Al principio había Canal de fibra (FC), y fue bueno. Si querías un verdadero SAN versus frente a un almacenamiento SCSI de conexión directa compartido FC FC es lo que tienes. Pero el FC era terriblemente caro, requería conmutadores dedicados y adaptadores de bus host, y era difícil de admitir en entornos distribuidos geográficamente. Luego, hace unos seis o siete años, iSCSI llegó al mercado de las pymes a lo grande y lentamente comenzó su ascenso a la empresa.
El tiempo de intervención se ha visto un gran mal informado debate sobre cuál es mejor. A veces, el debate entre iSCSI y FC ha alcanzado el nivel de una guerra religiosa.
Esta batalla fue el resultado de dos factores principales: En primer lugar, el mercado de almacenamiento se dividió entre grandes proveedores de almacenamiento tradicionales que habían hecho una gran inversión en marketing de FC contra proveedores más jóvenes con ofertas de bajo costo y solo iSCSI. En segundo lugar, a los administradores les gusta lo que saben y desconfían de lo que no saben. Si ha ejecutado FC SANs durante años, es probable que crea que iSCSI es una arquitectura lenta y poco confiable y que antes moriría que ejecutar un servicio crítico en ella. Si ha ejecutado SANS iSCSI, probablemente piense que los SANS FC son enormemente caros y son un oso para configurar y administrar. Ninguno de los dos es totalmente cierto.
Ahora que estamos a un año de la ratificación del estándar FCoE (FC over Ethernet), las cosas no son mucho mejores. Muchos compradores todavía no entienden las diferencias entre los estándares iSCSI y de canal de fibra. Aunque el tema podría llenar fácilmente un libro, aquí hay un resumen rápido.
Los fundamentos de FC
FC es una arquitectura de red de almacenamiento dedicada que se estandarizó en 1994. Hoy en día, generalmente se implementa con HBA dedicados (adaptadores de bus host) y switches, que es la razón principal por la que FC se considera más caro que otras tecnologías de redes de almacenamiento.
En cuanto al rendimiento, es difícil superar la baja latencia y el alto rendimiento de FC, porque FC se creó desde cero para manejar el tráfico de almacenamiento. Los ciclos de procesamiento necesarios para generar e interpretar tramas FCP (protocolo de canal de fibra) se descargan completamente en HBA dedicados de baja latencia. Esto libera la CPU del servidor para manejar aplicaciones en lugar de hablar con el almacenamiento.
FC está disponible en velocidades de 1 Gbps, 2 Gbps, 4 Gbps, 8 Gbps, 10 Gbps y 20 Gbps. Los conmutadores y dispositivos que admiten velocidades de 1 Gbps, 2 Gbps, 4 Gbps y 8 Gbps generalmente son compatibles con versiones anteriores con sus hermanos más lentos, mientras que los dispositivos de 10 Gbps y 20 Gbps no lo son, debido al hecho de que utilizan un mecanismo de codificación de trama diferente (estos dos se usan generalmente para enlaces entre conmutadores).
Además, FCP también está optimizado para manejar el tráfico de almacenamiento. A diferencia de los protocolos que se ejecutan sobre TCP/IP, FCP es un protocolo de propósito único significativamente más delgado que generalmente resulta en una latencia de conmutación más baja. También incluye un mecanismo de control de flujo integrado que garantiza que los datos no se envíen a un dispositivo (ya sea de almacenamiento o servidor) que no esté listo para aceptarlos. En mi experiencia, no se puede lograr la misma baja latencia de interconexión con ningún otro protocolo de almacenamiento existente en la actualidad.
Sin embargo, FC y FCP tienen inconvenientes not y no solo un alto costo. Una es que soportar la interconectividad de almacenamiento a largas distancias puede ser costoso. Si desea configurar la replicación en una matriz secundaria en un sitio remoto, tiene la suerte de comprar fibra oscura (si está disponible) o tendrá que comprar costosas pasarelas de distancia FCIP.
