Was ist SAN (Storage Area Network)?

SAN (Storage Area Network) ist eine gängige Datenspeichernetzwerkarchitektur, die einen hohen Durchsatz und eine geringe Latenz für geschäftskritische Anwendungen bietet.

SANs verbessern Verfügbarkeit und Auslastung

Die Mehrheit der Unternehmen nutzt ein Storage Area Network. Dieses speichert in der Regel wichtige Kundendaten eines Unternehmens auf getrennten Geräten und Servern in einem virtuellen Netzwerk. Dabei verlagern SANs die Datenspeicherfunktion, um die Effizienz zu verbessern und Fehler zu isolieren, falls sie auftreten. Unternehmen verwenden ein SAN zudem, um die Leistung geschäftskritischer Anwendungen zu verbessern, die Anwendungen leichter verfügbar zu machen und die Auslastung zu verbessern.

Datenblöcke

SANs speichern Daten in Blöcken und unterteilen sie in separate Tiers in einer Hochgeschwindigkeitsarchitektur mit konsistenten Sicherheitspraktiken im gesamten Netzwerk. Dies sorgt für eine effektivere Datenspeicherung, verbesserten Datenschutz und mehr Sicherheit.

Logical Unit Number (LUNs)

SANs verbinden Server mit ihren logischen Laufwerken (LUNs) oder Speicherblöcken, die dem Server als logische Festplatte angezeigt werden. Der Server partitioniert und formatiert diese, oft als All-Flash-Speicher, und profitiert dabei von seiner hohen Leistung und geringen Latenz. Benutzer greifen auf in einem SAN gespeicherte Daten und Geräte zu, als würden sich diese in einem Local Area Network (LAN) befinden.

Mehrere Standorte

Storage Area Networks können sich über mehrere Standorte erstrecken und basieren häufig auf der Fibre Channel (FC)-Technologie. Sie verwenden entweder das Fibre Channel Protocol (FCP) oder proprietäre Varianten, je nachdem, welche Art von System mit ihnen verknüpft ist. Ein SAN-Speicher bietet sich vor allem an, wenn mehrere Personen gleichzeitig eine Verbindung zu mehreren Speichereinheiten herstellen müssen.

Welche SAN-Typen gibt es?

SANs verwenden vier gängige Protokolle zur Datenübertragung:

 

1. Fibre Channel Protocol (FCP) – FCP ist weit verbreitet und verwendet das Fibre Channel-Netzwerk für SCSI-Befehle. Es bietet eine Hochgeschwindigkeitsübertragung von Rohblockdaten ohne Verluste zwischen Computerspeicher und Servern.

 

2. Internet Small Computer System Interface (iSCSI) – wird von etwa einem Zehntel der Unternehmen verwendet. iSCSI ist kostengünstiger als FCP, ordnet blockorientierte Datenspeicherdaten mithilfe von SCSI-Befehlen in einem Ethernet-Frame zu und verwendet dann ein Standard-TCP/IP-Ethernet-Netzwerk für die Übertragung.

 

3. Fibre Channel over Ethernet (FCoE) – FCoE platziert das FCP im Wesentlichen auf einem neuen physischen Link – einem Ethernet-Link. Aufgrund dieses einfachen Switches benötigt ein SAN weniger Hardware und Verkabelung und ist einfacher zu installieren und zu verwalten als herkömmliche Protokolle. Es handelt sich um ein auf Standards basierendes Protokoll, das separate LAN- und SAN-Netzwerke überflüssig macht.

 

4. Non-Volatile Memory Express Over Fibre Channel (FC-NVMe) – FC-NVMe ist ein Schnittstellenprotokoll für den Zugriff auf Flash-Speicher über einen PCI Express (PCIe)-Bus. FC-NVMe bietet enorme Leistungsverbesserungen im Vergleich zu herkömmlichen All-Flash-Architekturen (AHCI). Während eine AHCI auf eine einzelne serielle Befehlswarteschlange beschränkt ist, kann ein NVMe Zehntausende paralleler Warteschlangen verarbeiten, von denen jede Zehntausende gleichzeitiger Befehle verwaltet.

