光纤通道一次在两个设备之间提供安全、双向、物理或逻辑点对点、低延迟连接。 与其他串行接口（如串行连接 SCSI (SAS)）一样，在光纤通道中，数据以串行方式在物理介质上传输，而不是在 SCSI 和 ATA 物理接口中使用的并行方法。 与并行传输方法相比，串行传输可以实现更长的连接距离，因为需要的信号线少得多，从而减少了多条信号线同时切换产生的噪声（串扰）。
光纤通道的主要用途是在 SAN（存储区域网络）应用程序中传输面向块的存储流量。 例如，还有用于国防和航空电子应用的专用上层光纤通道协议，用于传输用于平视显示器的视频流。
光纤通道设计用于在许多连接器和电缆类型配置中使用光纤物理介质或铜电缆。 铜缆相对便宜，仅适用于较短的距离，在 5GbFC 的 16 米和 3GbFC 的 32 米范围内。 一般来说，传输速度越高，铜缆技术能够可靠支持的距离就越短。 有多种铜缆解决方案可供使用，最常用的是 SFP（小型可插拔）和 QSFP（四通道小型可插拔）配置中的直接连接铜缆 (DAC) 电缆。 SFP和QSFP光缆解决方案也可提供，支持大于10米的可靠传输距离，最远可达约10公里。
建筑
光纤通道是一种分层协议，并且在网络的 OSI 模型上建模。 在 OSI 模型中，在光纤通道的情况下，每一层都提供特定的服务并将结果提供给下一层。 下面的图 1 将定义的 OSI 层与定义的光纤通道层进行了比较。
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OSI模型 |
Fibre Channel |
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7 - 应用 |
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6 - 介绍 |
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5 - 会话 |
FC-4 协议图 |
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4 - 运输 |
FC-3 服务 |
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3-网络 |
FC-2 框架 |
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2 – 数据链接 |
FC-1 数据链 |
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1 - 物理 |
FC-0 物理 |
图 1，OSI 模型和光纤通道网络层
表中的层代表光纤通道协议定义中存在的不同功能和服务。 与其他通信标准一样，协议级别分析通常集中在链路层 (FC-2) 及更高层。
与任何网络架构一样，光纤通道传输应用程序信息块，称为数据有效负载。 在通过物理链路发送有效载荷之前，额外的光纤通道特定控制字节被添加到有效载荷数据的开始和结束。 控制字节和有效载荷数据的组合称为帧，它是光纤通道中信息的基本单位。
光纤通道通过交换或直接点对点连接传输数据，这些连接通过在源设备和目标设备之间创建特定于会话的连接来工作。 这些连接只持续到传输完成，并且可以被更高优先级的传输请求临时抢占。
通过交换机、集线器和网桥等“互连组件”在光纤通道系统上建立连接。 光纤通道使用不同互连设备的能力使其可以根据用户需求灵活和可扩展。 完全交换的光纤通道网络称为 Fabric 拓扑。 Fabric 拓扑允许在 Fabric 中的任意两个端口之间建立多个替代路径。
总结
光纤通道协议旨在支持非常低的延迟和高数据传输率。 目前批准的最高支持 32Gb/S 的标准通常称为 32GFC。 服务器虚拟化和存储虚拟化是推动对更高带宽需求的广泛趋势。 网络基础设施对高带宽的需求刚刚开始推动上一代产品 4,8 和 16GFC 被 32GFC 和很快的 64GFC 取代。
对于有许多服务器需要无损访问集中式存储（例如计算机数据中心）的任何环境，光纤通道都是一个不错的选择。 正因为如此，光纤通道作为 SAN 环境等外部存储系统中使用的网络接口享有 80% 以上的市场份额。