Storage Area Network - Grundlagen und Basistechnologie

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Tabellenverzeichnis

1. Einleitung
1.1. Einführung
1.2. Vorgehensweise

2. Allgemeiner Überblick - Storage Area Networks
2.1. Definition
2.2. Grundlegende Architektur
2.3. Speichersubsysteme
2.4. Grundlegende Vorteile
2.5. Abgrenzung zum Network Attached Storage

3. SAN Basistechnologie - Fibre Channel

3.1. Standardisierung (FC-PH)

3.2. Protokoll-Schichten

3.3. Topologien
3.3.1. Point-to-Point
3.3.2. Arbitrated Loop (FC-AL)
3.3.3. Switched Fabric (FC-SW)

4. Anwendungsbeispiele für Storage Area Networks
4.1. Standard SAN
4.2. Hochsicherheits SAN
4.3. Komplexes SAN

5. Fazit und Ausblick

Anhang
Fibre Channel ANSI-Standards
Abkürzungen
Quellenverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Homogenes SAN für Server und Speicher Konsolidierung

Abbildung 2: NAS mit Datenverkehr im Produktions-LAN

Abbildung 3: Punkt-zu-Punkt-Verbindung

Abbildung 4: Fibre Channel Arbitrated Loop

Abbildung 5: Switched Fabric-Topologie

Abbildung 6: Klassisches SAN

Abbildung 7: Vollkommen redundantes SAN

Abbildung 8: Komplexes SAN

Tabellenverzeichnis

Tabelle 1: SAN und NAS Charakteristika auf einen Blick

Tabelle 2: Fibre Channel Schichten

Tabelle 3: Topologie-Vergleich

1. Einleitung

1.1. Einführung

Nur wenige Entwicklungen haben die Welt so nachhaltig verändert wie der Computer - und hier speziell das Internet. Für Unternehmen ist es daher vor allem wichtig, dieses Medium für ihr Business zu nutzen. Dieser Trend ließ das Internet und die damit verbundenen Informationen spürbar wachsen.

Gemäß einer Studie der "University of California at Berkeley" solle sich die Datenmenge in den nächsten 2,5 Jahren sogar verdoppeln.

Im Zuge neuer Technologien, z.B. RAID 1, wurden Speichermedien, die diese Informationsflut auffangen und festhalten, immer günstiger.

Durch die Kommunikationsfreudigkeit der Menschen und der Erkenntnis, dass Kommunikation zwischen Computern von großem Vorteil ist, wurden die Systeme untereinander vernetzt. Das Local Area Network (LAN) war geboren und brachte neue bis heute gültige Strukturen mit sich.

Durch diese Vernetzung ergaben sich neue Anforderungen an die Server in LANs. Es mussten nun alle Anfragen der Clients abgearbeitet werden.

Parallel hierzu wurden neue Kommunikationswege entwickelt. In Zukunft sollten Informationen völlig zeit- und raumunabhängig abrufbar sein.

Dies macht deutlich, dass auch die Speichermedien weiterentwickelt werden müssen, um dem Wachstum der Informationsmenge standzuhalten.

Für Unternehmen bedeutet dies bezüglich E-Business, ERP (z.B. SAP, eine betriebswirtschaftliche Standardsoftware) oder Data Warehousing, dass die Datenflut in Zukunft von Spezialisten administriert werden muss. Auch hier, unternehmensintern, ist eine Verdoppelung der Daten alle 15 Monate zu erwarten.

An dieser Stelle spielt der Faktor Zeit eine entscheidende Rolle. Eine moderne LAN-Infrastruktur ermöglicht, zwischen 22:00 Uhr und 06:00 Uhr 1,4 TB Daten zu speichern bzw. zu sichern. In dieser Zeit müssen sämtliche Anwendungen heruntergefahren werden. Wächst die Datenmenge, z.B. durch zusätzliche Server, so vergrößert sich das Zeitfenster und gerät mit dem Tagesgeschäft in Konflikt.

Ein Storage Area Network (SAN) ist nun eine Lösung, um übergroße Datenvolumina zu verwalten und die Daten schneller verfügbar zu machen.

Die traditionelle Art, an Applikations-Servern den Speicher zu erweitern, z.B. über zusätzliche SCSI-Geräte, ist auf lange Sicht zu kostenintensiv. Diese Methode ist nicht effizient genug, um kritische Daten zu speichern, zu verwalten und zu schützen. Jede Speichereinheit für sich muss administriert werden. Ausserdem ist die Applikation während der Speichererweiterung oder -verringerung nicht verfügbar.

Aus einer Studie von KPMG gehen folgende Vorteile eines SANs hervor:

- Reduzierung von finanziellen Ausgaben
- effizienteres Arbeiten der IT-Angestellten
- höhere System- und Applikationsverfügbarkeit
- hoch skalierbare und flexible Speicherarchitektur
- optimale und effizientere Nutzung der unternehmensweiten Informationsstrukuren
- freie Skalierbarkeit von Speichermedien.

Die oben genannten Vorteile bilden für Unternehmen einen signifikanten Wettbewerbsvorteil und machen "Storage Area Networks" zu einem strategisch wichtigen Faktor im Zeitalter der Globalisierung.

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