na początku był Fibre Channel (FC) i było dobrze. Jeśli chcesz mieć prawdziwy SAN-w porównaniu ze współdzieloną pamięcią SCSI-FC jest tym, co masz. Ale FC był strasznie drogi, wymagał dedykowanych przełączników i adapterów magistrali hosta i trudno było go obsługiwać w rozproszonych geograficznie środowiskach. Następnie, około sześciu lub siedmiu lat temu, iSCSI wkroczyło na rynek małych i średnich przedsiębiorstw i powoli zaczęło wspinać się na rynek.
w czasie interwiki pojawiło się wiele źle poinformowanych kłótni o to, który z nich jest lepszy. Czasami debata iSCSI-vs. – FC osiągnęła poziom wojny religijnej.
ta bitwa była wynikiem dwóch głównych czynników: po pierwsze, rynek pamięci masowej został podzielony między dużych dostawców pamięci masowych, którzy dokonali dużych inwestycji w marketing FC przeciwko młodszym dostawcom z tanimi ofertami tylko iSCSI. Po drugie, administratorzy lubią to, co wiedzą i nie ufają temu, czego nie wiedzą. jeśli prowadzisz FC SANs od lat, prawdopodobnie uwierzysz, że iSCSI jest powolną, zawodną architekturą i prędzej umrze niż uruchomi na niej krytyczną usługę. Jeśli uruchomiłeś iSCSI SANs, prawdopodobnie myślisz, że FC SANs są ogromnie drogie i Niedźwiedź do skonfigurowania i zarządzania. Żadna z nich nie jest do końca prawdą.
po ratyfikacji standardu FCoE (FC over Ethernet) jesteśmy już rok w dół, nie jest dużo lepiej. Wielu kupujących nadal nie rozumie różnic między standardami iSCSI i Fibre Channel. Chociaż temat może łatwo wypełnić książkę, oto krótki przegląd.
podstawy FC
FC jest dedykowaną architekturą sieciową pamięci masowej, która została znormalizowana w 1994 roku. Obecnie jest on na ogół implementowany z dedykowanymi adapterami HBA (host bus adapters) i przełącznikami-co jest głównym powodem, dla którego FC jest uważany za droższy niż inne technologie sieciowe pamięci masowej.
jeśli chodzi o wydajność, trudno jest pokonać niskie opóźnienia i wysoką przepustowość FC, ponieważ FC został zbudowany od podstaw do obsługi ruchu magazynowego. Cykle przetwarzania wymagane do wygenerowania i zinterpretowania ramek FCP (Fibre Channel protocol) są całkowicie rozładowywane do dedykowanych modułów HBA o niskim opóźnieniu. Zwalnia to procesor serwera do obsługi aplikacji, a nie do rozmowy z pamięcią masową.
FC jest dostępny w prędkościach 1Gbps, 2gbps, 4gbps, 8Gbps, 10Gbps i 20gbps. Przełączniki i urządzenia obsługujące prędkości 1 Gb / s, 2 Gb / s, 4 Gb / s i 8 Gb / s są na ogół kompatybilne wstecz z wolniejszymi braćmi, podczas gdy urządzenia 10 Gb / s i 20 Gb / s nie są, ze względu na fakt, że używają innego mechanizmu kodowania ramek (te dwa są zwykle używane do łączy międzyswitchowych).
ponadto FCP jest również zoptymalizowany do obsługi ruchu pamięci masowej. W przeciwieństwie do protokołów działających w oparciu o protokół TCP/IP, FCP jest znacznie cieńszym, jednofunkcyjnym protokołem, który zazwyczaj skutkuje niższym opóźnieniem przełączania. Zawiera również wbudowany mechanizm kontroli przepływu, który zapewnia, że dane nie są wysyłane do urządzenia (pamięci masowej lub serwera), które nie jest gotowe do ich przyjęcia. Z mojego doświadczenia wynika, że nie można osiągnąć takiego samego niskiego opóźnienia interkonektu z żadnym innym istniejącym obecnie protokołem pamięci masowej.
jednak FC i FCP mają wady , a nie tylko wysokie koszty. Jednym z nich jest to, że wspieranie połączeń między pamięciami masowymi na duże odległości może być kosztowne. Jeśli chcesz skonfigurować replikację do tablicy wtórnej w zdalnym miejscu, albo masz szczęście, że stać Cię na dark fiber (jeśli jest dostępny), albo musisz kupić drogie bramy dystansowe FCIP.