Además, administrar una infraestructura de FC requiere un conjunto de habilidades especializadas, lo que puede hacer que la experiencia del administrador sea un problema. Por ejemplo, la zonificación FC hace un uso intensivo de nombres de nodos y puertos hexadecimales largos en todo el mundo (similares a las direcciones MAC en Ethernet), lo que puede ser difícil de manejar si se realizan cambios frecuentes en la estructura.
Lo esencial de iSCSI
iSCSI es un protocolo de red de almacenamiento construido sobre el protocolo de red TCP / IP. Ratificado como estándar en 2004, el mayor reclamo a la fama de iSCSI es que se ejecuta en el mismo equipo de red que ejecuta el resto de la red empresarial. No requiere específicamente ningún hardware adicional, lo que lo hace comparativamente económico de implementar.
Desde una perspectiva de rendimiento, iSCSI va a la zaga de FC/FCP. Pero cuando iSCSI se implementa correctamente, la diferencia se reduce a unos pocos milisegundos de latencia adicional debido a la sobrecarga necesaria para encapsular comandos SCSI dentro del protocolo de red TCP/IP de propósito general. Esto puede marcar una gran diferencia para cargas de E/S transaccionales extremadamente altas y es la fuente de la mayoría de las afirmaciones de que iSCSI no es apto para su uso en la empresa. Sin embargo, estas cargas de trabajo son raras fuera de Fortune 500, por lo que en la mayoría de los casos el delta de rendimiento es mucho más estrecho.
iSCSI también coloca una carga mayor en la CPU del servidor. Aunque existen HBA iSCSI de hardware, la mayoría de las implementaciones iSCSI utilizan un iniciador de software, esencialmente cargando el procesador del servidor con la tarea de crear, enviar e interpretar comandos de almacenamiento. Esto también se ha utilizado como un argumento eficaz contra iSCSI. Sin embargo, dado el hecho de que los servidores de hoy en día a menudo se envían con significativamente más recursos de CPU de los que la mayoría de las aplicaciones pueden esperar usar, los casos en los que esto hace cualquier tipo de diferencia sustantiva son pocos y distantes entre sí.
iSCSI puede mantenerse con FC en términos de rendimiento mediante el uso de múltiples enlaces Ethernet de 1 Gbps o Ethernet de 10 Gbps. También se beneficia de ser TCP / IP, ya que se puede usar a grandes distancias a través de enlaces WAN existentes. Este escenario de uso generalmente se limita a la replicación SAN a SAN, pero es significativamente más fácil y menos costoso de implementar que las alternativas de solo FC.
Además de ahorrar gracias a la reducción de los costos de infraestructura, muchas empresas encuentran que iSCSI es mucho más fácil de implementar. Gran parte del conjunto de habilidades necesarias para implementar iSCSI se superpone con el de la operación general de la red. Esto hace que iSCSI sea extremadamente atractivo para empresas más pequeñas con personal de TI limitado y explica en gran medida su popularidad en ese segmento.
Esta facilidad de despliegue es un arma de doble filo. Debido a que iSCSI es fácil de implementar, también es fácil de implementar incorrectamente. No implementar el uso de interfaces de red dedicadas, garantizar el soporte para funciones de conmutación, como el control de flujo y el encuadre jumbo, e implementar E/S de múltiples rutas son errores comunes que pueden resultar en un rendimiento mediocre. Abundan las historias en los foros de Internet de implementaciones iSCSI fallidas que podrían haberse evitado debido a estos factores.
Canal de fibra sobre IP
FCoIP (Protocolo de canal de fibra sobre Internet) es un protocolo de nicho que fue ratificado en 2004. Es un estándar para encapsular marcos FCP dentro de paquetes TCP / IP para que puedan enviarse a través de una red TCP/IP. Se utiliza casi exclusivamente para unir tejidos FC en múltiples sitios para permitir la replicación SAN a SAN y el respaldo a largas distancias.
