Sieć SAN - Co to jest? Rodzaje SAN. Rozwiązanie dla twojej firmy.

Co to jest sieć SAN?

Storage Area Network (SAN) to rodzaj dedykowanej podsieci, która pozwala na przesył danych pomiędzy dwoma bądź lub więcej serwerami, serwerami a urządzeniami pamięci masowej, a także między kilkoma urządzeniami. Jej konstrukcja opiera się między innymi na odpowiednim okablowaniu, przełącznikach, modułach i kontrolerach. Ich wykorzystanie pozwala na opracowanie rozbudowanego systemu, w ramach którego realizowana jest dynamiczna i szybka wymiana danych pomiędzy poszczególnymi częściami składowymi. Zdecydowanie ułatwia to sprawne funkcjonowanie firm.

Właściwością charakterystyczną dla sieci SAN jest jej ogromna wydajność i niezawodność. Pod tym względem zdecydowanie góruje nad tradycyjną siecią LAN (Local Area Network), która, z powodu sporego obciążenia i wolnego działania, w wielu przypadkach okazuje się po prostu niewystarczająca.

Sieć SAN jest także w stanie spełnić szereg wymagań związanych z funkcjonowaniem dzisiejszych przedsiębiorstw. Mowa tu między innymi o:

• wzroście szybkości działania kluczowych programów i aplikacji,
• konsolidacji pamięci masowych,
• poprawie bezpieczeństwa danych,
• usprawnieniu dostępności do danych,
• zredukowaniu awaryjności systemu.

Wydajność, a także poziom bezpieczeństwa sieci SAN sprawia, że umożliwia ona stworzenie wielu rozwiązań zabezpieczających (na przykład przed utratą zasilania) czy też sprawnych systemów replikacji danych.

Elementy sieci SAN

Jej funkcjonowanie gwarantuje także płynną wymianę danych, a także o wiele sprawniejsze wykorzystanie zasobów dyskowych niż w przypadku tradycyjnych rozwiązań. Najpierw jednak należy zastanowić się, jak taką sieć w ogóle zbudować. Pamiętać musimy przede wszystkim o skompletowaniu wszystkich elementów składowych, spośród których wymienić należy:

OKABLOWANIE. Dobór odpowiednich przewodów ma wpływ przede wszystkim na stabilność funkcjonowania sieci, ale także na tak zwaną skalowalność, czyli możliwość rozbudowy systemu w sytuacji, gdy zapotrzebowanie na wymianę danych się zwiększy.

Podczas budowy sieci SAN, zdecydować możemy się na:

• kable miedziane – wykorzystywane od wielu lat, charakteryzują się przede wszystkim niską ceną, która pozwala na ograniczenie kosztów całego przedsięwzięcia. Charakteryzują się także wysoką wytrzymałością mechaniczną, dlatego są często wykorzystywane w szafach przemysłowych do łączenia poszczególnych urządzeń.

Kable miedziane są jednak ograniczone pod względem szybkości i odległości wymiany danych. Są one bowiem w stanie przesyłać dane na maksymalną odległość 25 metrów, z prędkością do 100 MB/s. Jeżeli szybkość zostanie przez nas ograniczona 4-krotnie, maksymalna odległość wzrośnie o kilka-kilkanaście metrów.

• światłowody – w tym przypadku dysponujemy medium nieco mniej trwałym, jednak umożliwiającym szybsze przesłanie danych na dalsze odległości. Podkreślić należy przy tym, że rozróżniamy światłowody jednomodowe i wielomodowe. Pierwsze z nich przesyłają dane z prędkością 100 MB/s na odległość do 10 kilometrów. W sytuacji skrócenia dystansu do 3 kilometrów, prędkość rośnie nawet dwukrotnie.

W przypadku rozwiązań wielomodowych, przesył danych odbywa się z prędkością nawet 1 GB/s. Jeżeli chodzi o odległość, wynieść może ona od 0 do 500 metrów.

MODUŁY GBIC (Gigabit Interface Converter). Są to swego rodzaju konwertery, które przetwarzają sygnał elektryczny wysyłany przez urządzenia masowe na sygnał wykorzystywany przez światłowody bądź medium miedziane. Odpowiednio dobrane moduły pozwalają na ujednolicenie przesyłu w całej sieci.

ZŁĄCZA. To do nich podłączane są kable, dlatego powinny gwarantować stabilne i trwałe połączenie. Pamiętać należy, że na rynku występują złącza dedykowane do kabli miedzianych i światłowodów.