ponadto zarządzanie infrastrukturą FC wymaga wyspecjalizowanego zestawu umiejętności, co może sprawić, że administrator doświadczy problemu. Na przykład podział na strefy FC w dużym stopniu wykorzystuje długie szesnastkowe Nazwy węzłów i portów (podobne do adresów MAC w sieci Ethernet), co może być uciążliwe w przypadku częstych zmian w tkaninie.
nitty-gritty na iSCSI
iSCSI jest protokołem sieciowym pamięci masowej zbudowanym na bazie protokołu sieciowego TCP / IP. Ratyfikowany jako standard w 2004 roku, największym roszczeniem iSCSI jest to, że działa na tym samym sprzęcie sieciowym, który obsługuje resztę sieci korporacyjnej. Nie wymaga żadnego dodatkowego sprzętu, co czyni go stosunkowo niedrogim do wdrożenia.
z punktu widzenia wydajności iSCSI pozostaje w tyle za FC/FCP. Ale kiedy iSCSI jest poprawnie zaimplementowane, różnica sprowadza się do kilku milisekund dodatkowego opóźnienia z powodu narzutu wymaganego do hermetyzacji poleceń SCSI w protokole sieciowym ogólnego przeznaczenia TCP/IP. Może to mieć ogromne znaczenie dla bardzo wysokich obciążeń transakcyjnych We/Wy i jest źródłem większości twierdzeń, że iSCSI nie nadaje się do użytku w przedsiębiorstwie. Takie obciążenia są jednak rzadkością poza listą Fortune 500, więc w większości przypadków delta wydajności jest znacznie węższa.
iSCSI również zwiększa obciążenie procesora serwera. Chociaż sprzętowe Systemy iSCSI HBA istnieją, większość implementacji iSCSI korzysta z inicjatora oprogramowania – zasadniczo ładuje procesor serwera z zadaniem tworzenia, wysyłania i interpretowania poleceń pamięci masowej. Zostało to również wykorzystane jako skuteczny argument przeciwko iSCSI. Jednak biorąc pod uwagę fakt, że serwery dzisiaj często wysyłają znacznie więcej zasobów procesora niż większość aplikacji może mieć nadzieję na wykorzystanie, przypadki, w których powoduje to jakąkolwiek istotną różnicę, są nieliczne.
iSCSI może utrzymywać się z FC pod względem przepustowości dzięki użyciu wielu łączy Ethernet 1Gbps lub 10Gbps Ethernet. Korzysta również z TCP / IP, ponieważ może być używany na duże odległości poprzez istniejące łącza WAN. Ten scenariusz użycia jest zwykle ograniczony do replikacji SAN-SAN, ale jest znacznie łatwiejszy i tańszy w implementacji niż alternatywy tylko FC.
oprócz oszczędności dzięki obniżonym kosztom infrastruktury, wiele przedsiębiorstw uważa iSCSI za znacznie łatwiejsze do wdrożenia. Wiele umiejętności wymaganych do wdrożenia iSCSI pokrywa się z ogólną obsługą sieci. To sprawia, że iSCSI jest niezwykle atrakcyjna dla mniejszych przedsiębiorstw z ograniczoną liczbą personelu IT i w dużej mierze wyjaśnia jej popularność w tym segmencie.
ta łatwość użycia to miecz obosieczny. Ponieważ iSCSI jest łatwy do wdrożenia, jest również łatwy do wdrożenia nieprawidłowo. Awaria implementacji przy użyciu dedykowanych interfejsów sieciowych, w celu zapewnienia obsługi funkcji przełączania, takich jak kontrola przepływu i ramowanie jumbo, oraz implementacja wielościeżkowych I/O to częste błędy, które mogą skutkować słabą wydajnością. Na forach internetowych pojawiają się historie o nieudanych wdrożeniach iSCSI, których można było uniknąć z powodu tych czynników.
