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Fibre Channel oder iSCSI? Die richtige Technologie für Ihr Storage Area Network
Bei der Auswahl der besten Technologie für ein SAN stellt sich früher oder später immer eine Frage: Fibre Channel oder iSCSI? Hier erfahren Sie, welche Basis die Richtige für Sie ist.
Was Sie in diesem Artikel erfahren können: Teil Eins und Teil Zwei dieser Artikel-Reihe befassten sich mit den besonderen Eigenschaften von Storage Area Networks (SANs) auf der Basis von Fibre Channel oder iSCSI. Im dritten Teil beschäftigen wir uns mit Missverständnissen bezüglich der Unterschiede zwischen Fibre Channel und iSCSI-SANs. Wir klären auf über Mythen zu diesen beiden Technologien, so dass Sie für Ihre Organisation die wirklich beste SAN-Technologie wählen können.
Über die Technologien Fibre Channel- und der iSCSI-SANs gibt es viele falsche Vorstellungen, von denen einige durchaus im Interesse mancher Storage-Anbieter liegen und schon deshalb nicht aufgeklärt werden. In manchen dieser Fehlinterpretationen steckt sogar ein Körnchen Wahrheit, die aber der Vergangenheit entstammt und mit der Gegenwart wenig zu tun hat. Andere Missverständnisse sind zwar in technischer Hinsicht korrekt, haben aber keine Relevanz in der realen Welt. Dieser Artikel räumt auf mit einigen sehr gängigen falschen Vorstellungen in Bezug auf den Vergleich zwischen Fibre Channel und iSCSI-SANs. Für Sie soll das eine Hilfe sein, die beste Technologie für Umgebungen kleiner bis mittelgroßer Unternehmen (KMU) zu finden.
Missverständnis Nr. 1: Fibre-Channel-SANs sind schneller als iSCSI-SANs
Es stimmt zwar, dass 16 Gbps schnelles Fibre Channel (FC) einen höheren Durchsatz hat als 10 Gbps schnelles iSCSI. Ebenso richtig aber ist, dass man durch die Zusammenfassung von vier 10 Gbps schnellen Ethernet-Ports eine höhere Bandbreite erzielen kann. FC mit 8 Gbps weist zudem eine etwas niedrigere Bandbreite als SCSI mit 10 Gbps auf. Unter dem Aspekt des Durchsatzes ist in diesem Missverständnis also ein kleines Körnchen Wahrheit zu finden, wenn man nur das untere Ende der Bandbreiten-Spezifikation betrachtet.
Missverständnis Nr. 2: Latenz und IOPS spielen bei SAN-Technologie eine entscheidende Rolle
Vom Gefühl her sollte die iSCSI-Latenz aufgrund der TCP-Latenz wesentlich größer als bei Fibre Channel sein. Bei steigender Latenz erhöht sich auch die Antwortzeit, so dass höhere Latenz im Allgemeinen weniger IOPS bedeutet. Ein von VMware im Herbst 2009 durchgeführter Test mit NFS, iSCSI und FC brachte hier jedoch überraschende Ergebnisse, veröffentlicht in einem Whitepaper mit dem Titel „VMware vSphere 4: Exchange Server on NFS, iSCSI, and Fibre Channel“.
Die Testergebnisse zeigen, dass die Latenz bei iSCSI-SANs definitiv höher ist als bei Fibre Channel, insbesondere bei der Anfangsbelastung. Ebenfalls zeigte sich, dass der IOPS-Wert bei Fibre Channel deutlich höher war, wobei die größten Unterschiede bei der Anfangsbelastung verzeichnet wurden. Seltsamerweise verringerten sich die IOPS-Unterschiede in dem Maße, in dem sich die Belastung im Zeitverlauf nivellierte. Es gab immer noch einen messbaren Unterschied, nur fiel der viel kleiner aus als erwartet. Diese Latenzunterschiede dürften folglich beim Einsatz in einem kleinen Unternehmen kaum eine Rolle spielen, es sei denn, es ist eine stark transaktionsorientierte Anwendung im Spiel.
Missverständnis Nr. 3: iSCSI-SANs sind stets kostengünstiger als Fibre Channel
Häufig werden iSCSI-SANs im Vergleich zu Fibre-Channel-SANs als die kostengünstigere Alternative angesehen. Wenn man 1 Gbps iSCSI mit 8 Gbps Fibre Channel vergleicht, ist iSCSI im Hinblick auf die Anschaffungs- und Wartungskosten tatsächlich billiger. Insbesondere auf Port-Ebene, wo kein TCP/IP-Offload erforderlich ist, kostet iSCSI-Hardware weniger. Das Argument, dass iSCSI auf bereits vorhandener Infrastruktur läuft, führt jedoch in die Irre. Zwar kann iSCSI tatsächlich über die vorhandene Switching- und IP-Infrastruktur eingesetzt werden, dies empfiehlt sich aber nicht: Wenn der Betrieb nicht über ein dediziertes Netzwerk oder Subnetz (LAN oder VLAN) erfolgt, geht die Performance aller Wahrscheinlichkeit ganz erheblich zurück, wird unvorhersagbar und weniger stabil.
