4. Switched Fabric (FC-SW)
Die Switched-Fabric-Technik gilt als die robusteste Variante unter den Fibre-Channel-Ansätzen. Zentrale Einheit der Switched-Fabric-Topologie ist ein so genannter Fibre-Channel-Switch. Anders als ein Hub, verbindet ein Switch angeschlossene Server und Massenspeicher nicht nur. Er kann mit seiner Backplane (Hochgeschwindigkeits-Bus) mehrere Verbindungen zwischen Servern und Speichern bei voller Bandbreite schalten, so dass sie wie herkömmliche Switches in lokalen Netzen arbeiten.
Mit FC-Switches lassen sich Speichernetze kaskadieren und vermaschen. Normalerweise ist Fibre Channel eine Technik für Glasfaserkabel. Eine Verbindung über Kupferkabel ist jedoch nach wie vor möglich, scheitert bisweilen aber an der Längenbegrenzung dieses Übertragungsmediums. Da in einem Fibre-Channel- Netzwerk auch die Server über Glasfaserkabel an die FC-Switches angeschlossen sein sollten, benötigen sie einen speziellen Host Bus Adapter (HBA). Diese Steckkarten benötigen im Server normalerweise einen PCI-X-Steckplatz mit einem 64-Bit-Bus. Für kleinere SANs bieten sich FC-Switches mit vier bis zwölf Ports an. Enterprise-Geräte können bis zu 32 Anschlüsse haben, und die so genannten Directors – die Gegenstücke zu den Core-Switches in lokalen Netzen – lassen sich mit bis zu 140 Ports ausstatten. Sind die Server mit mehreren HBAs ausgestattet, lassen sie sich mit verschiedenen FC-Switches im SAN verbinden, was die Ausfallsicherheit erhöht. Außerdem sorgt die Architektur dafür, dass ein Server eine Anfrage immer auf dem am wenigsten belasteten Weg zum Massenspeicher senden kann.
Dieses als Multipathing bezeichnete Verfahren macht das Speichernetz ausfallsicherer, da es keinen Single Point of Failure mehr gibt und die Speicherdaten verschiedene Wege nehmen können. Fibre Channel arbeitet heute üblicherweise mit einer Bandbreite von zwei GBit/s bei ei ner Distanz von bis zu zehn Kilometern. Wie beim Kupferkabel ist auch beim Fibre-Channel- Standard eine Datenrate von zehn GBit/s angepeilt. Mittlerweile hat die Switched-Fabric-Methode den Arbitrated Loop so gut wie abgelöst, da mit FC-SW ein SAN besser zu skalieren ist und die verfügbare Bandbreite in einer geswitchten Umgebung höher ist als bei einer Bus-Topologie.
5. Speichervirtualisierung inside
Der Vorteil eines SANs 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, sofern ein skalierbares Speichernetzwerk 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 Geräte bei einem Neukauf vorher testen oder sich auf die Produkte eines Herstellers festlegen, um Problemen vorzubeugen.
6. Die Alternative: iSCSI
Neben den genannten Vorzügen eines SANs bringen dessen hohe Kosten die Entscheider dennoch immer wieder ins Grübeln. Ideal wäre es, wenn sich die Vorteile der Speichertechnik ohne die hohen Kosten nutzen ließen, die durch die FC-Hardware entstehen. Es gibt verschiedene Überlegungen,wie sich solche dezidierten Speichernetze auch ausschließlich mit der vorhandenen Infrastruktur verwirklichen lassen. Eine Möglichkeit ist iSCSI.
Die Grundidee von iSCSI ist es, das SCSIProtokoll über eine normale TCP/IP-Verbindung zu übertragen. Genau wie bei Fibre Channel ersetzt iSCSI hier das SCSI-Kabel. In diesem Fall handelt es sich um eine Ethernet-Verbindung, über die Daten per TCP/IPProtokoll versendet werden. Im Gegensatz zum SAN ließe sich so die vorhandene Hardware, wie zum Beispiel Switches, weiternutzen. Was die Bandbreite angeht, ist Ethernet seit Verabschiedung des Zehn-Gigabit-Standards mit Fibre Channel konkurrenzfähig. Sowohl bei iSCSI als auch bei Fibre Channel gibt es Vor- und Nachteile. Für Fibre Channel spricht, dass sich das Verfahren seit Jahren in der Praxis bewährt hat. Auf der Habenseite von iSCSI stehen die geringeren Kosten – ein Unternehmen muss keine neue Hardware anschaffen. Allerdings hat sich Fibre Channel am Markt etabliert, iSCSI kämpft noch gegen die Vorurteile, die Anwender einer Speichertechnik entgegenbringen, die mit dem Internet-Protokoll arbeitet. Und das, obwohl sich NAS in den vergangenen Jahren als eine zuverlässige IP-Speichertechnik erwiesen hat.