Projektanci centrów danych, analizujący parametry dostępnych interfejsów pamięci masowych, mogą czuć się trochę zagubieni. Co roku pojawiają się jakieś zmiany lub nowe wersje istniejących standardów. Tymczasem każdy z nich ma swoje miejsce w centrach danych, a dokonanie właściwego wyboru wcale nie musi być takie trudne.
Po stronie infrastruktury mamy obecnie Fibre Channel 4Gb, który powoli będzie migrował do 8Gb, iSCSI o prędkości zależnej od infrastruktury sieci (1Gb lub 10Gb) oraz najnowszy – Fibre Channel over Ethernet (FCoE), czyli możliwość transmisji ramek Fibre Channel poprzez tradycyjną sieć Ethernet. Natomiast po stronie napędów dyskowych sytuacja z interfejsami ustabilizowała się trochę – obecnie mamy ich „tylko” trzy: Serial ATA (SATA), Serial Attached SCSI (SAS) oraz Fibre Channel (FC).
Eksperci ds. pamięci masowych wskazują jednogłośnie, że wydajność już nie powinna być dziś jedynym parametrem branym pod uwagę przy podejmowaniu decyzji o wyborze warstwy transportowej pomiędzy serwerami i macierzami dyskowymi. Poszczególne protokoły różnią się od siebie tak znacznie, że każdą decyzję należy podejmować indywidualnie, uwzględniając wyniki przeprowadzonych testów wydajnościowych.
Administratorzy wskazują też, żeby zbyt szybko nie odrzucać standardu Fibre Channel jako znacznie trudniejszego we wdrożeniu i obsłudze niż iSCSI. Oba standardy charakteryzują się dziś podobnym stopniem skomplikowania, zaś Fibre Channel jest zdecydowanie wydajniejszy i stabilniejszy, a ponieważ dane są przesyłane w oddzielnej sieci, nie wpływa też na obciążenie lokalnej sieci LAN.
Zdaniem ekspertów, nad Fibre Channel 8Gb powinni zastanowić się wszyscy, którzy administrują systemami wymagającymi częstego dostępu do dużych zasobów danych; nawet ci, którzy do tej pory nie korzystali z sieci SAN. – Sieć Fibre Channel jest idealna m.in. dla środowisk pamięci masowych wspierających liczne maszyny wirtualne – powiedział Krzysztof Fingas, szef polskiego biura firmy Brocade. – Niektóre firmy rozpoczynając budowę swojej infrastruktury na przykład od iSCSI przekonuje się, że niemal natychmiast sięga charakteryzujących ten standard limitów. A wówczas skalowanie całej infrastruktury robi się bardzo trudne. Tymczasem standard Fibre Channel 8Gb sam w sobie jest bardzo wydajny, stosowne przełączniki Fibre Channel oferują specjalne mechanizmy wspierające zwirtualizowane serwery, a do tego rozbudowa takiej infrastruktury nie sprawia żadnych problemów.
Jednak wspomniany standard iSCSI przez tych kilka lat obecności na rynku znalazł już swoje miejsce – głównie wśród małych i średnich firm. Gdy bardziej powszechny stanie się standard sieci Ethernet 10Gb, mówi się, że iSCSI będzie wykorzystywane także w dużych przedsiębiorstwach. Wciąż jednak pozostaje konieczność przeprowadzenia testów we własnym środowisku, czy iSCSI będzie wystarczającym protokołem. Z pewnością jest mniej niezawodny i skalowalny od Fibre Channel, jest znacznie tańszy, łatwość wdrożenia obu standardów praktycznie zrównuje się ostatnio.
Wiele wskazuje na to, że czarnym koniem tego rynku może stać się standard Fibre Channel over Ethernet, który umożliwia przenoszenie ramek protokołu Fibre Channel poprzez infrastrukturę sieci lokalnej LAN. W tym standardzie zachowana zostaje niezawodność i skalowalność FC, przy jednoczesnym niższym koszcie wdrożenia (brak konieczności instalowania dodatkowej infrastruktury kablowej, przy czym zakłada się, że zanim standard stanie się popularny, w centrach danych będzie już powszechny Ethernet 10 Gb). Oficjalnie standard FCoE nie jest jeszcze ratyfikowany (chociaż są już dostępne kontrolery i przełączniki FCoE zgodne z draftem standardu). Między innymi z tego powodu wielu administratorów czeka do połowy roku 2010, na kiedy to zapowiedziano całkowitą ratyfikację standardu FCoE. Jego twórcy zapowiedzieli też, że zagwarantują ścieżkę migracji ze standardu FC 8Gb na FCoE 10Gb, aby umożliwić jego szybszą popularyzację.
