Von Angela Rönnebeck, Simon Mattmüller und Patrick Schachner SAN / NAS Von Angela Rönnebeck, Simon Mattmüller und Patrick Schachner

Gliederung Einführung von Angela Rönnebeck Entwicklungsgründe für Speichernetze Lösungsansätze NAS Aufbau NAS Was ist SAN ? von Simon Mattmüller Netzwerkarchitektur Komponenten Features Überblick von Patrick Schachner SAN Hybridlösung iSCSI 3. Semester Wirtschaftsinformatik Semesterpräsentation

Einführung What do storage and oxygen have in common? Entwicklungsgründe für Speichernetze Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung What do storage and oxygen have in common? You don‘t know how much you need it, until you‘re out of it! Angela Rönnebeck

Einführung Entwicklungsgründe Entwicklungsgründe für Speichernetze Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung Entwicklungsgründe Explosion des Datenvolumens Daten: Wertvollstes Gut für Unternehmung Existenzgrundlage Wichtigstes Kapital von Unternehmen

Einführung Entwicklungsgründe Entwicklungsgründe für Speichernetze Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung Entwicklungsgründe Probleme Räumliche Begrenzung durch vorgegebene Kabellängen Räumliche Trennung von Server und Storage nicht möglich Wachsende Kosten und Komplexität des Storage Managements

Einführung Entwicklungsgründe Entwicklungsgründe für Speichernetze Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung Entwicklungsgründe Fehlerfälle Datenverlust System-Ausfälle ( hohe Kosten)

Einführung Entwicklungsgründe Entwicklungsgründe für Speichernetze Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung Entwicklungsgründe Fehlergründe Versagen von Komponenten Unsauber kodierte System-Software oder Anwendungsprogramme

Einführung Entwicklungsgründe Entwicklungsgründe für Speichernetze Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung Entwicklungsgründe Fehlergründe Störfälle Unfälle Unerfahrenheit Böswilligkeit Wasser- und Brandschäden Energieausfall Versehentliches Löschen Viren

Einführung Entwicklungsgründe Entwicklungsgründe für Speichernetze Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung Entwicklungsgründe Ziele Unabhängiger Speicherort der Daten Plattformunabhängigkeit Verfügbarkeit  24 x 7 x 365 x forever Erweiterbarkeit Administrierbarkeit

Serverzentrierte IT-Architektur Einführung Notwendigkeit von Speichernetzen Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung Lösungsansätze Serverzentrierte IT-Architektur LAN 1 2 3 Disk

Speicherzentrierte IT-Architektur Einführung Notwendigkeit von Speichernetzen Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung Lösungsansätze Speicherzentrierte IT-Architektur LAN 1 2 3 Disk Speichernetz

Einführung Lösungsansätze Notwendigkeit von Speichernetzen Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung Lösungsansätze Speichernetze Virtuelle Disks So groß, wie man sie benötigt So schnell, wie man sie benötigt Sehr „zuverlässig“ Können vergrößert werden

Einführung Lösungsansätze Notwendigkeit von Speichernetzen Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung Lösungsansätze Speicher-Management-Ansätze DAS (Direct Attached Storage) CDS (Centralized Data Storage) SAN (Storage Area Network) NAS (Network Attached Storage)

Einführung NAS NAS Definition „Netzwerkangeschlossener“ Speicher Notwendigkeit von Speichernetzen Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung NAS NAS Definition „Netzwerkangeschlossener“ Speicher Zentralisierte Storage Devices Dateien u. Dateisysteme stehen über IP-Netzwerke zur Verfügung Clients greifen über Netzwerkprotokolle auf Storage Devices zu

Einführung NAS NAS Client- / Server-Technik Notwendigkeit von Speichernetzen Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung NAS NAS Client- / Server-Technik Storage-Server mit eigener Netzanbindung Plattformunabhängiges Filesharing durch NFS (Unix) und CIFS (Windows)

Einführung NAS Aufbau LAN NAS Einführung Notwendigkeit von Speichernetzen Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung NAS Aufbau LAN NAS

Einführung NAS Aufbau Bestandteile Notwendigkeit von Speichernetzen Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung NAS Aufbau Bestandteile Redundant konfigurierbarer Fileserver Redundant ausgelegter Management-Prozessor  Standard-PC I/O reduzierte OS  Standard-PC Bilden I/O Kanal zwischen Storage Devices und Client

