Redes de Almacenamiento de Datos: volviendo de nuevo a los conceptos básicos
Conceptos sobre SAN, NAS y otras tendencias
Hay que enfrentarse a la realidad: algunos conceptos sobre almacenamiento de datos son complejos y difíciles de comprender. En este artículo se explica lo relativo a redes SAN, NAS, almacenamiento IP, virtualización y gestión de almacenamiento, en términos comprensibles para los no iniciados.
Rara vez ha existido un tema más confuso que el de las redes de almacenamiento. Este documento podría ayudar a extraer algún sentido de todo ello explicando algunos conceptos complejos sobre almacenamiento en términos comprensibles para todos, incluyendo definiciones sobre redes de área de almacenamiento o SANs (Storage Area Networks) versus almacenamiento conectado en red o NAS (Network Attached Storage), almacenamiento IP, virtualización, gestión del almacenamiento y otras cosas más.
Red de área de almacenamiento
Una red de área de almacenamiento o SAN ha sido definida por la asociación SNIA (Storage Networking Industry Association) como una red cuya finalidad principal es la transferencia de datos entre sistemas de ordenador y elementos de almacenamiento, y entre elementos de almacenamiento. Una red SAN consiste en infraestructura de comunicaciones, que ofrece las conexiones físicas, y un nivel de gestión o que organiza las conexiones, los elementos de almacenamiento de datos y los sistemas de ordenador, para que la transferencia de datos sea segura, sólida y potente. El término SAN se identifica con servicios de Entrada/Salida de datos en bloques más que con servicios de acceso a ficheros. Otra definición de red SAN es considerarla un sistema de almacenamiento consistente en elementos de almacenamiento, equipos de almacenamiento, sistemas de ordenador y/o dispositivos, además de todo el software de control, comunicándose todos ellos a través de una red.
Enterprise Storage Group considera, como la SNIA, que el almacenamiento en red significa datos en bloques y ficheros viajando a través de algún tipo de red que conecta múltiples dispositivos con múltiples hosts. Ninguno de los grupos considera que SAN debe ser relacionado con Fibre Channel, pero lo está. Enterprise Storage Group sugiere que los usuarios consideran a SAN como redes de almacenamiento para eliminar ideas preconcebidas. El resultado es que una red de área de almacenamiento y una red de almacenamiento son lo mismo. Ambas consisten en una red y en cualquier dispositivo de almacenamiento y servidores conectados, de manera que en esa red se transmiten datos en bloques o en ficheros entre los diversos elementos.
Almacenamiento conectado en red
El almacenamiento conectado en red o NAS (Network Attached Storage) es definido por la asociación SNIA como elementos de almacenamiento de datos que se conectan a una red y ofrecen servicios de acceso a ficheros a determinados sistemas de ordenador. Uno de los elementos de almacenamiento NAS consiste en un motor que determina o implementa el lugar en el que se almacenan los datos. Los elementos NAS pueden estar conectados a cualquier tipo de red. Cuando se conectan a una red SAN, los elementos NAS pueden ser considerados como miembros de un tipo de almacenamiento de conexión a red SAN.
NAS es una clase de sistema que ofrece servicios de ficheros a ordenadores host. Un sistema host que utilice almacenamiento conectado en red hace uso de un driver de dispositivo para sistema de ficheros con el fin de acceder a datos utilizando protocolos como el NFS (Network File System) o CIFS (Common Internet File System). Los sistemas NAS interpretan estos comandos y realizan las operaciones internas de Entrada/Salida de ficheros y dispositivos que son necesarias para ejecutarlos. Dicho simplemente, NAS significa datos de “fichero”. Las redes de almacenamiento pueden incluir tanto datos de ficheros como datos en bloques, en unos mismos tipos de interconexiones o en interconexiones diferentes. Se podrían tener servicios de “ficheros” suministrados por un dispositivo NAS a través de Internet, IP o incluso Fibre Channel.
Las verdaderas redes de almacenamiento son necesariamente ambiguas. Así, podrían tenerse dos o más protocolos funcionando simultáneamente. Por ejemplo, puede utilizarse iSCSI para crear una red SAN basada en Ethernet para almacenamiento en bloques donde los hosts se conectarían a través de Ethernet, pero el dispositivo de almacenamiento de datos estaría conectado a través de Fibre Channel. Puede haber servicios NAS instalados encima de una misma infraestructura Ethernet y utilizar el disk-array Fibre Channel como un back-end.