Fiber Channel over IP
FCoIP (Fiber Channel over Internet Protocol) to niszowy protokół, który został ratyfikowany w 2004 roku. Jest to standard enkapsulowania ramek FCP w pakietach TCP / IP, tak aby mogły być wysyłane przez sieć TCP/IP. Jest prawie wyłącznie używany do łączenia tkanin FC w wielu miejscach, aby umożliwić replikację SAN-SAN i tworzenie kopii zapasowych na duże odległości.
ze względu na nieefektywność rozdrabniania dużych ramek FC na wiele pakietów TCP/IP (obwody WAN zazwyczaj nie obsługują pakietów powyżej 1500 bajtów), nie jest zbudowany tak, aby był niski. Zamiast tego został zbudowany w celu umożliwienia łączenia geograficznie oddzielonych tkanin Fibre Channel, gdy ciemne włókno nie jest dostępne w natywnym FCP. FCIP jest prawie zawsze spotykany w bramkach dystansowych FC-zasadniczo Mostkach FC / FCP-do FCIP-i rzadko, jeśli kiedykolwiek jest używany natywnie przez urządzenia pamięci masowej jako metoda dostępu serwera do pamięci masowej.
Fibre Channel over Ethernet
FCoE (Fibre Channel over Ethernet) to najnowszy protokół sieciowy pamięci masowej. Ratyfikowana jako standard w czerwcu ubiegłego roku, FCoE jest odpowiedzią społeczności Fibre Channel na korzyści płynące z iSCSI. Podobnie jak iSCSI, FCoE wykorzystuje standardowe wielozadaniowe sieci Ethernet do łączenia serwerów z pamięcią masową. W przeciwieństwie do iSCSI, nie działa przez TCP / IP – jest to własny protokół Ethernet zajmujący przestrzeń obok IP w modelu OSI.
różnica ta jest ważna do zrozumienia, ponieważ ma zarówno dobre, jak i złe wyniki. Dobre jest to, że chociaż FCoE działa na tych samych przełącznikach ogólnego przeznaczenia, co iSCSI, doświadcza znacznie niższych opóźnień end-to-end ze względu na fakt, że nagłówek TCP/IP nie musi być tworzony i interpretowany. Złe jest to, że nie można go przekierować przez TCP/IP WAN. Podobnie jak FC, FCoE może działać tylko przez sieć lokalną i wymaga mostu do połączenia ze zdalną tkaniną.
Po stronie serwera, większość implementacji FCoE wykorzystuje FCoE CNAs (Converged Network Adapters) 10Gbps Ethernet, które mogą działać zarówno jako karty sieciowe, jak i FCoE HBA-odciążając pracę rozmowy z pamięcią masową, podobnie jak w przypadku FC HBA. Jest to ważny punkt, ponieważ wymóg oddzielnego FC HBA był często dobrym powodem do całkowitego uniknięcia FC. W miarę upływu czasu serwery mogą być zwykle dostarczane z wbudowanymi CNAs obsługującymi FCoE,zasadniczo eliminując to jako czynnik kosztowy.
podstawowe korzyści FCoE można zrealizować, gdy zostanie wdrożony jako rozszerzenie istniejącej wcześniej sieci Fibre Channel. Pomimo posiadania innego fizycznego mechanizmu transportu, który wymaga kilku dodatkowych kroków do wdrożenia, FCoE może korzystać z tych samych narzędzi zarządzania, co FC, a wiele doświadczenia zdobytego w obsłudze tkaniny FC można wykorzystać do jej konfiguracji i konserwacji.
składając to wszystko do kupy
nie ma wątpliwości, że debata między FC a iSCSI będzie nadal szalała. Obie architektury są świetne dla niektórych zadań. Jednak stwierdzenie, że FC jest dobre dla przedsiębiorstw, podczas gdy iSCSI jest dobre dla SMB, nie jest już akceptowalną odpowiedzią. Dostępność FCoE ma duży wpływ na koszt i konwergencję iSCSI, podczas gdy wzrost rozpowszechnienia sieci Ethernet 10 Gb / s i zwiększenie wydajności procesora serwera wpływa na argument wydajności FC.
niezależnie od tego, jaką technologię zdecydujesz się wdrożyć dla swojej organizacji, staraj się nie dać się wciągnąć w wojnę religijną i odrabiać lekcje przed zakupem. Możesz być zaskoczony tym, co znajdziesz.
artykuł ” Fibre Channel vs. iSCSI: Wojna trwa, „pierwotnie ukazał się w InfoWorld.com. Czytaj więcej na blogu Matt Prigge’ s information Overload i śledź najnowsze osiągnięcia w zakresie przechowywania danych i zarządzania informacjami na InfoWorld.com.