Storage Area Networks (SANs) sind die Storage-Netzwerkarchitektur, die von Unternehmen am häufigsten für geschäftskritische Applikationen eingesetzt wird, die hohen Durchsatz und niedrige Latenz liefern müssen. In immer mehr SAN-Implementierungen wird All-Flash-Storage eingesetzt, um von dessen Vorteilen gegenüber Festplatten zu profitieren: einer hohen Performance bei durchgängig niedriger Latenz und niedrigeren Gesamtkosten. In SANs werden Daten in zentralisiertem Shared Storage gespeichert. Dadurch sind Unternehmen in der Lage, konsistente Methodiken und Tools für Sicherheit, Datensicherung und Disaster Recovery einzusetzen. Ein SAN ist blockbasierter Storage, der eine ultraschnelle Architektur nutzt, die Server mit ihren logischen Festplatteneinheiten (LUNs) verbindet. Eine LUN ist ein Blockbereich, der aus einem Shared-Storage-Pool bereitgestellt und für den Server als logische Festplatte dargestellt wird. Der Server partitioniert und formatiert diese Blöcke – in der Regel mit einem Dateisystem –, damit er Daten auf der LUN wie in einem lokalen Festplatten-Storage speichern kann. SANs machen ungefähr zwei Drittel des gesamten Netzwerk-Storage-Markts aus. Sie wurden mit dem Ziel konzipiert, Single Points of Failure zu beseitigen, was sie zu einer hochverfügbaren und stabilen Lösung macht. Ein gut geplantes SAN kann problemlos den Ausfall mehrerer Komponenten oder Geräte überstehen. Ein Storage Area Network (SAN) bündelt Speicherressourcen. Lesen Sie, wozu das gut ist und welche Rolle dabei Flash-Speicher, KI
und hyperkonvergente Infrastrukturen spielen. Ein Storage Area Network (SAN) ist ein dediziertes Hochgeschwindigkeitsnetzwerk, das Festplatten-Subsysteme und Bandspeicherlaufwerke mit Server-Systemen verbindet. Der Zugriff auf Daten in einem SAN funktioniert Block-basiert, das heißt, der zugreifende Rechner verwaltet alle damit zusammenhängenden Vorgänge, unabhängig vom Dateisystem auf dem Storage-Device. Storage Area Networks wurden eingeführt, um die Verfügbarkeit und Leistung von Applikationen zu verbessern, indem der Speicherverkehr vom restlichen LAN getrennt wird. SANs ermöglichen Unternehmen, Speicherressourcen einfacher zuzuweisen und zu managen und so eine höhere Effizienz zu erreichen. "Anstatt isolierte Speicherkapazitäten auf verschiedenen Servern zu haben, kann man einen Kapazitätspool für eine Reihe verschiedener Workloads gemeinsam nutzen und nach Bedarf verteilen. Das ist einfacher abzusichern und zu managen", erklärt Scott Sinclair, Senior Analyst der Enterprise Strategy Group. Ein Storage Area Network besteht aus miteinander verbundenen Hosts, Netzwerk-Equipment wie zum Beispiel Switches und den Speichergeräten. Diese Komponenten lassen sich über eine Vielzahl von Protokollen miteinander verbinden:
Zu den wichtigsten Anbietern auf dem SAN-Markt für Unternehmen gehören:
Diese Provider bieten SAN-Switches der Einstiegs- und Mittelklasse sowie High-End-Optionen für Umgebungen, die mehr Kapazität und Leistung erfordern. Die Marktforscher von Gartner definieren ein Storage Area Network folgendermaßen: "Ein SAN besteht aus zwei Ebenen: Die erste Ebene - die Speicherverdrahtungsebene - stellt die Konnektivität zwischen den Knoten in einem Netzwerk her und transportiert geräteorientiert einzelne Befehle und informiert über den Status. Mindestens ein Speicherknoten muss mit diesem Netzwerk verbunden sein. Die zweite Schicht - die Software-Schicht - verwendet Software, um Services bereitzustellen, die über die erste Schicht laufen." Sowohl Storage Area Network als auch Network Attached Storage (NAS) sind netzwerkbasierte Speicherlösungen. Das sind die wesentlichen Unterschiede zwischen SAN und NAS:
"Die meisten Unternehmen haben sowohl NAS als auch SAN in irgendeiner Form im Einsatz - oft hängt die Entscheidung darüber von den damit verbundenen Workloads oder Appplikationen ab", erklärt Sinclair. Aus dem Bestreben, SAN und NAS - beziehungsweise Block- und Dateispeicher - in einem System zu vereinen, ist Unified Storage (Multiprotocol Storage) entstanden. Damit kann ein singuläres System sowohl Fibre-Channel- und iSCSI-Blockspeicher als auch Dateiprotokolle wie NFS und SMB unterstützen. Obwohl inzwischen diverse Anbieter Optionen in diesem Bereich im Portfolio haben, wird die Entwicklung von Unified Storage dem Unternehmen NetApp zugeschrieben. Storage-Anbieter ergänzen ihre SAN-Angebote regelmäßig um neue Funktionen, um ihre Lösungen effizienter zu machen und den Anwendern zu ermöglichen, diese besser skalieren und managen zu können. In Sachen Performance gehören vor allem Flash-Speicher zu den maßgeblichen Innovationen in diesem Bereich. Es gibt sowohl hybride Arrays, die traditionelle Festplatten mit Flash-Laufwerken kombinieren, als auch Storage Area Networks, die ausschließlich auf Flash-Storage basieren. In der Enterprise-Storage-Welt hat sich Flash bisher vor allem in SAN-Umgebungen durchgesetzt, da die strukturierten Daten-Workloads in einem SAN in der Regel kleiner und leichter zu migrieren sind. Maßgeblich beeinflusst wird die Entwicklung von SAN-Produkten außerdem von künstlicher Intelligenz: Mit AIOps-Funktionalitäten versuchen die Anbieter KI in ihre Monitoring- und Support-Tools zu integrieren. Dabei werden Machine Learning und Analytics kombiniert, um Unternehmen dabei zu unterstützen,