Szansa dla SAS?
Rynek prognozuje, że w 2009 r. wreszcie zyskają należną im popularność dyski Serial Attached SCSI (SAS), stanowiące naturalny kompromis pomiędzy napędami Fibre Channel i Serial ATA, które są już zaakceptowanymi standardami od kilku lat. Analitycy twierdzą nawet, że może nastąpić spadek wykorzystania dysków Fibre Channel właśnie na rzecz SAS. Dyski SAS mają być wykorzystywane w większości nowych macierzy dyskowych, a napędy FC mają być kupowane do tych rozwiązań, w których nie ma możliwości instalacji dysków SAS.
W porównaniu z dyskami SATA, SAS to napędy do zastosowań biznesowych, bardziej zaawansowane technologicznie, wyposażone w dwa porty i rozbudowany system kolejkowania komend, który pozwala na uzyskanie lepszych wydajności i redukuje opóźnienia napędu. Dzięki obecności dwóch portów możliwe jest dołączenie dwóch kontrolerów, a przez to zapewnienie redundancji połączenia. Aby uzyskać ten rezultat przy dyskach Serial ATA konieczne jest wykorzystanie multipleksera, który – oprócz tego, że sam staje się pojedynczym punktem awarii – kosztuje relatywnie więcej niż zastosowanie dysków Serial Attached SCSI.
Przyłącze twardych dysków w kontrolerach SAS pozwala także na dołączanie napędów Serial ATA. Dzięki temu można tworzyć grupy dysków w ramach jednej macierzy dyskowej. W napędach 3,5-calowych oraz 2,5-calowych stosowane są te same złącza, przez co dla kontrolera nie ma znaczenia jaki rozmiar napędu jest podłączany.
Łatwość użycia. Większość technologii jest obecnie coraz łatwiejsza do wdrożenia. Jeśli już wykorzystywane rozwiązania nie zmuszają nas do wyboru jednego konkretnego interfejsu, przeanalizujmy wszystkie dostępne opcje.
Wydajność. Zdecydowanie ważniejsze jest to, jaką wydajność potrzebujesz, niż to, ile jest w stanie dać technologia. Posiadanie odpowiedniego zapasu jest ważne, ale niewykorzystanie dostępnej mocy to strata pieniędzy na inwestycję w zbyt zaawansowaną technologię.
Niezawodność. Jeśli połączenie kontrolera z twardym dyskiem lub serwera z macierzą dyskową nagle zostanie przerwane, to ani wydajność, ani łatwość obsługi nie będą miały żadnego znaczenia.
Elastyczność. Wiele nowych interfejsów pamięci masowych pozwala wykorzystać infrastrukturę istniejącą w centrach danych. Infrastruktura ta musi być wystarczająco nowoczesna, aby zapewnić przepustowość dla tych interfejsów.
Jaką podjąć decyzję?
Możliwość wyboru zawsze jest korzystna dla klientów. Dzięki temu mogą oni wdrożyć rozwiązanie bazujące na tym czego naprawdę potrzebują, zamiast wdrażać to, co jest dostępne na rynku. Jedyne, co potrzebują, to przeprowadzić odpowiednie testy i podjąć decyzję.
Decyzja o interfejsie pamięci masowych zawsze w dużym stopniu zależy od tego, co aktualnie jest zainstalowane w centrum danych i jakie są kompetencje administratorów w zakresie obsługi pamięci masowych. Jeśli w centrum danych funkcjonuje sieć SAN bazująca na Fibre Channel, to migracja do standardu FC 8Gb da natychmiastowy efekt. Przygotuje także firmę na nadejście standardu FCoE (jeśli oczywiście jego wykorzystanie będzie miało sens w danym środowisku).
Podobnie jest z iSCSI – im więcej systemów wspiera iSCSI i przepustowość tego rozwiązania jest dla nas wystarczająca (także biorąc pod uwagę możliwość migracji do standardu Ethernet 10Gb w przyszłości), oczywistą będzie decyzja o pozostaniu przy tym rozwiązaniu. Ale gdy zajdzie konieczność znacznej rozbudowy infrastruktury, korzystnym rozwiązaniem może okazać się Fibre Channel.
Z napędami dyskowymi jest prościej. Dyski SAS będą stawały się popularniejsze w ramach naturalnego procesu wymiany macierzy dyskowych na nowsze. W prostszych systemach i komputerach osobistych dyski Serial ATA idealnie spełniają swoje zadanie i jeszcze przez długi czas będą tam wykorzystywane.
