in het begin was er Fibre Channel (FC), en het was goed. Als je een echte SAN-versus gedeelde directe SCSI-opslag wilt, dan is FC wat je hebt. Maar FC was verschrikkelijk duur, waarvoor speciale switches en hostbusadapters nodig waren, en het was moeilijk te ondersteunen in geografisch gedistribueerde omgevingen. Toen, ongeveer zes of zeven jaar geleden, iSCSI raakte de MKB-markt in een grote manier en langzaam begon zijn klim in de onderneming.
de tussenliggende tijd heeft veel slecht geïnformeerd gekibbel gezien over welke beter is. Soms heeft het iSCSI-vs.-FC debat het niveau van een religieuze oorlog bereikt.
deze strijd was het resultaat van twee belangrijke factoren: ten eerste werd de opslagmarkt opgesplitst tussen grote gevestigde opslagverkopers die een zware investering hadden gedaan in FC-marketing tegen jongere verkopers met goedkope, iSCSI-only-aanbiedingen. Als je FC SANs al jaren draait, ben je waarschijnlijk van mening dat iSCSI een langzame, onbetrouwbare architectuur is en eerder zou sterven dan er een kritieke service op te draaien. Als je iSCSI SANs hebt uitgevoerd, denk je waarschijnlijk dat FC SANs enorm duur zijn en een beer om op te zetten en te beheren. Geen van beide is helemaal waar.
nu we ongeveer een jaar achter de pike zitten na de ratificatie van de FCoE (FC Over Ethernet) standaard, zijn de dingen niet veel beter. Veel kopers nog steeds niet begrijpen de verschillen tussen de iSCSI en Fiber Channel normen. Hoewel het onderwerp gemakkelijk kan vullen een boek, hier is een snelle rundown.
the fundamentals of FC
FC is een dedicated storage networking architecture die in 1994 gestandaardiseerd werd. Tegenwoordig wordt het over het algemeen geïmplementeerd met speciale HBA ‘ s (host bus adapters) en switches-wat de belangrijkste reden is dat FC duurder wordt geacht dan andere opslagnetwerktechnologieën.
Wat prestaties betreft, is het moeilijk om de lage latentie en hoge doorvoer van FC te verslaan, omdat FC vanaf de grond opgebouwd is om opslagverkeer te verwerken. De verwerkingscycli die nodig zijn om FCP-frames (Fibre Channel protocol) te genereren en te interpreteren, worden volledig uitgeladen naar speciale HBA ‘ s met lage latentie. Dit maakt de CPU van de server vrij om applicaties af te handelen in plaats van met opslag te praten.
FC is beschikbaar in 1Gbps, 2Gbps, 4Gbps, 8Gbps, 10Gbps en 20Gbps snelheden. Switches en apparaten die 1Gbps, 2Gbps, 4Gbps en 8Gbps snelheden ondersteunen zijn over het algemeen achterwaarts compatibel met hun langzamere broeders, terwijl de 10Gbps en 20Gbps apparaten dat niet zijn, vanwege het feit dat ze een ander frame coderingsmechanisme gebruiken (deze twee worden over het algemeen gebruikt voor interswitch links).
daarnaast is FCP ook geoptimaliseerd om opslagverkeer af te handelen. In tegenstelling tot protocollen die bovenop TCP/IP draaien, is FCP een aanzienlijk dunner, single-purpose protocol dat over het algemeen resulteert in een lagere switching latency. Het bevat ook een ingebouwde flow control mechanisme dat ervoor zorgt dat gegevens niet worden verzonden naar een apparaat (opslag of server) die niet klaar is om het te accepteren. In mijn ervaring kun je niet dezelfde lage interconnect latency bereiken met een ander opslagprotocol dat vandaag bestaat.
toch hebben FC en FCP nadelen — en niet alleen hoge kosten. Een daarvan is dat het ondersteunen van opslaginterconnectiviteit over lange afstanden duur kan zijn. Als u replicatie wilt configureren naar een secundaire array op een externe site, hebt u het geluk dat u zich dark fiber kunt veroorloven (als deze beschikbaar is) of moet u dure fcip-afstandsgateways kopen.
