SAN ( Storage Area Network )



 ◆ SANとは

 SAN (Storage Area Network) とは、ストレージとサーバ間を接続する接続する高速ネットワークのこと。
 SANには
FC-SANIP-SANの2種類があります。簡単にいうと、ファイバチャネルを使用したネットワーク
 がFC-SAN、IPを使用したネットワークがIP-SANです。以下の表はFC-SAN、IP-SANの違いの比較表です。

項目 FC-SAN IP-SAN
ネットワーク  ファイバチャネルネットワーク  TCP/IPネットワーク
導入機器  ファイバチャネルスイッチ  LANスイッチ
インターフェース/ケーブル  HBA/光ファイバーケーブル  NIC/光ファイバーまたはメタルケーブル
プロトコル  ファイバチャネルプロトコル  iSCSI、FCIP、iFCP
ゾーニング  ソフトゾーニング / ハードゾーニング  VLAN
コスト  △ ( 高価格 )  ◎ ( 低価格 )
パフォーマンス  ◎ ( 高いパフォーマンス )  ○ ( 高いパフォーマンス )
運用性/保守性  △ ( FCの精通技術者が必要 )  ◎ ( IPの精通技術者でOK )


 FC-SANでは「高い導入費用とFCの専門知識が必要」ということもあり、SANの導入を控えていた企業も
 サーバの高性能化、イーサネット高速化(10G)、IP-SANの標準化により最近はSAN導入が進んでいます。

 iSCSI:ストレージとサーバとの通信に使用するSCSIコマンドをカプセル化して、IPネットワーク上で送受信するプロトコル。
 
FCIPiFCP:SANで流れるFCフレーム(ファイバチャネルコマンド)をカプセル化し、IPネットワークで送受信するプロトコル。



 ◆ FC-SAN と IP-SAN のプロトコルスタック

 ファイバーチャネルではTCP/IPプロトコルを使用せず、ファイバチャネルプロトコル(FCP)を使用します。


   


 ◆ FC-SANとは

 FC-SANの「FC」は“Fiber Channel”の略称です。ファイバチャネルとは、高速データ伝送方式の1つであり
 1Gbps、2Gbps、4Gbps、8Gbps のデータ伝送を実現する技術。主にストレージネットワークで使用します。
 FC-SANは「FCスイッチ」「HBA」「光ファイバーケーブル」の3つでストレージネットワークを構成します。

FC-SAN の構成要素 説明
FCスイッチ  SANスイッチとも言います。複数のサーバとストレージを束ねるスイッチ。
HBA  Host Bus Adapter。ファイバーチャネルのインターフェースカード。
光ファイバーケーブル  サーバ⇔FCスイッチ間、ストレージ⇔FCスイッチ間を接続する光ファイバーケーブル



  




 ◆ IP-SANとは

 IP-SANは、FC-SANのようにファイバチャネルネットワークではなく、TCP/IPネットワークを使用して通信
 を行います。IP-SANではサーバ ⇔ ストレージ間で iSCSI or FCIP or iFCP などのプロトコルを使用します。
 SANの部分では1Gbpsまたは10Gbps(推奨)のギガビットイーサネットスイッチで構築します。IP-SANでは
 「イーサネットスイッチ、NIC、光ファイバーまたはUTPケーブル」でストレージネットワークを構成します。

IP-SAN の構成要素 説明
イーサネットスイッチ

 一般的に1Gbpsではなく、10Gbps対応のイーサネットスイッチを使用します。

NIC  イーサネットのインターフェースカード。
光ファイバーケーブル
or メタルケーブル

 サーバ⇔スイッチ、ストレージ⇔スイッチ間を接続する光ファイバー or メタルケーブル。
 Direct Attatched ケーブル (10G SFP+モジュールの付いたメタルケーブル) が機器間で
 互換性あれば低コストなのでそれがよく使用されます。Direct Attatchedケーブルに互換性
 がない場合、10Gbase-SR規格モジュールと光ファイバがセットで使用される事が多いです。


  


 ◆ SAN - ゾーニングとは

 複数のサーバで複数のストレージを共有することができるSAN環境では、
ゾーニングという手法によって、
 サーバとストレージ間のアクセスを制御することができる。ゾーニングにより、特定のサーバから接続できる
 ストレージ装置を制限したり(特定のディスク領域しか見えないようにしたり)して相互干渉を防止している。

2種類のゾーニング 説明
ソフトゾーニング

 WWNゾーニングとも呼ばれます。サーバやストレージ装置のWWN(World Wide Name)と
 呼ばれるアドレスに基づき、接続可能なサーバとストレージの組み合わせを決定する方法。

ハードゾーニング

 ポートゾーニングとも呼ばれます。FCスイッチのポートに基づき接続可能なサーバとストレージ
 の組み合わせを決定する方法。セキュリティ強度が高いのはこのハードゾーニングです。


   




 IP-SANでは、このゾーニングは、VLANによって分離することも可能です。


    



 ◆ SAN と NAS はどちらが高速処理できるのか

 SANでは、NTFSなどのファイルシステムを介さず、ストレージにアクセス(
ローデバイス方式)できるため、
 ファイルシステムによるアクセスを行うNASよりも高速に処理することができます。ゆえに企業ネットワーク
 のネットワークストレージを構成する際には、一般的にNASではなくSANのネットワークが構築されています。



 ◆ FC-SAN と IP-SANはどちらが高速処理できるのか

 IP-SANではTCP/IPが使用されます。 TCP/IPは低速な通信インフラの時代に開発されたプロトコルであり、
 大量のデータトラフィックが発生するストレージアクセスに向いておらず、TCP/IPプロトコル処理に負荷
 がかかります。一方、TCP/IPを使用しないFC-SANはより高速に処理できます。以上から、同じ通信速度と
 同じスペックのサーバの場合の高速処理できる順番は「@ FC-SAN ⇒ A IP-SAN ⇒ B NAS」となります。
 ※ とはいえ冒頭で申し上げた通り、サーバの高性能化、10Gイーサネットスイッチなどで IP-SAN のインフラがかなり増えています。



ストレージネットワークとは

ネットワークエンジニアとして

Copyright (C) 2002-2017 ネットワークエンジニアとして All Rights Reserved.