31.03.2008 Speichersysteme, Fachartikel

Fibre Channel und iSCSI wurden in der Vergangenheit häufig als miteinander im Wettbewerb stehende Technologien dargestellt, die sich Marktanteile streitig machen. Fibre Channel galt dabei immer als ein bereits den Kinderschuhen erwachsener und im Einsatz bewährter Standard, dem jedoch hohe Kosten und eine komplexe Implementierung anhafteten. Für iSCSI hingegen sprach der Preisvorteil und die einfache Verwaltung, dagegen lediglich die geringen mit dem Protokoll vorliegenden Praxiserfahrungen. Sicherlich sind auf Fibre Channel basierende Speichernetzwerke heute weit verbreitet. Dennoch gewinnt iSCSI immer stärker and Boden und wird voraussichtlich mittel- bis langfristig in Unternehmen jeder Größenordnung Einzug halten.

Welches Schweinderl hätten Sie denn gern?

Ganz gleich, auf welcher Technik ein Speichernetzwerk letztlich basiert: Zielsetzung ist stets, Speicherressourcen zu konsolidieren und diese den an die Infrastruktur angeschlossenen Servern bedarfsgerecht zur Verfügung zu stellen. Darüber hinaus ist der Betrieb eines Storage Area Networks (SAN) ein wichtiger Baustein jeder Business-Continuity-Strategie. Geschäftsrelevante Daten lassen sich duplizieren und die Kopien  mehrfach an einem oder mehreren Standorten speichern. Dieses Konzept stellt selbst dann, wenn es zu schwerwiegenden Systemausfällen kommt, eine schnelle Wiederherstellung und Verfügbarkeit der für ein Unternehmen lebenswichtigen Informationen sicher. Hinzu kommt, dass sich die Funktionalitäten von Server-Virtualisierungslösungen oftmals nur in Kombination mit einem SAN und den damit in Verbindung stehenden Storage-Ressourcen ausschöpfen lassen.

Fibre Channel: Leistungsstärke und Zuverlässigkeit machen hohe Kosten wett

Bei Fibre-Channel-basierten Netzwerken handelt es sich um dedizierte Infrastrukturen, die primär nur einem Zweck, nämlich der Speicherung von Daten, dienen. In der Regel setzen sie sich aus speziellen, nach wie vor recht teuren Host-Bus-Adaptern, FC-Switches und FC-Storage-Arrays zusammen. Dennoch wissen Unternehmen die hochwertige Technik zu schätzen und scheuen auf Grund der hohen Ausfallsicherheit und Leistungsstärke eines FC-SANs nicht vor den erforderlichen Investitionen zurück. Da das Budget für den Anschluss aller vorhandenen Server jedoch oft nicht ausreicht, beschränken sich viele Firmen darauf, nur die Rechner mit hohen Speicheranforderungen an die Infrastruktur anzubinden. Folge ist, dass die meisten in einem Unternehmen zum Einsatz kommenden Server nicht mit dem SAN vernetzt, sondern nur mit einem direkt angeschlossenen Massenspeichergerät ausgestattet sind. Dies ist insofern nachteilig, da sie auf die vielfältigen in einem Storage Area Network verfügbaren Speicherdienste nicht zugreifen können.