Bei einem Kostenvergleich rein auf der Basis von Gigabit pro Sekunde verringern sich die Kostenunterschiede zwischen iSCSI und Fibre Channel ganz erheblich. Ein 10 Gbps iSCSI-SAN ist oft teuer als eine Lösung mit 8 Gbps Fibre Channel. Dies gilt sogar für die Initiator-, Target- und Switch-Ports. Auch die gewählte Performance-Stufe führt zu Unterschieden bei den Kosten. Bei niedrigen Stufen (1 Gbps iSCSI gegenüber Gbps Fibre Channel) erfordert iSCSI wesentlich geringere Investitionen als Fibre Channel. Bei den hohen Stufen (10 Gbps iSCSI gegenüber Gbps Fibre Channel) aber erfordert iSCSI sogar etwas höhere Investitionen. Die Unterschiede bei Betriebskosten sind dabei noch deutlicher.
Darüber hinaus gibt es auch bei den Schulungskosten Unterschiede zwischen iSCSI und Fibre Channel. SANs mit Fibre Channel sind für die meisten Storage-Administratoren eine neue Technologie. Daraus ergibt sich ein höherer Schulungsaufwand und eine verhältnismäßig lange Lernkurve. Die Technologie ist zudem nicht intuitiv, und der unvermeidbar hohe händische Aufwand bei Fibre Channel führt zu weitaus höheren Betriebskosten als bei iSCSI.
Insgesamt unterscheiden sich bei jedem Unternehmen die Kosten, die Fibre Channel oder iSCSI mit sich bringen würden. Ein iSCSI-SAN kann wesentlich teurer sein als ein Fibre-Channel-SAN und umgekehrt. Denken Sie jedenfalls daran, dass die Kostenunterschiede oft weitaus geringer sind als angenommen.
Missverständnis Nr. 4: iSCSI-SANs sind einfacher zu betreiben als Fibre-Channel-SANs
Kaum jemand wird bestreiten, dass sich der Betrieb von iSCSI-SANs einfacher gestaltet als der von Fibre-Channel-SANs. Die Gründe hierfür sind in der nichtdeterministischen Natur, der Erkennbarkeit und dem Routing von TCP/IP-Ethernet-Netzwerken zu suchen. Auch Netzwerk-Implementierung, Betrieb, Verwaltung und Change-Management lassen sich bei iSCSI weitaus stärker automatisieren und verzeihen mehr Fehler als FC-SANs. So lautet die gängige Meinung – doch sie beruht auf Informationen der Vergangenheit.
Jüngste Fortschritte bei kleinen und mittelgroßen FC-SANs haben Implementierung, Betrieb und Verwaltung ebenso anwenderfreundlich gemacht wie bei iSCSI. Größere FC-Umgebungen sind zwar immer noch deutlich komplizierter als iSCSI-Umgebungen, doch selbst das Change-Management kann inzwischen mit Produkten von Aptare Inc., NetApp Inc., SANpulse Technologies Inc. oder TekTools (jetzt Teil von SolarWinds) automatisiert und damit vereinfacht werden. Ein Boot-Vorgang ist bei einem FC-SAN sogar einfacher als bei einem iSCSI-SAN: Bei letzterem wird dafür mindestens ein eigener DHCP-Server gebraucht, für High Availability (HA) in der Regel sogar zwei, sowie ein PXE- oder Boot-Image.
Welches ist das richtige SAN für Ihr KMU?
Es gibt keine richtige oder falsche SAN-Technologie für Ihre KMU-Umgebung – sowohl Fibre Channel als auch iSCSI sind der Aufgabe grundsätzlich gewachsen. In der Regel sind iSCSI-SANs etwas einfacher und kostengünstiger, wohingegen FC-SANs tendenziell schneller sind und niedrigere Latenzen bzw. höhere IOPS aufweisen. Doch wie die obigen Erklärungen gezeigt haben sollten, sind diese Aussagen keineswegs immer korrekt. Die richtige Entscheidung steht und fällt deshalb mit den speziellen Anforderungen Ihres Unternehmens, seinem Kenntnisstand, seiner Erfahrung und Akzeptanz.
Über den Autor: Marc Staimer ist Gründer, Senior Analyst und CDS von Dragon Slayer Consulting aus dem US-Bundesstaat Oregon. Das seit mehr als zwölf Jahren tätige Beratungsunternehmen ist auf die Bereiche strategische Planung, Produktentwicklung und Marktentwicklung spezialisiert. Mit seinen mehr als 30 Jahren Marketing-, Vertriebs- und Business-Erfahrung in den Gebieten Infrastruktur, Storage, Server, Software und Virtualisierung gilt Staimer als einer der führenden Experten in der Branche. Per E-Mail erreichen Sie ihn unter [email protected].
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