bovendien vereist het beheren van een FC-Infrastructuur een gespecialiseerde vaardigheidsset, waardoor de ervaring van de beheerder een probleem kan worden. FC zoning maakt bijvoorbeeld intensief gebruik van lange hexadecimale wereldwijde Node-en Poortnamen (vergelijkbaar met MAC-adressen in Ethernet), wat een pijn kan zijn om te beheren als frequente wijzigingen worden aangebracht aan de stof.
de nitty-gritty op iSCSI
iSCSI is een opslag netwerkprotocol gebouwd op de top van het TCP / IP netwerkprotocol. Geratificeerd als een standaard in 2004, iSCSI ‘ s grootste aanspraak op roem is dat het draait over dezelfde netwerkapparatuur die de rest van het bedrijfsnetwerk. Het vereist niet specifiek extra hardware, waardoor het relatief goedkoop te implementeren.
vanuit prestatieperspectief loopt iSCSI achter op FC / FCP. Maar als iSCSI correct is geïmplementeerd, komt het verschil neer op een paar milliseconden extra latentie als gevolg van de overhead die nodig is om SCSI commando ‘ s binnen het algemene TCP/IP netwerkprotocol in te kapselen. Dit kan een enorm verschil maken voor extreem hoge transactionele I / O ladingen en is de bron van de meeste claims dat iSCSI ongeschikt is voor gebruik in de onderneming. Dergelijke workloads zijn zeldzaam buiten de Fortune 500, echter, dus in de meeste gevallen is de prestatiedelta veel smaller.
iSCSI plaatst ook een grotere belasting op de CPU van de server. Hoewel hardware iSCSI HBA ’s wel bestaan, gebruiken de meeste iSCSI implementaties een software initiator-in wezen het laden van de processor van de server met de taak van het maken, verzenden en interpreteren van opslag commando’ s. Dit is ook gebruikt als een effectief argument tegen iSCSI. Echter, gezien het feit dat servers vandaag de dag vaak leveren met aanzienlijk meer CPU-bronnen dan de meeste toepassingen kunnen hopen te gebruiken, de gevallen waarin dit maakt enige vorm van wezenlijk verschil zijn weinig en ver tussen.
iSCSI kan zijn eigen met FC in termen van doorvoer door het gebruik van meerdere 1Gbps Ethernet of 10Gbps Ethernet links. Het voordeel van TCP/IP is dat het over grote afstanden kan worden gebruikt via bestaande WAN-links. Dit gebruiksscenario is meestal beperkt tot SAN-to-SAN replicatie, maar is aanzienlijk eenvoudiger en goedkoper te implementeren dan FC-only alternatieven.
afgezien van besparingen door lagere infrastructuurkosten, vinden veel ondernemingen iSCSI veel gemakkelijker te implementeren. Een groot deel van de vaardigheden die nodig zijn om iSCSI te implementeren overlapt met die van de Algemene netwerkexploitatie. Dit maakt iSCSI zeer aantrekkelijk voor kleinere bedrijven met beperkte IT-personeel en verklaart grotendeels de populariteit in dat segment.
Dit gemak van inzet is een tweesnijdend zwaard. Omdat iSCSI eenvoudig te implementeren is, is het ook gemakkelijk om verkeerd te implementeren. Het niet implementeren van dedicated netwerkinterfaces, het garanderen van ondersteuning voor schakelfuncties zoals flow control en jumbo framing, en het implementeren van multipath I/O zijn veel voorkomende fouten die kunnen leiden tot zwakke prestaties. Verhalen in overvloed op internet forums van mislukte iSCSI-implementaties die hadden kunnen worden vermeden vanwege deze factoren.
