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Adapterkarte für Server Was ist ein Converged Network Adapter (CNA)?

| Autor / Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Stefan Luber / Dr. Jürgen Ehneß

Ein Converged Network Adapter vereint die Funktionen eines Storage-Host-Bus-Adapters und einer Netzwerk-Interface-Karte in einer Hardware. Er ermöglicht einem Server den Zugang zum Local Area Network und zum Storage Area Network über eine einzige Schnittstelle und macht zwei separate Adapterkarten überflüssig. Der Aufwand an Kabeln, Ports und Steckplätzen reduziert sich.

Die wichtigsten IT-Fachbegriffe verständlich erklärt.
Die wichtigsten IT-Fachbegriffe verständlich erklärt.
(Bild: © aga7ta - Fotolia)

Die Abkürzung CNA steht für „Converged Network Adapter“. Es handelt sich um eine Adapterkarte für Server, welche die Funktionen eines Storage-Host-Bus-Adapters (HBA) und einer Netzwerk-Interface-Karte (NIC) in einer Hardware vereint. Eine alternative Bezeichnung für CNA lautet „Converged Network Interface Controller“ (C-NIC).

Mit Hilfe eines CNA ist es möglich, einen Server über dieselbe Adapterkarte sowohl mit dem Local Area Network (LAN) als auch mit dem Storage Area Network (SAN) zu verbinden. Der CNA nutzt Fibre Channel over Ethernet (FCoE) und ist an der Gegenstelle mit einem Converged-FCoE-Switch verbunden. Da der Server nicht mehr zwei separate Adapterkarten zur Verbindung mit dem SAN und LAN benötigt, reduziert ein CNA den Aufwand an Kabeln, Ports und Steckplätzen.

Üblicherweise werden Ethernet-Geschwindigkeiten von 10 Gbit/s und höher unterstützt. Die Verbindung mit dem Switch kann je nach Adapter und Produkt über Glasfaser oder Kupferkabel erfolgen.

Motivation für die Entwicklung und Funktionsweise eines CNA

Im traditionellen Set-up sind Server über separate Adapter-Karten per SAN mit dem Storage und per LAN mit anderen Servern oder Clients verbunden. Diese Verbindungen benötigen getrennte Verkabelungen und Ports. Die Verbindungen müssen separat gemanagt werden. Zudem sind durch die Karten zwei Bus-Steckplätze im Server belegt.

Ein CNA vereinfacht das Set-up und reduziert sowohl den Hardware- als auch den Managementaufwand. Der Converged Network Adapter ist über den Rechner-Bus (zum Beispiel per PCI-Express-Schnittstelle) mit dem Server verbunden und sendet den LAN- und SAN-Traffic über eine physische Verbindung an einen Ethernet-Port eines Converged Switches. Für den SAN-Traffic kommt das Protokoll Fibre Channel over Ethernet (FCoE) zum Einsatz. Der Switch sendet den empfangenen LAN-Traffic direkt in das LAN und konvertiert den FCoE-SAN-Traffic in Fibre Channel, um ihn in das SAN zu senden.

Vorteile eines CNA

Die Verwendung eines Converged Network Adapters bietet zahlreiche Vorteile. Die Vorteile sind:

  • der Server benötigt nur eine Adapterkarte für die Verbindung in das LAN und das SAN,
  • nur ein PCI-Steckplatz des Servers wird benötigt,
  • die Verbindung belegt nur einen Switchport und benötigt nur ein Kabel,
  • die Hardware-Kosten reduzieren sich,
  • optimal für virtualisierte Umgebungen geeignet,
  • die Komplexität des Hardware-Setups ist reduziert,
  • der Managementaufwand ist niedriger.

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