iSCSI-NAS-Systeme: Starke Speicherboliden

Während sich Fibre-Channel-basierte Storage Area Networks (SAN) für Enterprise Data Center in den letzten Jahren von der innovativen Spitzentechnologie zur Standardtechnologie reduziert haben, hielten kleinere Organisationen an Direct Attached Storage (DAS) oder Network Attached Storage Appliances (NAS) fest. Zu den Vorteilen eines SANs zählen gemeinsame Storage-Pools, gemeinsame LUN-Disks (Logical Unit Number) zwischen Servern für das Clustering, dynamische Arrays und logische Laufwerkserweiterungen. Aber angesichts der für die Implementierung einer Fibre-Channel-Infrastruktur notwendigen Menge von Zeit, Geld und Wissen verblassen diese Vorteile für kleine Unternehmen schnell.

Mit dem Internet-SCSI-Protokoll (iSCSI) ist eine neue Technologie auf den Storage-Markt gekommen. So wie Fibre Channel das SCSI-Kommando-Set im FC-Protokoll einkapselt, um gemeinsame Remote-Storage-Ressourcen zu ermöglichen, kapselt iSCSI SCSI ins gute alte TCP/IP ein. Durch diese Technik sind keine teuren Host-Bus-Adapter und Fibre-Channel-Switches mehr erforderlich, nur um Exchange-Server zu clustern.
Ausserdem kann fast jede beliebige Netzwerkinfrastruktur genutzt werden, um ein SAN zu bauen. Am besten eignet sich jedoch Gigabit-Ethernet. ISCSI über Gigabit-Ethernet kann in Sachen Performance sicher mithalten und ist im Preis/Leistungsverhältnis durchaus interessant.

Mit managebaren Gigabit-Switches ist ein iSCSI-SAN erschwinglicher, als viele vielleicht glauben. Ein Switch mit Jumbo Frame Support kann ausserdem helfen, die beste Performance aus der iSCSI-Lösung herauszukitzeln.
Die Einsparungen sind noch grösser, wenn Disaster Recovery durch Verbinden des Speichers mehrerer Standorte geplant ist. ISCSI-Verkehr kann über WAN-Verbindungen gesendet werden, indem man den Verkehr nur routet. Fibre-Channel-Verkehr über eine WAN-Verbindung zu schicken, würde Fibre-Channel-zu-IP-Router oder -Switches erfordern, was die Sache extrem teuer macht.

Da iSCSI Standard-Gigabit-Ethernet nutzt, sollte eine Zugriffssteuerung implementiert werden, damit nur autorisierte Server auf ein logisches iSCSI-Laufwerk zugreifen können. Typischerweise limitieren iSCSI-Geräte den Zugriff auf logische Laufwerke über IP-Adressen, iSCSI Qualified Names (IQN) und/oder Challenge/Response Handshake Protocol (CHAP).
Ohne Speicher ist ein SAN natürlich nichts, weshalb der Speicheradministrator schon ein, zwei oder drei Disk Arrays anschliessen sollte. Die meisten Hersteller nutzen heute für iSCSI-Arrays SATA-Laufwerke, die hohe Kapazitäten zu geringen Kosten bieten.

Die getesteten Produkte fallen in drei Gruppen. Am oberen Ende bieten das Intransa 5500 Array und das Equallogic PS100E Storage Array Raum für Wachstum, indem sie eine Gruppe von Disk-Cabinets als einzelne Storage-Ressource behandeln. Wem bei diesen Systemen der Speicherplatz knapp wird, der fügt einfach ein weiteres Disk-Cabinet hinzu. Die Laufwerke in diesem Cabinet werden automatisch der Gruppe hinzugefügt. Es geht aber noch besser: Wer Drive Cabinets und/oder Intransa Controller einbaut, fügt auch Gigabit-Ethernet-Verbindungen zur virtuellen IP-Adresse der Gruppe hinzu. Diese Systeme lassen sich auf über 50 TB aufrüsten – während gleichzeitig die Performance steigt.
So wie iSCSI-SANs primäre Storage Tasks, beispielsweise die Unterstützung von Server-Clustern und kritischer Messaging- und Datenbankserver, übernehmen, gewinnen iSCSI-Arrays Unterstützung für Enterprise Array Features, darunter Snapshots und Replikation.

Manuelle oder zeitlich gesteuerte Snapshots sind als Teil der Datensicherheit nützlich, aber sie geben möglicherweise nicht immer gültige Daten wieder, weil sie sich nicht mit den Serverapplikationen koordinieren, um zu gewährleisten, dass die Daten zum Zeitpunkt der Snapshot-Erzeugung konsistent sind. Besser bedient ist man mit einem System, das Microsofts Volume Shadow Copy Service (VSS) oder andere Agenten nutzt, um eine Applikation anzuweisen, ihre Puffer und Warteschlangen zu leeren, damit ein Snapshot erstellt werden kann.
Die Produkte am unteren Ende bieten Basis-iSCSI-Disk-Funktionalität. Promise Vtrak 15200 führt keine LUN-Maskierung durch, macht dies aber durch viel Speicher fürs Geld wett. Adaptecs iSA 1500 unterstützt LUN-Maskierung, Disk-Virtualisierung und selbst Snapshots, aber seine 1-TB-Kapazität und fehlende Erweiterungsfähigkeit lassen das Produkt in die Basisklasse zurückfallen.

Die dritte und interessanteste Gruppe enthält Geräte, die iSCSI-Disk-Targets mit anderer Funktionalität kombinieren. Overlands Reo ist primär eine Backup Appliance, die ein Bandlaufwerk emuliert, aber auch als Disk Array arbeitet. Der Snap Server 18000 und Falconstors iSCSI Server, ausgeführt auf einer Dynamic Network Factory IPBank E 1600, sind NAS-Boxen mit iSCSI-Funktionalität.