iSCSI: Preiswerte Alternative mit Zukunftspotenzial

Für den Aufbau von iSCSI-SANs lassen sich demgegenüber bestehende Ethernet-Infrastrukturen nutzen, die vom Betrieb her kostengünstig sind. Ebenfalls müssen sich IT-Verantwortliche nicht vollständig in eine neue Technik einarbeiten, da ihnen zumindest der etablierte Ethernet-Standard seit langem vertraut ist. Ein iSCSI-SAN verheißt zudem und dies ist vermutlich einer der entscheidenden Pluspunkte - dass dem Anschluss aller unternehmensweit eingesetzter Server nichts mehr im Wege steht. Trotz allem: Die Technik wird nach wie vor nur zögerlich angenommen, eine Ablösung existenter und im täglichen Einsatz bewährter FC-SANs ist bei weitem nicht in Sicht. Die Ursachen hierfür sind vielfältig: Das Protokoll ist im Vergleich zu Fibre Channel noch relativ jung und damit weniger erprobt als das leistungsstarke Pendant. Darüber hinaus muss die noch neue Technologie unter Beweis stellen, dass sie die in unternehmensweiten Umgebungen gestellten Durchsatzanforderungen erfüllen kann. Dass es sich hierbei allerdings nur um eine Frage der Zeit handelt, steht außer Frage: Dank den jüngsten Entwicklungen auf dem Gebiet von iSCSI-Initiatoren und TOE-Karten bieten iSCSI-SANs heute eine deutlich höhere Performance. Die schrittweise Umstellung auf 10 GBit/s wird zudem dazu führen, dass die Diskussion über Leistungsunterschiede von iSCSI und Fibre Channel über kurz oder lang der Vergangenheit angehört.

Fibre Channel und iSCSI: Eine schlagkräftige Verbindung

Obwohl Fibre Channel und iSCSI sowohl Daten als auch das SCSI-Protokoll erst einmal verpacken in einem Fall in FC, im anderen in TCP/IP und dann blockorientiert übertragen, stellte sich der kombinierte Einsatz beider Technologien am gleichen Standort bis noch vor kurzem als äußerst schwierig dar. Unternehmen, die kräftig in ihre FC-SAN-Infrastruktur investiert hatten, konnten ihre bestehende Umgebungen in den seltensten Fällen ohne weiteres um ein iSCSI-SAN erweitern. Dies zwang IT-Verantwortliche gegen besseres Wissen und Gewissen dazu, sich zu entscheiden: Entweder für FC und gegen iSCSI oder umgekehrt. Die Einführung von netzwerkfähigen mit intelligenten Funktionen ausgestatteten Switches löst dieses Dilemma. Mit ihrem Einsatz lassen sich bestehende Fibre-Channel-SANs mühelos mit iSCSI-Netzwerken verbinden. Die Integration von Managementfunktionalitäten in die Produkte ist in zweierlei Hinsicht positiv: iSCSI erleichtert die Anbindung von Servern, zeitgleich lässt sich auf die an das FC-SAN angeschlossenen Speicherressourcen zugreifen und von den Vorteilen der leistungsstarken Technik profitieren.

Herausforderung Virtualisierung meistern

Die Virtualisierung von Servern eröffnet Unternehmen zahlreiche neue Möglichkeiten: Ressourcen lassen sich konsolidieren und der unterbrechungsfreie Betrieb entscheidender Anwendungen zu jedem nur denkbaren Zeitpunkt sicherstellen. Sollte in einer solchen Umgebung ein spezielles System aus welchem Grund auch immer ausfallen, ist dies nicht weiter problematisch. Sämtliche darauf ausgeführten virtuellen Maschinen lassen sich blitzschnell einem anderen Server zuweisen und auf diesem betreiben. Ist noch mehr Sicherheit gefragt, bietet sich eine Kombination aus Server- und Storage-Virtualisierung an. Der Zusammenschluss von Speicherressourcen trägt dazu bei, dass die Programme weiterhin auf die ihnen zugeordneten Storage-Komponenten und -Dienste zugreifen können. Dabei spielt es keine Rolle, auf welchem physikalischen Server sie gerade zum Einsatz kommen.