Die Marktforscher von Gartner zählen AIOps-Features in ihrem jüngsten "Magic Quadrant for Primary Storage" zu den wichtigsten Storage-Funktionen, wenn es darum geht, eine Plattform für strukturierte Daten-Workloads auszuwählen: "AIOps kann auf Geschäftsanforderungen einzahlen, zum Beispiel wenn es um Kostenoptimierung und Kapazitätsmanagement, proaktiven Support, Workload-Simulation, Wachstumsprognosen und/oder Asset-Management-Strategien geht." Während konvergente Arrays und Appliances die Grenzen zwischen SAN und NAS verwischten, gehen hyperkonvergente Infrastrukturen (Hyperconvergent Infrastructures, HCI) bei der Konsolidierung der Speicheroptionen noch einen Schritt weiter: HCI vereint Storage, Computing und Netzwerk in einem System, um die Komplexität von Rechenzentren zu reduzieren und die Skalierbarkeit zu erhöhen. Hyperkonvergente Plattformen laufen in der Regel auf handelsüblichen Servern und umfassen:
HCI kann jede Art von Speicher enthalten - Block-, Objekt- und Dateispeicher lassen sich in einer Plattform kombinieren. Um Storage-Pools mit gemeinsam genutzter Kapazität zu schaffen, können mehrere Knoten zu Clustern zusammengefasst werden. Das findet bei Unternehmen großen Anklang, zumal viele moderne Anwendungen auf Datei- und Objektspeicher angewiesen sind und die Menge unstrukturierter Daten deutlich schneller wächst als strukturierte Daten. Hyperkonvergente Infrastrukturen können SAN-Implementierungen nicht in jedem Fall vollständig ersetzen - Unternehmen sollten gemäß ihren jeweiligen Anforderungen entscheiden. Ein weiterer Trend, der sich auf die Entwicklung traditioneller SAN-Speicher auswirkt, ist der Shift hin zu einer verbrauchsbasierten IT: Pay-per-Use-Hardware-Modelle sind darauf ausgelegt, Cloud-ähnliche Preisstrukturen für On-Premises-Infrastruktur anzubieten. Die Hardware wird vor Ort bereitgestellt und im Wesentlichen von den Herstellern betrieben und verwaltet. Kunden mieten diese Anlagen über ein variables monatliches Abonnement, dessen Abrechnung auf der Nutzung der Hardware basiert. Das kommt bei den Unternehmen, die nach Alternativen zum Direktkauf von IT-Gerätschaften suchen, gut an: Laut einer Studie von IDC planen 61 Prozent der befragten Unternehmen, in Sachen Infrastruktur auf ein Pay-per-Use-Modell umzusteigen. Die Marktforscher gehen davon aus, dass die Hälfte der weltweiten Rechenzentrumsinfrastruktur bis zum Jahr 2024 als Service genutzt wird. Die Analysten von Gartner gehen davon aus, dass bis zum Jahr 2025 mehr als 70 Prozent der Storage-Kapazität in Unternehmen auf Basis von Pay-per-Use-Angeboten bereitgestellt wird. Gegenüber den 40 Prozent im Jahr 2021 wäre das ein signifikanter Anstieg.
Dieser Beitrag basiert auf einem Artikel unserer US-Schwesterpublikation Network World. Was ist ein SAN einfach erklärt?Die Abkürzung SAN steht für „Storage Area Network“. Es handelt sich um ein leistungsfähiges Netzwerk, das verschiedene Speichermedien wie Festplatten, Disk-Arrays oder Tape-Systeme performant miteinander verbindet und den Speicherplatz flexibel einzelnen oder mehreren Servern zur Verfügung stellt.
Warum SAN?Ein SAN kann dazu beitragen, die Dichte der virtuellen Maschinen eines Hosts zu erhöhen, indem es Speicherressourcen von einem lokalen Speichergerät entlastet. Darüber hinaus ist ein SAN mit mehreren Ebenen der Fehlertoleranz konzipiert und kann daher dazu beitragen, VMs ausfallsicherer zu machen.
Warum ein NAS?Vorteile: NAS bieten je nach der Anzahl installierten Festplatten ein äusserst grosses Speichervolumen an. Ein NAS wird an das Netzwerk angeschlossen und steht somit für alle PCs im Netzwerk dauerhaft zur Verfügung, es ist also kein manuelles Anschliessen (wie bei externen USB-Festplatten) erforderlich.
Was ist ein das Speichersystem?Ein Speichersystem ist eine zentrale Einheit von der eine große Anzahl von Festplatten nach außen als ein großer Speicher bereitgestellt wird, der über ein Speichernetzwerk gleichzeitig durch mehrere Server oder sogar direkt durch die Endgeräte-Clients genutzt werden kann.
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