISL ou conexão de dispositivo final, o originador é notificado.
As informações incluem o código de motivo (tempo de espera excedido, sem rota e assim por diante) e um cabeçalho de pacote descartado usado para deduzir os fluxos afetados pela queda.


Tipos de notificação de fabric — CSPs (hardware)

  • Primitivos de sinais de congestionamento (CSPs) baseados em hardware
    • Normalmente enviados da camada FC-1 da porta de detecção (normalmente por firmware de baixo nível) para dispositivos registrados
    • Consistem em códigos ópticos (não quadros) enviados pelo link entre dispositivos Fibre Channel conectados diretamente. Não estão sujeitos a problemas de latência de fabric
    • Oferecem detecção rápida (em tempo real) de situações repentinas de congestionamento e reagem instantaneamente sinalizando a porta conectada fisicamente
    • Não compatível com o PowerMax

 

  • Sinal de congestionamento:
CSPs são um primitivo de FC, baseado em código óptico (não um quadro), que indica que os recursos de transmissão da porta de envio excederam um limite.
Normalmente, isso é enviado de uma camada FC-1 da porta de detecção (normalmente por firmware de baixo nível) para dispositivos registrados.
Os sinais são necessários além do FPIN porque os primitivos podem ser transmitidos em uma porta congestionada mesmo quando não há créditos disponíveis (um quadro FPIN tem que esperar quando não há créditos). 
Assim, ao contrário de um FPIN, os sinais podem ser considerados como indicadores de congestionamento em tempo real com melhor garantia de entrega.



Requisitos de fabric:

  • Brocade
    • O hardware de director do switch Connectrix DS-66xx, MP-7810/7850B e ED-DCX6B ou superior é compatível
    • O Brocade é compatível com notificações de fabric com o Fabric OS 9.0 ou superior
      • A integração do PowerMax é compatível com o Fabric OS 9.2.0a ou superior
      • O Fabric OS 9.2.0a tem limites mais precisos para notificações de fabric
    • É necessária a licença do Fabric Vision para FPIN-LI
    • A política do MAPS (Conservadora, moderada ou agressiva) deve estar ativada

 

  • Cisco MDS
    • A Cisco oferece suporte a notificações de fabric com NX-OS 9.3.1 ou superior
      • A integração do PowerMax foi testada com a versão 9.3(2a)
      • Qualquer switch ou director capaz de executar essas versões é compatível.
    • As notificações de fabric não são ativadas por padrão e exigem etapas para ativá-las

 

  • O MPIO e o PowerPath exigem sistemas operacionais e HBAs compatíveis com notificações de fabric.

 

  • Nem todos os componentes precisam dar suporte a notificações de fabric
    • Por exemplo, HBAs 4G e 8G antigos em que o desgaste óptico e o congestionamento são problemas significativos.


Para solução de problemas de porta FC padrão, sempre siga o artigo de autoajuda:
Connectrix: Como solucionar problemas de comunicação do nó Fibre Channel com a porta do switch ou SFP por eliminação, autoajuda.

Additional Information

O array SAN e os administradores de fabric podem resolver esses problemas limpando corretamente os conectores ópticos dos cabos.  Para obter mais informações , consulte Todos os produtos: Contaminantes, como poeira, na extremidade do conector de fibra óptica causam baixo desempenho de E/S

Affected Products

Connectrix
Article Properties
Article Number: 000224090
Article Type: How To
Last Modified: 20 Jun 2025
Version:  3
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