Einführung NAS Aufbau Bestandteile Notwendigkeit von Speichernetzen Lösungsansätze NAS NAS Aufbau Was ist SAN ? Überblick Einführung NAS Aufbau Bestandteile Netzwerkschnittstellen: Ethernet, FDDI, ATM Netzwerkprotokolle: TCP/IP, UDP/IP Dateizugriffsprotokolle: NFS, CIFS Dateiübertragung: FTP/TFTP

Was ist SAN ? SAN - Storage Area Network Einführung Was ist SAN ? Netzwerkarchitektur Komponenten Features Überblick Was ist SAN ? SAN - Storage Area Network Dediziertes und hochperformantes Speicher - Netzwerk Völlig autonome Speicherung von Daten Eigenes, komplettes und vom eigentlichen LAN abgetrenntes Netzwerk Fibre Channel Technologie Simon Mattmüller

Definition SAN Dedicated high speed network of Einführung Was ist SAN ? Netzwerkarchitektur Komponenten Features Überblick Definition SAN Dedicated high speed network of directly connected storage elements designed to move large amounts of data Between hostindependent distributed storage devices: <Server to Server>, <Server to Storage>, <Storage to Storage>.

Netzwerk SAN Einführung Was ist SAN ? Netzwerkarchitektur Komponenten Features Überblick Netzwerk SAN

Komponenten SAN Einführung Was ist SAN ? Netzwerkarchitektur Features Überblick Komponenten SAN

Komponenten SAN SAN Infrastruktur SAN Speicher Nodes Einführung Was ist SAN ? Netzwerkarchitektur Komponenten Features Überblick Komponenten SAN SAN Infrastruktur HBA und GIBICs FC Hubs und Switches Glasfaserkabel Single/Multi Mode oder Kupferkabel SAN Speicher Nodes Raid Arrays Tape Libraries SAN Anwendungen und Management Serverless Backup, Snapshots, Remote Mirroring Visualisierung, Monitoring und Reporting

Begriffe SAN HBA = Host Bus Adapter, Karte im Server Einführung Was ist SAN ? Netzwerkarchitektur Komponenten Features Überblick Begriffe SAN HBA = Host Bus Adapter, Karte im Server GIBIC = Gigabit Interface Converter (Steckplatz) E-, F-, FL-, G-, N-Port = Verschiedene Ports für SAN Komponenten LUN-Masking/Filtering = Segmentierung von Speicherplatz WWN = World Wide Name, 64 Bit Kennzeichen für Nodes und Ports Zoning = Funktion zur Segmentierung und Gruppierung FCIP = Fibre Channel Over IP iFCP = Internet Fibre Channel Protocol iSCSI = Internet Small Computer Systems Interface DWDM = Dense Wavelength Division Multiplexing

BackUp&Redundanz SAN Enorme Netzwerkauslastung durch Backup Einführung Was ist SAN ? Netzwerkarchitektur Komponenten Features Überblick BackUp&Redundanz SAN Enorme Netzwerkauslastung durch Backup LAN Free Backup Lokal vorhandene Bandsicherungsgeräte Backup Sever mit entsprechend großer Tape Library Skalierbares Fibre Channel RAID Storage Array (bis zu 16 TB) Remote Disk Mirroring Option für gesteigerte Datensicherheit Nahtlose Integration mit führenden Backup Lösungen wie Tivoli, Veritas oder Legato Redundanz durch Clustering

Überblick NAS Vorteile: Direkte Integration „Benutzerfreundlichkeit“ Einführung Was ist SAN ? Überblick NAS SAN Hybridlösung iSCSI Überblick NAS Vorteile: Direkte Integration „Benutzerfreundlichkeit“ true file/ data sharing Plattformunabhängigkeit Online – Erweiterung Online – Backup Niedriger Investitionsbedarf Patrick Schachner

Überblick NAS Nachteile: Begrenzte Skalierbarkeit Engpass LAN Einführung Was ist SAN ? Überblick NAS SAN Hybridlösung iSCSI Überblick NAS Nachteile: Begrenzte Skalierbarkeit Engpass LAN Performance Einbußen bedingt geeignet für große DB- und ERP- Umgebungen