Was ist der Unterschied zwischen SAN und NAS?

Sowohl SAN als auch NAS (Network Attached Storage) sind Methoden zur zentralen Verwaltung von Datenspeicher und zur gemeinsamen Nutzung auf mehreren Servern – jedoch mit ein paar Unterschieden. In erster Linie ist NAS stärker abstrahiert als SAN-Speicher. NAS partitioniert den Datenspeicher in Dateien, Ordner und Volumes, die von einer Haupteinheit verwaltet werden. Dies bedeutet, dass die Daten völlig unabhängig von den angeschlossenen Geräten sind und nicht wie bei einem SAN in Blöcken aus logischen Einheiten (LUNs) gespeichert werden.

 

Beide verwenden auch unterschiedliche Methoden zum Austausch gespeicherter Daten: SAN arbeitet mit einem dedizierten Netzwerk, während NAS ein gemeinsames Netzwerk verwendet Darüber hinaus unterscheiden sich SAN und NAS in ihrer Übertragung. NAS verwendet Ethernet, während SAN sowohl Ethernet als auch Fibre Channel verwenden kann.

 

Auch ihre gebotenen Vorteile unterscheiden sich. Die Vorteile eines SAN liegen in der hohen Leistung und geringen Latenz, während NAS auf Benutzerfreundlichkeit, Verwaltbarkeit, Skalierbarkeit und niedrigere Kosten abzielt.

Welche Protokolle werden von SAN und NAS verwendet?

Storage Area Network verwenden vier Protokolle: FCP (Fibre Channel Protocol), iSCSI (Internet Small Computer System Interface), FCoE (Fibre Channel over Ethernet) und FC-NVMe (Non-Volatile Memory Express over Fibre Channel). Bei der Bereitstellung von Daten über ein SAN-Protokoll benötigt ein Benutzer möglicherweise spezielle Hardware für die Übertragung des Storage Area Network-Datenverkehrs. Beispielsweise werden möglicherweise verschiedene Switches und Netzwerkkarten benötigt oder sogar konvergente Netzwerkadapter (CNAs), die es Hosts ermöglichen, einen Teil der CPU-Verarbeitung auszulagern. Diese dedizierten Ressourcen unterstützen dabei, die Leistung zu verbessern.

 

Im Gegensatz dazu verwendet NAS Protokolle, die von anderen Servertypen (Windows und/oder LINUX) gemeinsam genutzt werden – Common Internet File Services/Server Message Block (CIFS/SMB) und Network File System (NFS). Diese Protokolle sorgen für eine leichtere Verwaltung der Datenspeicherung. Zudem ermöglichen sie es dem Netzwerk, bereits auf dem System des Endbenutzers vorhandene Infrastrukturen zu verwenden.

Wie nutzen Unternehmen SANs?

SANs werden von Unternehmen in vielen Branchen genutzt, darunter Bildungswesen, Einzelhandel, Banken, Telekommunikation, Versicherungen, Finanzdienstleistungen, Medien und Behörden. Vor allem nutzen jedoch Unternehmen in den Bereichen Computersoftware, Informationstechnologie und Dienstleistungen sowie Krankenhäuser und das Gesundheitswesen SANs. Diese Arten von Unternehmen sind häufig auf High Performance Computing angewiesen, um Virtualisierungsanwendungen und hybride Multi-Cloud-Prozesse auszuführen, und benötigen die enorme Datenspeicherkapazität von SANs zur Big Data-Verarbeitung.

 

Beispielsweise entwickeln Computersoftwareunternehmen neue Produkte mit einem unaufhörlichen Prozess aus Design, Tests, Fehlern und Wiederholungen. Dieser Prozess erfordert während der Entwicklung Hunderte, wenn nicht Tausende von Iterationen, und damit eine enorme Datenspeicherkapazität.

