การเชื่อมต่อศูนย์ข้อมูล ( DCB ) คือชุดการปรับปรุงโปรโตคอลการสื่อสารเครือข่ายท้องถิ่นอีเทอร์เน็ต สำหรับใช้ในสภาพแวดล้อม ศูนย์ข้อมูลโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานร่วมกับคลัสเตอร์และเครือข่ายพื้นที่จัดเก็บข้อมูล

อีเธอร์เน็ตเป็นโปรโตคอลเครือข่ายหลักในศูนย์ข้อมูลสำหรับการสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์ อย่างไรก็ตาม อีเธอร์เน็ตถูกออกแบบมาให้เป็นเครือข่ายแบบพยายามอย่างเต็มที่ (best-effort network)ซึ่งอาจเกิดการสูญหายของแพ็กเก็ตได้เมื่อเครือข่ายหรืออุปกรณ์มีการใช้งานอย่างหนัก

ภายใต้หลักการ end-to-endความน่าเชื่อถือของการขนส่งใน เครือข่าย IPเป็นความรับผิดชอบของโปรโตคอลการขนส่ง เช่นTransmission Control Protocol (TCP) หนึ่งในด้านการพัฒนาของอีเธอร์เน็ตคือการเพิ่มส่วนขยายให้กับชุดโปรโตคอลที่มีอยู่เพื่อให้เกิดความน่าเชื่อถือโดยไม่ต้องใช้ความซับซ้อนของ TCP ด้วยการเปลี่ยนไปใช้ความเร็ว 10 Gbit/s และอัตราการส่งข้อมูลที่เร็วขึ้น จึงมีความต้องการความละเอียดในการควบคุมการจัดสรรแบนด์วิดท์ที่ละเอียดขึ้นและเพื่อให้แน่ใจว่ามีการใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น การปรับปรุงเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการทำให้อีเธอร์เน็ตเป็นการขนส่งที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับทราฟฟิกของระบบจัดเก็บข้อมูลและคลัสเตอร์เซิร์ฟเวอร์ แรงจูงใจหลักคือความไวของFibre Channel ผ่านอีเธอร์เน็ตต่อการสูญเสียเฟรม เป้าหมายระดับสูงกว่าคือการใช้อุปกรณ์ทางกายภาพหรืออะแดปเตอร์อีเธอร์เน็ตชุดเดียวสำหรับคอมพิวเตอร์ในการสื่อสารกับเครือข่ายพื้นที่จัดเก็บข้อมูล (SAN) เครือข่ายพื้นที่ท้องถิ่น (LAN) และInfiniBand fabric ^{[ 1 ]}

DCB มีเป้าหมายสำหรับทราฟฟิกที่เลือกไว้ เพื่อกำจัดความสูญเสียเนื่องจากคิวล้น (บางครั้งเรียกว่าEthernet แบบไม่สูญเสียข้อมูล ) และสามารถจัดสรรแบนด์วิดท์บนลิงก์ได้ โดยพื้นฐานแล้ว DCB ช่วยให้สามารถจัดการลำดับความสำคัญที่แตกต่างกันได้ในระดับหนึ่ง ราวกับว่าเป็นท่อส่งข้อมูลที่แตกต่างกัน เพื่อให้บรรลุเป้าหมายเหล่านี้ มาตรฐานใหม่กำลังถูกพัฒนา (หรือได้ถูกพัฒนาไปแล้ว) ซึ่งเป็นการขยายชุดโปรโตคอล Ethernet ที่มีอยู่ หรือจำลองการเชื่อมต่อที่นำเสนอโดยโปรโตคอล Ethernet มาตรฐานเหล่านี้กำลังถูกพัฒนา (หรือได้ถูกพัฒนาไปแล้ว) โดยองค์กรมาตรฐานสองแห่งที่แยกจากกัน:

• กลุ่มงานเชื่อมต่อศูนย์ข้อมูลของสถาบันวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (IEEE) สังกัดกลุ่มงาน IEEE 802.1
• คณะทำงานด้านวิศวกรรมอินเทอร์เน็ต (IETF)

การเปิดใช้งาน DCB อย่างกว้างขวางบนเครือข่ายใดๆ ที่มีโครงสร้างไม่สม่ำเสมอและไม่มีการกำหนดเส้นทางพิเศษอาจทำให้เกิดภาวะหยุดชะงัก ความล่าช้าในการบัฟเฟอร์ขนาดใหญ่ ความไม่เป็นธรรม และการบล็อกหัวแถวมีการแนะนำให้ใช้ DCB เพื่อกำจัดTCP slow startโดยใช้แนวทางของTCP- Bolt ^{[ 2 ]}

มีการใช้คำศัพท์ที่แตกต่างกันในการทำการตลาดผลิตภัณฑ์ที่อิงตามมาตรฐานการเชื่อมต่อศูนย์ข้อมูล:

• Data Center Ethernet (DCE) เป็นคำที่จดทะเบียนเครื่องหมายการค้าโดยBrocade Communications Systemsในปี 2550 แต่ถูกยกเลิกตามคำขอในปี 2551 ^{[ 3 ]} DCE หมายถึงการปรับปรุง Ethernet สำหรับมาตรฐาน Data Center Bridging และยังรวมถึงการใช้งาน Layer 2 Multipathing ตาม มาตรฐาน Transparent Interconnection of Lots of Links (TRILL) ของ IETF ด้วย ^{[ 4 ​​]}
• Convergence Enhanced EthernetหรือConverged Enhanced Ethernet (CEE) ได้รับการกำหนดขึ้นตั้งแต่ปี 2008 จนถึงเดือนมกราคม 2009 โดยกลุ่มที่ประกอบด้วยBroadcom , Brocade Communications Systems , Cisco Systems , Emulex , HP , IBM , Juniper NetworksและQLogic ^{[ 5 ]}กลุ่มเฉพาะกิจนี้จัดตั้งขึ้นเพื่อสร้างข้อเสนอสำหรับการปรับปรุงที่ช่วยให้การรวมโปรโตคอลเครือข่ายผ่าน Ethernet โดยเฉพาะFibre Channelเป็นไปได้ ข้อกำหนดที่เสนอต่อกลุ่มทำงาน IEEE 802.1 ในเบื้องต้นประกอบด้วย:
  • ข้อกำหนดการควบคุมการไหลตามลำดับความสำคัญ ( Priority -based Flow Control : PFC) เวอร์ชัน 0ได้ถูกส่งเพื่อใช้ใน โครงการ IEEE 802.1Qbbภายใต้กลุ่มงาน DCB ของกลุ่มงาน IEEE 802.1
  • ข้อกำหนดEnhanced Transmission Selection (ETS) เวอร์ชัน 0ได้ถูกส่งเพื่อใช้ใน โครงการ IEEE 802.1Qazภายใต้กลุ่มงาน DCB ของกลุ่มงาน IEEE 802.1
  • ข้อกำหนด Data Center Bridging eXchange (DCBX) เวอร์ชัน 0ได้ถูกส่งเพื่อใช้ในโครงการIEEE 802.1Qaz ด้วยเช่นกัน

สิ่งต่อไปนี้ได้รับการยอมรับให้เป็นมาตรฐานของ IEEE:

• การควบคุมการไหลตามลำดับความสำคัญ (Priority-based Flow Control : PFC): มาตรฐาน IEEE 802.1Qbbมีกลไกการควบคุมการไหลระดับลิงก์ที่สามารถควบคุมได้อย่างอิสระสำหรับลำดับความสำคัญของแต่ละเฟรม เป้าหมายของกลไกนี้คือเพื่อให้มั่นใจได้ว่าไม่มีการสูญเสียข้อมูลภายใต้สภาวะความแออัดในเครือข่าย DCB
• การเลือกการส่งข้อมูลขั้นสูง (Enhanced Transmission Selectionหรือ ETS): IEEE 802.1Qazมีกรอบการจัดการทั่วไปสำหรับการจัดสรรแบนด์วิดท์ให้กับลำดับความสำคัญของเฟรม
• การแจ้งเตือนความแออัด: มาตรฐานIEEE 802.1Qauให้การจัดการความแออัดแบบครบวงจรสำหรับโปรโตคอลที่สามารถจำกัดอัตราการส่งข้อมูลเพื่อหลีกเลี่ยงการสูญหายของเฟรม คาดว่าจะให้ประโยชน์แก่โปรโตคอลต่างๆ เช่น TCP ที่มีการจัดการความแออัดในตัวอยู่แล้ว เนื่องจากสามารถตอบสนองต่อความแออัดได้ทันท่วงทีมากขึ้น
• โปรโตคอลการแลกเปลี่ยนความสามารถในการเชื่อมต่อศูนย์ข้อมูล (DCBX): โปรโตคอลการค้นหาและการแลกเปลี่ยนความสามารถที่ใช้ในการถ่ายทอดความสามารถและการกำหนดค่าของฟีเจอร์ข้างต้นระหว่างอุปกรณ์ข้างเคียง เพื่อให้มั่นใจได้ว่าการกำหนดค่ามีความสอดคล้องกันทั่วทั้งเครือข่าย โปรโตคอลนี้ใช้ประโยชน์จากฟังก์ชันการทำงานที่จัดให้โดยIEEE 802.1AB ( LLDP ) ซึ่งรวมอยู่ในมาตรฐาน 802.1az ด้วย

