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Netzwerke

NAS, SAN, DAS, FC-SW, FCoE und iSCSI

Die besten Netz-Speichertechniken im Vergleich

29.04.2010
Von Andreas Wurm

Fibre Channel over Ethernet: Neue SAN-Infrastruktur

Doppelte Sicherheit: Bei Hochverfügbarkeit (HA) besitzt jedes System mindestens zwei HBAs und zwei Netzwerkkarten. Der Verkabelungsaufwand ist groß. (Quelle: QLogic)
Doppelte Sicherheit: Bei Hochverfügbarkeit (HA) besitzt jedes System mindestens zwei HBAs und zwei Netzwerkkarten. Der Verkabelungsaufwand ist groß. (Quelle: QLogic)

Bei SANs und Backup-Lösungen bieten sich als Infrastruktur Ethernet mit Datenraten bis zu 10 Gbit/s (10 GE) über Kupfer und Fibre Channel mit derzeit bis zu 8 Gbit/s über Glasfaser an. Beide Verfahren arbeiten mit Punkt-zu-Punkt-Interconnects mittels Switches und FC-Fabrics, unterscheiden sich aber im Administrationsaufwand. Außerdem liegen oftmals beide Datenleitungstypen aufgrund des unterschiedlichen Einsatzes örtlich nebeneinander. Mit je zwei FC-HBAs und zwei Ethernet-Ports pro Server im Bereich High Availability (HA) wird es eng und warm im Rack.

Fibre Channel over Ethernet: Mittels FCoE ergeben sich ein vereinfachter Aufbau, weniger Kabel und eine effektivere Kühlung. Die Leistungsaufnahme im Rack lässt sich um 500 Watt verringern, wenn die reinen FC-HBAs wegfallen. (Quelle: QLogic)
Fibre Channel over Ethernet: Mittels FCoE ergeben sich ein vereinfachter Aufbau, weniger Kabel und eine effektivere Kühlung. Die Leistungsaufnahme im Rack lässt sich um 500 Watt verringern, wenn die reinen FC-HBAs wegfallen. (Quelle: QLogic)

Fibre Channel over IP (FCIP) ist bereits ein Ansatz, der FC-Frames mittels IP-Paketen zwischen zwei FC-Switches tunnelt. Der originale FC-Switch schickt seine Pakete zum FCIP-Switch, der die FC-Pakete in IP-Datagramme verpackt und via Netz zum anderen FCIP-Switch sendet. Dort entfernt der FCIP-Switch die IP-Umhüllung und sendet die ursprünglichen FC-Pakete zum dortigen FC-Switch. IFCP verpackt ebenfalls FC-Frames in IP-Pakete, ist aber nicht auf die Switch-zu-Switch-Kommunikation beschränkt.

FC-Netze besitzen aufgrund ihrer Funktion eine geringe Latenzzeit und dürfen unter keinen Umständen Pakete verlieren, was zu Datenverlust oder -korruption führen würde. Bei FCIP und IFCP sorgt IP für eine gewisse Ausfalltoleranz, aber auch für Overhead. Sollen hingegen FC-Frames als Ethernet-Pakete transportiert werden, muss mittels Quality of Service dem Paketverlust und der hohen Latenzzeiten bei Ethernet Rechnung getragen werden.

Trotz dieser schwierigen Anforderungen bietet es sich an, das bewährte und robuste Ethernet als Transportmedium für FC-Frames zu nutzen. Ausführliche Informationen über FCoE finden Sie bei TecChannel im Artikel Fibre Channel over Ethernet: Neue SAN-Infrastruktur.

Speichervirtualisierung

Der große Vorteil eines SAN ist die Speichervirtualisierung. Verteilte Massenspeicher lassen sich in einem SAN wie eine virtuelle Festplatte behandeln, indem einzelnen Servern auf dieser virtuellen Festplatte Partitionen zugewiesen werden. Die Server können diese Partitionen mit ihren HBAs wie eine eigenständige Festplatte einbinden. Der zugewiesene Speicherplatz lässt sich im laufenden Betrieb vergrößern und verkleinern.

SANs auf Basis von Fibre Channel sind damit die ideale Infrastruktur für Speichernetze, wenn ein skalierbares Speichernetz mit einer hohen Übertragungsgeschwindigkeit gefragt ist. Durch die spezielle Hardware bringt dieses Konzept allerdings hohe Kosten mit sich, und auch der Aufbau und die Verwaltung eines solchen Netzes sind nur etwas für Spezialisten. Außerdem sind die Produkte unterschiedlicher Hersteller nicht immer vollständig kompatibel. Anwender müssen die Produkte bei einem Neukauf vorher testen oder sich auf die Geräte eines Herstellers festlegen, um Unannehmlichkeiten zu vermeiden.