 

Darüber hinaus verarbeiten kundenorientierte Branchen wie Einzelhandel, Banken, Finanzdienstleistungen und Telekommunikation Hunderttausende von Transaktionen pro Sekunde und verwenden komplexe CRM-Systeme mit jederzeit Hunderten von Benutzern. Workloads bestehen aus Tausenden von parallelen Prozessen, die gleichzeitig ausgeführt werden, und ein SAN bietet die erforderliche Zuverlässigkeit, um dieses enorme Volumen zu unterstützen. Auch der nahezu verzögerungsfreie Zugriff auf Unternehmensdaten und die Unterstützung virtueller Desktops sind ein wichtiger Bestandteil des Geschäftsbetriebs, sodass die geringe Latenz von SAN-Speicher hierfür ideal ist.

 

Darüber hinaus verschieben und teilen Medienunternehmen große Videodateien in ihren Netzwerken und bearbeiten Videos wiederholt, bevor sie veröffentlicht werden. Sie benötigen hohe Datenübertragungsraten, die enorme Speichermengen erfordern, welche SANs bieten.

 

Und schließlich ist für die Entwicklung wissenschaftlicher und medizinischer Fortschritte das von SANs unterstützte High Performance Computing erforderlich. Die Verarbeitung riesiger Datenmengen und die Möglichkeit von Simulationen sorgen für Durchbrüche, wie zum Beispiel Heilmittel für verschiedene Krebsarten und die Entwicklung von Impfstoffen gegen Infektionskrankheiten wie COVID-19.

Entdecken Sie HPE SAN-Lösungen

HPE verfügt über ein umfangreiches Datenspeicherportfolio und weltweite Beratungs- und Support-Services, die Ihnen dabei helfen, Daten mit einer flexiblen, anpassungsfähigen und zukunftsfähigen Infrastruktur zu verbinden. Unsere Produkte werden sorgfältig auf Compliance getestet und für eine direkte Nutzung konfiguriert.

 

Mit Tausenden von Konfigurationen minimieren HPE Datenspeicherprodukte Fabric-Compliance-Probleme und stellen die Validierung von Upgrades für eine einwandfreie Funktion mit bestehenden Infrastrukturen sicher. HPE macht die Leistung von Flash-Speichern und andere Enterprise-Storage-Funktionen für nahezu alle Unternehmen, die gemeinsam genutzten Speicher benötigen und die Tools für dessen Verwaltung, einfach und erschwinglich.

 

  • Der HPE MSA 2052 SAN Storage ist ein Flash-fähiges System, das für eine kostengünstige Anwendungsbeschleunigung entwickelt wurde und sich ideal für die Implementierung an kleinen Standorten und in Außenstellen eignet.
  • HPE Smart SAN FOR 3PAR ist eine Managementsoftware für Datenspeicher, die die SAN-Konfiguration und -Verwaltung aufgrund der intelligenten Automatisierung einfach und fehlerfrei gestaltet.
  • HPE Network Orchestrator beschleunigt den Prozess von Konfiguration, Überwachung und Management der SAN-Fabrics in Ihrem Rechenzentrum.
  • Die HPE StoreFabric Ethernet Switch-Reihe der M-Serie bietet eine Netzwerk-Fabric mit hoher Bandbreite und geringer Latenz für Datenspeicher mit schneller, skalierbarer und garantierter Übertragungsleistung.

 

Wir helfen Ihnen bei der Analyse, dem Design und dem Support Ihrer Datenspeicherlösung und bieten Ihnen Services, die Sie bei der Modernisierung, Migration und dem Schutz Ihres Datenspeichers unterstützen. HPE hilft Ihnen bei jedem Schritt, Ihre Legacy-Systeme durch einheitliche Speicherlösungen zu ersetzen.