• มาตรฐาน IETF TRILL ให้การส่งต่อข้อมูลแบบคู่ที่ต้นทุนต่ำที่สุดโดยไม่ต้องกำหนดค่าในเครือข่ายหลายฮอปที่มีโทโพโลยีแบบใดก็ได้ การส่งต่อที่ปลอดภัยแม้ในช่วงที่มีลูปชั่วคราว และการสนับสนุนมัลติพาธสำหรับทั้งทราฟฟิกแบบยูนิคาสต์และมัลติคาสต์ TRILL บรรลุเป้าหมายนี้โดยใช้การ กำหนดเส้นทางแบบลิงก์สเตท IS-IS (Intermediate System to Intermediate System) และการห่อหุ้มทราฟฟิกโดยใช้ส่วนหัวที่มีจำนวนฮอป TRILL รองรับ VLAN และลำดับความสำคัญของเฟรม อุปกรณ์ที่ใช้งาน TRILL เรียกว่า RBridges RBridges สามารถทดแทนบริดจ์ลูกค้า IEEE 802.1 ได้ทีละน้อยกฎบัตรกลุ่มทำงาน TRILL
• มาตรฐาน IEEE 802.1aqกำหนดการเชื่อมต่อเส้นทางที่สั้นที่สุด (shortest path bridging) สำหรับเฟรมอีเธอร์เน็ตแบบยูนิคาสต์และมัลติคาสต์ เพื่อคำนวณโทโพโลยีแบบแอคทีฟหลายตัว (เครือข่าย LAN เสมือน) ที่สามารถแบ่งปันข้อมูลตำแหน่งสถานีที่เรียนรู้ได้ มีการอธิบายโหมดการทำงานสองโหมด ขึ้นอยู่กับว่าบริดจ์ต้นทางเป็น802.1ad (QinQ) ซึ่งเรียกว่า SPBV หรือ802.1ah (MACinMAC) ซึ่งเรียกว่าSPBM SPBV รองรับ VLAN โดยใช้ตัวระบุ VLAN (VID) ต่อโหนดเพื่อระบุต้นไม้เส้นทางที่สั้นที่สุด (SPT) ที่เกี่ยวข้องกับโหนดนั้น SPBM รองรับ VLAN โดยใช้ที่อยู่ MAC ของแบ็กโบนอย่างน้อยหนึ่งรายการเพื่อระบุแต่ละโหนดและ SPT ที่เกี่ยวข้อง และสามารถรองรับโทโพโลยีการส่งต่อหลายตัวสำหรับการแบ่งปันโหลดข้ามต้นไม้ที่มีต้นทุนเท่ากันโดยใช้ B-VID เดียวต่อโทโพโลยีการส่งต่อ ทั้ง SPBV และ SPBM ใช้เทคโนโลยีการกำหนดเส้นทางแบบลิงก์สเตท (link-state routing) SPBM เหมาะสมกว่า SPBV สำหรับศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่ เนื่องจากใช้การห่อหุ้มแบบ MACinMAC 802.1aq กำหนดตัวเลือกมัลติพาธที่ปรับแต่งได้ 16 แบบเป็นส่วนหนึ่งของโปรโตคอลพื้นฐาน พร้อมกลไกมัลติพาธที่ขยายได้เพื่อรองรับรูปแบบมัลติพาธที่หลากหลายมากขึ้นในอนาคต 802.1aq รองรับการสร้าง LAN เสมือนแบบไดนามิกที่เชื่อมต่อสมาชิกทั้งหมดด้วยเส้นทางที่สั้นที่สุดแบบสมมาตร LAN เสมือนสามารถกำหนดให้กับมัลติพาธต่างๆ ได้อย่างแน่นอน ทำให้เกิดการจัดการการจราจรในระดับหนึ่ง นอกเหนือจากมัลติพาธ และสามารถขยายหรือลดขนาดได้ด้วยการเปลี่ยนแปลงสมาชิกอย่างง่าย 802.1aq เข้ากันได้กับโปรโตคอล 802.1 ทั้งหมดอย่างสมบูรณ์802.1aqกลายเป็นมาตรฐาน IEEE ในเดือนเมษายน 2012
• Fibre Channel ผ่าน Ethernet : T11 FCoEโครงการนี้ใช้โปรโตคอล Fibre Channel ที่มีอยู่แล้วในการทำงานบน Ethernet เพื่อให้เซิร์ฟเวอร์สามารถเข้าถึงพื้นที่จัดเก็บข้อมูล Fibre Channel ผ่าน Ethernet ได้ ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น หนึ่งในแรงผลักดันเบื้องหลังการปรับปรุง Ethernet คือการรองรับการรับส่งข้อมูลจัดเก็บข้อมูล ในขณะที่iSCSIมีอยู่แล้ว แต่ก็ขึ้นอยู่กับ TCP/IP และมีความต้องการที่จะรองรับการรับส่งข้อมูลจัดเก็บข้อมูลในเลเยอร์ 2 นี่จึงเป็นที่มาของการพัฒนาโปรโตคอล FCoE ซึ่งต้องการการขนส่งผ่าน Ethernet ที่เชื่อถือได้ มาตรฐานนี้ได้รับการสรุปในเดือนมิถุนายน 2552 โดยคณะกรรมการ ANSI T11
• มาตรฐาน IEEE 802.1p/Qกำหนดคลาสการรับส่งข้อมูล 8 คลาสสำหรับการส่งต่อตามลำดับความสำคัญ
• มาตรฐาน IEEE 802.3bdได้กำหนดกลไกสำหรับการควบคุมการไหลของข้อมูลแบบหยุดชั่วคราวตามลำดับความสำคัญในระดับลิงก์

โปรโตคอลใหม่เหล่านี้ต้องการฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ใหม่ทั้งในส่วนของเครือข่ายและตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่ายบริษัทต่างๆ เช่นAvaya , Brocade , Cisco , Dell , EMC , Emulex , HP , Huawei , IBMและQlogic กำลังพัฒนา ผลิตภัณฑ์ เหล่านี้