Die Umsetzung von Virtualisierungskonzepten ist jedoch kein Kinderspiel und stellt IT-Verantwortliche vor zahlreiche Herausforderungen. Zunächst müssen sie sich für die richtige Storage-Technik entscheiden, die ihren individuellen Anforderungen am besten genügt. Bislang standen Unternehmen mit großen Fibre-Channel-Installationen dabei nur zwei Optionen offen: Entweder konnten sie ihre konsolidierten Server über FC an ihr bereits in Betrieb befindliches auf der gleichen Technologie basierendes Speichernetzwerk anschließen. Oder aber alternativ ein iSCSI-SAN aufbauen. Die erste Variante ermöglicht, die bereits existente Umgebung und die darüber bereitgestellten Dienste weiterhin zu nutzen. Allerdings sind die Kosten für die Anbindung von Servern an das FC-SAN hoch. Unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten erweist sich dieser Ansatz daher bei Servervirtualisierungsprojekten, die ja vorrangig darauf abzielen, Einsparungen zu erzielen, als kontraproduktiv. Die Festlegung auf eine einzige Technologie verschließt zudem den Weg in der Zukunft auf neue, kostengünstigere Verfahren zu wechseln. Aber auch in punkto iSCSI ist nicht alles Gold was glänzt. Sicherlich klingt die Möglichkeit, alle unternehmensweit eingesetzten Server kostengünstig anzubinden verlockend. Weniger jedoch, dass bereits in Fibre-Channel-Hard- und Software getätigte Investitionen damit eigentlich umsonst waren.

Das Ei des Kolumbus

Die Einführung der für den Netzwerkeinsatz entwickelten und mit zahlreichen intelligenten Funktionen ausgestatteten Switches wie den Produkten der V-Switch-Familie von SANRAD befreit Unternehmen aus der Zwickmühle. Denn die Koppelkomponenten unterstützen sowohl iSCSI als auch Fibre Channel und sind damit das Bindeglied zwischen beiden Welten. Die Vorteile liegen auf der Hand: Bisher in FC-SANs getätigte Investitionen sind geschützt, Hard- und Software lassen sich weiterhin betreiben. Gleichzeitig können Server kostengünstig via iSCSI an die Infrastruktur angebunden werden. Auf diese Weise lassen sich übergreifende Speicherlandschaften aufbauen, genau zugeschnitten auf die individuellen Anforderungen und Wünsche.

Das Beste aus beiden Welten

Schon heute zeichnet es sich ab, dass sowohl Fibre Channel als auch iSCSI noch viele Jahre nebeneinander bestehen und zunehmend im Zusammenspiel in Storage-Infrastrukturen zum Einsatz kommen. Fibre Channel ist und wird wohl auch künftig aus verschiedenen Gründen erste Wahl für Großunternehmen bleiben. Die Investitionen sind bereits getätigt, die Tools erprobt und das für den Betrieb erforderliche Know-how aufgebaut. iSCSI wird weiter an Popularität gewinnen und neben Fibre Channel koexistieren. Switches von Herstellern wie SANRAD schaffen hierfür die Grundlage. Mit dem Einsatz der standardmäßig mit intelligenten Funktionen ausgestatteten Netzwerkprodukte hierzu zählen unter anderem direkt integrierte Management-, Virtualisierungs- und Disaster-Recovery-Dienste - profitieren Unternehmen von dem Besten aus beiden Welten. Beispielsweise lassen sich geschäftskritische Anwendungen wie Datensicherung, -migration oder replikation unterbrechungsfrei und dank des zentralen Ansatzes standortübergreifend durchführen. Die Komponenten bauen auf  einer offen aufgebauten Systemarchitektur auf und unterstützen daher vollkommen unabhängig vom Hersteller jedwede iSCSI- und Fibre-Channel-Speicherlösung. Üblicherweise mit dem Betrieb proprietärer Infrastrukturen einhergehende Anschaffungskosten für zusätzliche Hard- und Software oder aber die Anschaffung teurer Serverlizenzen für weitere gewünschte Anwendungen wie beispielsweise die Datensicherung entfällt. Somit erhalten Unternehmen die Freiheit, sich für die ihren Anforderungen am besten entsprechenden Produkte zu entscheiden und diese beliebig, ihren jeweiligen Leistungs- sowie Kostenerfordernissen gemäß, zu kombinieren.