Fiber Channel over IP
FCoIP (Fiber Channel over Internet Protocol) is een niche protocol dat in 2004 werd geratificeerd. Het is een standaard voor het inkapselen van FCP-frames binnen TCP / IP-pakketten, zodat ze over een TCP/IP-netwerk kunnen worden verzonden. Het wordt bijna uitsluitend gebruikt voor het overbruggen van FC-stoffen op meerdere locaties om SAN-to-SAN replicatie en back-up over lange afstanden mogelijk te maken.
vanwege de inefficiëntie van het fragmenteren van grote FC-frames in meerdere TCP/IP-pakketten (WAN-circuits ondersteunen doorgaans geen pakketten van meer dan 1.500 bytes), is het niet gebouwd om een lage latency te hebben. In plaats daarvan, het is gebouwd om geografisch gescheiden Fibre Channel stoffen worden gekoppeld wanneer donkere vezel is niet beschikbaar om dit te doen met native FCP. FCIP is bijna altijd te vinden in FC afstand gateways-in wezen FC / FCP-naar-fcip bruggen – en wordt zelden of nooit native gebruikt door Opslagapparaten als een server naar opslag toegang methode.
Fibre Channel over Ethernet
FCoE (Fibre Channel over Ethernet) is het nieuwste opslagnetwerkprotocol van de bundel. Geratificeerd als een standaard in juni van vorig jaar, FCoE is de Fibre Channel gemeenschap antwoord op de voordelen van iSCSI. Net als iSCSI gebruikt FCoE Standaard multifunctionele Ethernet-netwerken om servers te verbinden met opslag. In tegenstelling tot iSCSI draait het niet over TCP/IP-het is zijn eigen Ethernet-protocol dat een ruimte naast IP in het OSI-model inneemt.
dit verschil is belangrijk om te begrijpen omdat het zowel goede als slechte resultaten heeft. Het goede is dat, hoewel FCoE draait over dezelfde algemene switches die iSCSI doet, het ervaart aanzienlijk lagere end-to-end latency te wijten aan het feit dat de TCP/IP header niet hoeft te worden gemaakt en geïnterpreteerd. Het slechte is dat het niet kan worden gerouteerd via een TCP/IP WAN. Net als FC, kan FCoE alleen over een lokaal netwerk lopen en heeft een brug nodig om verbinding te maken met een externe stof.
aan de serverzijde maken de meeste FCoE implementaties gebruik van 10Gbps Ethernet FCoE CNAs (Converged Network Adapters), die beide kunnen fungeren als netwerkadapters en FCoE HBA ’s — het werk van het praten met opslag ontlasten op dezelfde manier als FC HBA’ s doen. Dit is een belangrijk punt omdat de eis voor een aparte FC HBA vaak een goede reden was om FC helemaal te vermijden. Naarmate de tijd vordert, servers kunnen vaak worden geleverd met FCoE-staat CNAs ingebouwd, in wezen het verwijderen van dit als een kostenfactor volledig.
FCoE ‘ s primaire voordelen kunnen worden gerealiseerd wanneer het wordt geïmplementeerd als een uitbreiding van een reeds bestaand Fiber Channel netwerk. Ondanks een ander fysiek transportmechanisme, dat een paar extra stappen vereist om te implementeren, kan FCoE dezelfde managementtools gebruiken als FC, en veel van de ervaring die is opgedaan met het bedienen van een FC-stof kan worden toegepast op de configuratie en het onderhoud ervan.
alles bij elkaar opgeteld
Er is geen twijfel dat het debat tussen FC en iSCSI zal blijven woeden. Beide architecturen zijn geweldig voor bepaalde taken. Echter, zeggen dat FC is goed voor de ondernemingen, terwijl iSCSI is goed voor het MKB is niet langer een aanvaardbaar antwoord. De beschikbaarheid van FCoE gaat een lange weg in de richting van het eten in iSCSI kosten en convergentie argument, terwijl de toenemende prevalentie van 10Gbps Ethernet en het verhogen van de server CPU prestaties eet in FC ‘ s performance argument.
welke technologie u ook besluit te implementeren voor uw organisatie, probeer niet meegesleept te worden in de religieuze oorlog en doe uw huiswerk voordat u koopt. Je zult verrast zijn door wat je vindt.
Dit artikel, ” Fibre Channel vs. iSCSI: De oorlog gaat verder, “oorspronkelijk verscheen op InfoWorld.com. Lees meer van Matt Prigge’ s Information Overload blog en volg de laatste ontwikkelingen op het gebied van gegevensopslag en informatiebeheer op InfoWorld.com.