• złącza do medium miedzianego – standardowym produktem jest złącze typu DB-9, które swoim wyglądem przypomina tradycyjne złącze szeregowe. W nowoczesnych kontrolerach stosowane są jednak złącza HSSDC, charakteryzujące się niewielkimi rozmiarami oraz połączeniami zatrzaskowymi, które usprawniają montaż.
• złącza do światłowodów – tu wybór jest jeszcze szerszy, gdy zdecydować możemy się na trzy rozwiązania: standardowe i najpopularniejsze złącze SC, złącze LC, które jest mniejsze oraz najmniejsze złącze MY-RJ.

HUBY. Inaczej koncentratory. Wykorzystywane w przypadku sieci o topologii pętli, pozwalają na połączenie poszczególnych węzły.

PRZEŁĄCZNIKI. Z angielska switche. Łączą one poszczególne elementy całej sieci – czyli między innymi serwery i urządzenia masowe. Na rynku dostępne są przełączniki zróżnicowane pod względem możliwości i sposobu działania. Zakupić możemy między innymi rozwiązania szkieletowe, których konstrukcja oparta jest na zdublowanych podzespołach (gwarantuje to dodatkowe zabezpieczenie na wypadek awarii), a także odmiany wyróżniające się możliwością pracy w pętli czy obsługą rozmaitych technologii.

URZĄDZENIA PAMIĘCI MASOWEJ. Czyli różnego rodzaju nośniki (dyski), na których zapisywane są dane. Ich dobór nie powinien być uzależniony jedynie od pojemności, ale również stopnia zabezpieczeń. Warto zdecydować się chociażby na urządzenia wyposażone w kontrolery RAID, które zabezpieczają dane w tak zwanej pamięci podręcznej, która dostępna jest także po utracie zasilania (czas, w którym pliki są dostępne jest różny w poszczególnych urządzeniach).

KARTY HBA (Host Bus Adapter). Kontrolery, które umożliwiają podłączenie serwerów do sieci SAN. Składają się z karty sieciowej i sterowników.

Jak zbudować sieć SAN?

Przygotowanie infrastruktury sieciowej opiera się nie tylko na kompletowaniu niezbędnych urządzeń i elementów umożliwiających ich podłączenie. Jej budowa powinna przebiegać etapami.

1. Pierwszy z nich związanych jest z kompletowaniem informacji o sieci SAN. Należy zaplanować, jakie i ile urządzeń będzie funkcjonowało w sieci i jakie oprogramowanie okaże się odpowiednie do realizacji postawionych zadań.

2. W kolejnym punkcie powinniśmy zaplanować rozkład infrastruktury sieci. Mowa tu między innymi o sposobie poprowadzenia kabli i ułożenia urządzeń.

3. Niezwykle ważną decyzją jest również wybór topologii sieci, która ma wpływ na funkcjonowanie całego systemu. Wymieniane są między innymi:

• topologia kaskadowa – wszystkie przełączniki są ze połączone poza tymi, które znajdują się na końcu sieci. Jest to rozwiązanie tanie, proste w realizacji, ale mało wydajne i wyróżniające się nikim poziomem bezpieczeństwa,
• topologia ring – każdy przełącznik jest połączony z dwoma sąsiadującymi przełącznikami, dzięki czemu odporność na ewentualne awarie jest większa. Sprawdza się doskonale w przypadku małej sieci SAN,
• topologia siatki – wszystkie przełączniki są ze sobą połączone oddzielnymi medium. Dzięki temu zdecydowanie zwiększa się bezpieczeństwo działania sieci. Pamiętać należy, że siatka okaże się bardzo kosztowna w przypadku łączenia wielu elementów, dlatego przyjmuje się, że najlepiej sprawdza się w sieci składającej się z maksymalnie 4 przełączników,
• topologia gwiazdy – stosuje się ją w największych sieciach SAN. Składa się z dwóch przełączników rdzeniowych, które znajdują się w środku sieci i łączonych z nimi przełączników brzegowych (połączenia są podwójne). Gwiazda gwarantuje bardzo łatwą rozbudowę sieci, dlatego wykorzystywana jest przez duże przedsiębiorstwa.

4. Bezpośrednio po zbudowaniu infrastruktury, konieczne jest przetestowanie sieci. Pamiętajmy o tym, że ewentualne błędy mogą wpłynąć na działanie naszej firmy, dlatego należy je wyeliminować jeszcze przed finalnym uruchomieniem systemu.