RZ-Kopplung – Tipps von unseren Profis
RZ-Kopplung mit Ethernet oder Fiber Channel?
Die Kopplung von Rechenzentren wird immer wichtiger. Die Faktoren, die diesen Trend begünstigen sind: steigender Datenhunger, mehr Datenvolumen, verteilte IT-Infrastrukturen. Und wer ein neues Rechenzentrum bauen will, wartet im Schnitt 7 Jahre auf den Netzanschluss, so eine Studie der German Data Center Society aus dem Mai 2025. Dass das den Abschluss von Innovationsprojekte hinauszögert, liegt auf der Hand. Vorhandene Rechenzentren zu koppeln bietet sich deshalb an.
Was bei einer solchen Kopplung zu beachten ist, wollen wir im Folgen erläutern; insbesondere schauen wir auf die Übertragungsprotokolle Ethernet und Fiber Channel (FC).
Doch wir wollen als erstes einmal fragen, ob es eine gute und eine schlechte Kopplung gibt. Nein, die gibt es natürlich nicht. Ein probater Parameter für das Qualitätsmerkmal Gut kann sein, wenn die Anforderungen an die Kopplung erfüllt worden sind. Doch welches sind diese?
Typische Anforderungen sind:
- Hohe Bitraten: Datenmengen müssen schnell übertragen werden. Typischerweise brauchen Unternehmen 64 Gbit oder mehr pro Sekunde.
- Niedrige Latenz: Gerade bei synchroner Spiegelung oder Clustern ist die Latenz (Verzögerung) entscheidend.
- Hohe Verfügbarkeit: Die Verbindung muss ausfallsicher und redundant sein
- Skalierbarkeit: Neue Anforderungen müssen sich einfach integrieren lassen
- Individuelle Anpassbarkeit: Jede Infrastruktur ist anders – von Leitungslängen bis zu verwendeten Protokollen.
Kommen wir nun zu den 3 Übertragungsprotokollen
1) Das Übertragungsprotokoll Fiber Channel (FC). Dieses Protokoll ist der Klassiker für Storage Area Networks (SANs) und für die Kopplung von Rechenzentren über größere Distanzen. Dabei werden FC-Signale direkt über geeignete physikalische Träger (z. B. DWDM oder Dark Fiber) übertragen – ganz ohne Protokollkonvertierung oder Tunneling.
Die Vorteile von FC:
- Punkt-zu-Punkt-Verbindungen zwischen Servern und Storage-Systemen
- Protokolleffizienz durch geringe Overhead-Anteile
- Typische Datenraten: 8, 16, 32, 64 Gbit/s
- Verlustfreie Übertragung und deterministisches Verhalten
In bestimmten Szenarien kann die Integration in bestehende Netzwerkinfrastrukturen durch Kapselung erfolgen:
- FCoE (Fiber Channel over Ethernet): FC wird in Ethernet-Frames übertragen
- FCIP (Fiber Channel over IP): FC wird in IP-Pakete gekapselt
2) Das Übertragungsprotokoll Remote Direct Memory Access (RDMA): Neben FC haben sich auch Ethernet-basierte Verfahren zur RZ-Kopplung etabliert, insbesondere für den Hochleistungs-Datenaustausch zwischen Servern. Hier kommt RDMA (Remote Direct Memory Access) ins Spiel – eine Technologie, die die Daten direkt zwischen dem Speicher zweier Systeme überträgt, ohne die CPU oder das Betriebssystem zu belasten.
RDMA kann über verschiedene Transportprotokolle realisiert werden:
- Infiniband: Sehr performant, aber proprietär und auf kurze Distanzen begrenzt
- iWARP: Nutzt TCP/IP, funktioniert auch über lange Strecken
- RoCE (RDMA over Converged Ethernet): Arbeitet über Ethernet, entweder auf Layer 2 oder mit UDP/IP (RoCEv2)
3) Das Übertragungsprotokoll RoCE (RDMA over Converged Ethernet): Gerade RoCE gewinnt in Rechenzentrumsumgebungen an Bedeutung – allerdings nur, wenn die Netzwerkinfrastruktur entsprechend angepasst ist. Denn im Gegensatz zu FC bringt Ethernet keine verlustfreie Übertragung mit sich, was für die RDMA-Technologie jedoch wichtig ist.
Good to Know: Die Flusskontrolle
Damit RDMA oder FC auch über größere Distanzen stabil und performant funktionieren, ist eine passende Flusskontrolle notwendig. Es gibt unterschiedliche Mechanismen, die sich auswirken auf den effektiven Datendurchsatz und die Übertragungszuverlässigkeit:
- Buffer-to-Buffer Credits (BBC): In FC-Systemen etabliert – regelt, wie viele Datenpakete ein Sender verschicken darf, bevor eine Bestätigung erfolgt
- Priority Flow Control (PFC): Wird bei RoCE eingesetzt – blockiert einzelne Traffic-Klassen bei Überlastung
Explicit Congestion Notification (ECN): Kennzeichnet überlastete Pfade und informiert Empfänger, um die Übertragung zu drosseln
Bitte unbedingt beachten
Ein oft übersehener Fakt ist die Sicherheit der Übertragungswege. Während Ethernet-basierte Lösungen meist den gesamten Netzwerkpfad involvieren (inklusive aller Switches und Segmenten), beschränkt sich FC in der Regel auf die Pfade zwischen Servern und Storage.
Potenzielle Angriffsflächen und Fehlerszenarien sind bei FC meist einzugrenzen und einfacher abzusichern. Ein Vorteil für sensible Umgebungen wie im Finanz- oder Gesundheitssektor.
Sie haben nun die Wahl
Die schwierigste Frage ist die, wofür man sich entscheiden soll. Schlussendlich hängt die Wahl von individuellen Faktoren ab wie dem Einsatzzweck, der vorhandenen Infrastruktur, den Anforderungen an Latenz, Verfügbarkeit und Skalierbarkeit. Während Fiber Channel oft die priorisierte Lösung für stabilen und latenzarmen Storage-Traffic ist, bieten Ethernet-basierte Protokolle wie RoCE Vorteile in Umgebungen mit bestehendem leistungsfähigem Layer-2-Backbone oder bei spezifischen RDMA-Workloads.
Sprechen Sie uns an, wenn Sie unsicher sind. Die richtige Strategie zur Rechenzentrumskopplung ist schließlich entscheidend, um Performance, Ausfallsicherheit und Zukunftsfähigkeit zu realisieren. Aber auch für den Fall, dass Sie ihre bestehenden Konzepte weiterentwickeln möchten, sind wir für Sie da.
