SAN (Storage Area Network)
COS’È UNA SAN (STORAGE AREA NETWORK)?
SAN (Storage Area Network) è un'architettura di rete di storage comune che offre un throughput elevato e una bassa latenza per le applicazioni business-critical.
Le reti SAN aumentano la disponibilità e l'utilizzo
Utilizzata dalla maggior parte delle aziende, una rete SAN in genere archivia i dati vitali dei clienti di un'organizzazione in dispositivi e server separati su una rete virtuale. Le reti SAN trasferiscono la funzione di storage per migliorare l'efficienza e isolare i guasti qualora si verificassero. Le organizzazioni utilizzano una rete SAN anche per migliorare le prestazioni delle applicazioni business-critical, rendendole disponibili più facilmente e migliorando i tassi di utilizzo.
Blocchi di dati
Le reti SAN archiviano i dati in blocchi, suddividendoli in tier separati in un'architettura ad alta velocità con prassi di sicurezza coerenti in tutta la rete. In questo modo sono in grado di fornire uno storage dati più efficiente, oltre a sicurezza e protezione dei dati di livello superiore.
Unità disco logiche (LUN)
Le reti SAN collegano i server alle rispettive unità disco logiche (LUN) o blocchi di storage, che si presentano al server come disco logico. Il server partiziona e formatta tali unità, spesso come storage all-flash, sfruttandone le elevate prestazioni e la bassa latenza. Gli utenti accedono ai dati e ai dispositivi archiviati su una rete SAN come se fossero ospitati su una rete locale (LAN).
Estensione a siti fisici
Le reti SAN possono estendersi a più siti e sono spesso basate sulla tecnologia Fibre Channel (FC). Usano il protocollo FCP (Fibre Channel Protocol) o varianti proprietarie in base al tipo di sistema che si connette a esse. Lo storage SAN è particolarmente utile quando diverse persone devono connettersi a più dispositivi di storage contemporaneamente.
Quali sono i tipi di SAN?
Le reti SAN utilizzano quattro protocolli comuni per trasportare i dati:
1. Fibre Channel Protocol (FCP): ampiamente adottato, il protocollo FCP utilizza la rete Fibre Channel per inviare comandi SCSI. Garantisce la delivery ad alta velocità di dati a blocchi non elaborati senza perdite tra lo storage del computer e i server.
2. Internet Small Computer System Interface (iSCSI): utilizzato da circa un decimo delle aziende, l’iSCSI ha un costo inferiore rispetto al protocollo FCP. L’iSCSI mappa i dati di storage orientati ai blocchi tramite i comandi SCSI all'interno di un frame Ethernet e quindi utilizza una rete Ethernet TCP/IP standard per il trasporto.
3. Fibre Channel over Ethernet (FCoE): posiziona essenzialmente il protocollo FCP su un nuovo collegamento fisico, un collegamento Ethernet. Questo semplice switch consente a una rete SAN di utilizzare meno hardware e cablaggio, con un'installazione e una gestione semplificati rispetto ai protocolli tradizionali. È un protocollo basato su standard che elimina anche la necessità di eseguire reti LAN e SAN separate.
4. Non-Volatile Memory Express Over Fibre Channel (FC-NVMe): è un protocollo di interfaccia per l'accesso allo storage flash tramite un bus PCI Express (PCIe). FC-NVMe offre notevoli miglioramenti delle prestazioni rispetto alle tradizionali architetture all-flash (AHCI). Le architetture AHCI, infatti, sono limitate a una singola coda di comandi seriali, mentre NVMe può gestire decine di migliaia di code parallele, ognuna delle quali gestisce decine di migliaia di comandi simultanei.
Qual è la differenza tra SAN e NAS?
SAN e NAS (Network Attached Storage) sono entrambi metodi che consentono di gestire lo storage a livello centrale e di condividerlo su più server, ma alcune differenze li distinguono l'uno dall'altro. In primo luogo, lo storage NAS è più astratto rispetto allo storage SAN. Il NAS partiziona lo storage in file, cartelle e volumi gestiti da un'unità principale, questo significa che i dati sono completamente indipendenti dai dispositivi collegati anziché essere archiviati in blocchi composti da LUN come nelle reti SAN.
Entrambi utilizzano anche diversi metodi di condivisione dei dati archiviati: le reti SAN eseguono condivisioni su una rete dedicata, mentre lo storage NAS utilizza una rete condivisa. Inoltre, SAN e NAS differiscono in termini di capacità di trasporto. NAS utilizza Ethernet, mentre SAN può utilizzare sia Ethernet che Fibre Channel.
Anche i vantaggi di ciascuna tecnologia variano. SAN si concentra su prestazioni elevate e bassa latenza, mentre NAS mira a facilità d'uso, gestibilità, scalabilità e costi inferiori.
Quali sono i protocolli utilizzati da SAN e NAS?
Le SAN utilizzano quattro protocolli: FCP (Fibre Channel Protocol), iSCSI (Internet Small Computer System Interface), FCoE (Fibre Channel over Ethernet) e FC-NVMe (Non-Volatile Memory Express over Fibre Channel). Quando si forniscono dati utilizzando qualsiasi protocollo SAN, un utente potrebbe aver bisogno di hardware specializzato per trasportare il traffico della rete SAN. Ad esempio, potrebbe essere necessario distribuire diversi switch e schede di rete o persino CNA (Converged Network Adapter, schede per reti convergenti) che consentono agli host di trasferire parte dell'elaborazione della CPU. Queste risorse dedicate contribuiscono a migliorare le prestazioni.
Al contrario, NAS utilizza protocolli condivisi da altri tipi di server (Windows e/o LINUX): CIFS/SMB (Common Internet File Services/Server Message Block) e NFS (Network File System). Tali protocolli semplificano la gestione dello storage dati. Consentono inoltre alla rete di utilizzare l'infrastruttura esistente nel sistema dell'utente finale.
In che modo le organizzazioni utilizzano le reti SAN?
Le aziende che utilizzano le SAN operano in diversi settori, tra cui istruzione, retail, banche, telecomunicazioni, assicurazioni, servizi finanziari, multimedia e pubblica amministrazione. Tuttavia, tra i principali segmenti rappresentati si annoverano software per computer, tecnologia e servizi dell'informazione, ospedali e assistenza sanitaria. Questi tipi di aziende spesso si affidano a requisiti di High Performance Computing per eseguire applicazioni di virtualizzazione e operazioni multicloud ibride e hanno bisogno dell'enorme capacità di storage dati delle reti SAN per gestire i Big Data.
Ad esempio, le aziende di software per computer sviluppano nuovi prodotti con un flusso incessante di progettazione, test, operazioni non riuscite e ripetizione fino a raggiungere solo un'opzione praticabile. Questo processo prevede centinaia se non migliaia di iterazioni durante lo sviluppo e richiede enormi quantità di storage dati.
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