Debido a la ineficiencia de fragmentar grandes marcos FC en múltiples paquetes TCP/IP (los circuitos WAN normalmente no admiten paquetes de más de 1.500 bytes), no está construido para ser de baja latencia. En su lugar, está diseñado para permitir que los tejidos de canal de fibra separados geográficamente se unan cuando la fibra oscura no está disponible para hacerlo con FCP nativo. FCIP casi siempre se encuentra en pasarelas de distancia FC, esencialmente puentes FC / FCP-a-FCIP, y rara vez se usa de forma nativa por dispositivos de almacenamiento como método de acceso de servidor a almacenamiento.
Canal de fibra a través de Ethernet
FCoE (Canal de fibra a través de Ethernet) es el protocolo de red de almacenamiento más nuevo del grupo. Ratificado como estándar en junio del año pasado, FCoE es la respuesta de la comunidad de Canal de fibra a los beneficios de iSCSI. Al igual que iSCSI, FCoE utiliza redes Ethernet multipropósito estándar para conectar servidores con almacenamiento. A diferencia de iSCSI, no se ejecuta sobre TCP / IP, es su propio protocolo Ethernet que ocupa un espacio junto a IP en el modelo OSI.
Es importante entender este diferencial, ya que tiene buenos y malos resultados. Lo bueno es que, a pesar de que FCoE se ejecuta sobre los mismos conmutadores de propósito general que iSCSI, experimenta una latencia de extremo a extremo significativamente menor debido al hecho de que el encabezado TCP/IP no necesita ser creado e interpretado. Lo malo es que no se puede enrutar a través de una WAN TCP/IP. Al igual que FC, FCoE solo puede ejecutarse a través de una red local y requiere un puente para conectarse a un tejido remoto.
En el lado del servidor, la mayoría de las implementaciones de FCoE hacen uso de CNAs FCoE Ethernet de 10 Gbps (Adaptadores de red convergentes), que pueden actuar como adaptadores de red y HBA FCoE, descargando el trabajo de hablar con el almacenamiento de forma similar a la forma en que lo hacen los HBA FC. Este es un punto importante, ya que el requisito de una HBA de FC separada a menudo era una buena razón para evitar la FC por completo. A medida que pasa el tiempo, los servidores comúnmente pueden enviarse con CNA compatibles con FCoE incorporados, eliminando esencialmente esto como un factor de costo por completo.
Los principales beneficios de FCoE se pueden realizar cuando se implementa como una extensión de una red de canal de fibra preexistente. A pesar de tener un mecanismo de transporte físico diferente, que requiere unos pocos pasos adicionales para implementarse, FCoE puede usar las mismas herramientas de gestión que FC, y gran parte de la experiencia adquirida en el funcionamiento de un tejido FC se puede aplicar a su configuración y mantenimiento.
Poniendo todo junto
No hay duda de que el debate entre FC e iSCSI continuará rabiando. Ambas arquitecturas son excelentes para ciertas tareas. Sin embargo, decir que FC es bueno para las empresas, mientras que iSCSI es bueno para las pymes ya no es una respuesta aceptable. La disponibilidad de FCoE contribuye en gran medida al argumento de coste y convergencia de iSCSI, mientras que la creciente prevalencia de Ethernet de 10 Gbps y el aumento del rendimiento de la CPU del servidor afectan al argumento de rendimiento de FC.
Cualquiera que sea la tecnología que decida implementar para su organización, trate de no dejarse arrastrar por la guerra religiosa y haga su tarea antes de comprar. Puede que te sorprenda lo que encuentres.
Este artículo, » Canal de fibra vs. iSCSI: La guerra continúa», apareció originalmente en InfoWorld.com Lea más sobre el blog de Sobrecarga de información de Matt Prigge y siga los últimos avances en almacenamiento de datos y gestión de la información en InfoWorld.com.