Überblick NAS Einsatzmöglichkeiten: Internetanwendungen Einführung Was ist SAN ? Überblick NAS SAN Hybridlösung iSCSI Überblick NAS Einsatzmöglichkeiten: Internetanwendungen gleichzeitige, universelle Datenzugriffe verschiedene Betriebssysteme Media – Server Workgroup –Anwendungen CAD - / CAM – Bereich Media - Bereich

Überblick SAN Vorteile: hohe Skalierbarkeit hohe Performance Einführung Was ist SAN ? Überblick NAS SAN Hybridlösung iSCSI Überblick SAN Vorteile: hohe Skalierbarkeit hohe Performance hohe Verfügbarkeit Plattformunabhängigkeit hohe Daten - / Zugriffssicherheit Online - Backup Online - Erweiterung

Überblick SAN Nachteile: hohe Komplexität Einführung Was ist SAN ? Überblick NAS SAN Hybridlösung iSCSI Überblick SAN Nachteile: hohe Komplexität benötigt eigene SAN – fähige Infrastruktur hohes Investvolumen kein true file / data sharing Mehrfachbenutzung durch heterogene Systeme erfordert Redundanzen

Überblick SAN Einsatzmöglichkeiten: Einführung Was ist SAN ? Überblick NAS SAN Hybridlösung iSCSI Überblick SAN Einsatzmöglichkeiten: Applikationen mit hoher Transaktionsdichte z.B. DB (eigene Speicherverwaltung) z.B. ERP, CRM, DW (basieren auf DB) zuverlässige, schnelle Schreibe- und Leseverfahren blockbasiert (Performance)

Überblick Hybridlösung Einführung Was ist SAN ? Überblick NAS SAN Hybridlösung iSCSI Überblick Hybridlösung Konkurrenz ??? Synergien !!!

Überblick Hybridlösung Einführung Was ist SAN ? Überblick NAS SAN Hybridlösung iSCSI Überblick Hybridlösung SAN - backend mit NAS – frontend gleichzeitiger Zugriff vieler Clients auf sehr große Datenmengen Storage Networking Industry Association „shared - storage – model“ NAS als File Server Controller NAS – Server – Head steuert Adressierung der Storage – Systeme über ein offenes Speichernetzwerk

Überblick Hybridlösung Einführung Was ist SAN ? Überblick NAS SAN Hybridlösung iSCSI Überblick Hybridlösung Kombilösungen Veritas „ServPoint“ (ServPoint NAS, ServPoint SAN) Backup / Hochverfügbarkeit IBM „Storage Tank“ Daten auf File – Level verwalten und auf Block – Level speichern

Überblick Hybridlösung Einführung Was ist SAN ? Überblick NAS SAN Hybridlösung iSCSI Überblick Hybridlösung Integration beider Technologien EMC „Celerra Highroad“ NAS – System „Celerra“ als Brücke EMC – Symmetrix – Systemen: SAN – Backend IBM NAS – Gateway „300G“ multiprotokollfähiger NAS – Server verbindet Clients und Server über ein IP – Netzwerk stellt Ressourcen (SAN) den Clients (LAN) zur Verfügung

Überblick iSCSI Konkurrent iSCSI Einführung Was ist SAN ? Überblick NAS SAN Hybridlösung iSCSI Überblick iSCSI Konkurrent iSCSI iSCSI übersetzt SCSI Kommandos in TCP/IP gerechte Pakete (ca. 1,5 kB) Kombiniert Vorteile von Ethernet – LAN und SAN weltweite Vernetzung möglich ähnlich gute Performance wie SAN

Überblick iSCSI noch kein anerkannter Standard iSCSI in FC Einführung Was ist SAN ? Überblick NAS SAN Hybridlösung iSCSI Überblick iSCSI noch kein anerkannter Standard noch keine ausgereifte Alternative iSCSI in FC übersetzbar mit speziellen Routern und Gateways Kombination beider „Welten“ möglich ergänzendes Übertragungsmedium

Wir bedanken uns für Ihre Aufmerksamkeit! -ENDE- Wir bedanken uns für Ihre Aufmerksamkeit! Angela Rönnebeck Simon Mattmüller Patrick Schachner