En cuanto a la polémica SAN versus NAS o la denominada “Guerra de los Mundos del Almacenamiento”, el Enterprise Storage Group piensa que esta guerra ha terminado y que ambos han sido ganadores. No hay que pensar en ello como SAN vs. NAS, sino como “Necesito una red de almacenamiento, y dentro de mi red de almacenamiento podría necesitar tanto datos en bloques (SAN) como datos en ficheros (NAS)”. En una infraestructura de red de almacenamiento existen tanto datos en ficheros como datos en bloques y no hay que preocuparse de elegir porque la mayoría de los entornos de aplicación lo hacen por uno. Como regla general, puede afirmarse que NAS es más económico y fácil de implementar y gestionar. Si se necesitan datos en bloque (aunque la mayoría de aplicaciones ya no los requieren) deberá conectarse a la red de almacenamiento un dispositivo capaz de manejar datos en bloque. Aunque pueden manejarse ambos simultáneamente, lo probable es que no estén en funcionamiento vía un bus como Ethernet.
Actualmente, si se necesitan datos en bloque, lo más conveniente para una red de almacenamiento en bloque es utilizar Fibre Channel, mientras que si se necesita almacenamiento NAS lo conveniente es Ethernet. Sin embargo, en un futuro no muy distante, habrá más opciones. A estas dos arquitecturas se unirá una tercera llamada Infiniband (todas funcionarán perfectamente juntas).
Hay que recordar que será necesario adoptar más decisiones críticas, preparando el entorno para funcionar con datos tanto de bloques como de ficheros para no rezagarse.
Los medios de transporte
Generalmente se confunde protocolo con transporte. Puede considerarse el medio de transporte como el tipo de tubería o conducto a través del cual viajan los datos, o como una carretera. El protocolo es la composición o la forma de lo que hay en la tubería (el tipo de automóvil en la carretera). Esto resulta confuso, porque por ejemplo SCSI es tanto un protocolo como un medio de transporte. Fibre Channel es un medio de transporte que “habla” en SCSI como un protocolo. Cuando se oye hablar de almacenamiento sobre IP o SCSI (storage over IP) lo que se está diciendo realmente es datos en bloque sobre una red IP (Ethernet) o (protocolo) SCSI sobre (transporte) IP.
La segunda pregunta podría ser ¿qué es iSCSI?. Se trata de un estándar propuesto por Cisco Systems e IBM que permite transferencias de datos en bloques a través de Ethernet. Ahí hay mucho más de Ethernet que de Fibre Channel y iSCSI ofrece un método establecido de crear una red de almacenamiento que utilice Ethernet como un medio de transporte. Las pequeñas y medianas empresas que no han podido justificar el paso a Fibre Channel adoptarán probablemente el estándar iSCSI. Este estándar funciona de la forma siguiente: un servidor observa el almacenamiento al que está conectado mientras realiza operaciones de almacenamiento SCSI estándar o con conexión directa Fibre Channel. La realidad es que en lugar de que el drive
Rara vez ha existido un tema más confuso que el de las redes de almacenamiento. Este documento podría ayudar a extraer algún sentido de todo ello explicando algunos conceptos complejos sobre almacenamiento en términos comprensibles para todos, incluyendo definiciones sobre redes de área de almacenamiento o SANs (Storage Area Networks) versus almacenamiento conectado en red o NAS (Network Attached Storage), almacenamiento IP, virtualización, gestión del almacenamiento y otras cosas más.
Red de área de almacenamiento
Una red de área de almacenamiento o SAN ha sido definida por la asociación SNIA (Storage Networking Industry Association) como una red cuya finalidad principal es la transferencia de datos entre sistemas de ordenador y elementos de almacenamiento, y entre elementos de almacenamiento. Una red SAN consiste en infraestructura de comunicaciones, que ofrece las conexiones físicas, y un nivel de gestión o que organiza las conexiones, los elementos de almacenamiento de datos y los sistemas de ordenador, para que la transferencia de datos sea segura, sólida y potente. El término SAN se identifica con servicios de Entrada/Salida de datos en bloques más que con servicios de acceso a ficheros. Otra definición de red SAN es considerarla un sistema de almacenamiento consistente en elementos de almacenamiento, equipos de almacenamiento, sistemas de ordenador y/o dispositivos, además de todo el software de control, comunicándose todos ellos a través de una red.
Enterprise Storage Group considera, como la SNIA, que el almacenamiento en red significa datos en bloques y ficheros viajando a través de algún tipo de red que conecta múltiples dispositivos con múltiples hosts. Ninguno de los grupos considera que SAN debe ser relacionado con Fibre Channel, pero lo está. Enterprise Storage Group sugiere que los usuarios consideran a SAN como redes de almacenamiento para eliminar ideas preconcebidas. El resultado es que una red de área de almacenamiento y una red de almacenamiento son lo mismo. Ambas consisten en una red y en cualquier dispositivo de almacenamiento y servidores conectados, de manera que en esa red se transmiten datos en bloques o en ficheros entre los diversos elementos.
Almacenamiento conectado en red
El almacenamiento conectado en red o NAS (Network Attached Storage) es definido por la asociación SNIA como elementos de almacenamiento de datos que se conectan a una red y ofrecen servicios de acceso a ficheros a determinados sistemas de ordenador. Uno de los elementos de almacenamiento NAS consiste en un motor que determina o implementa el lugar en el que se almacenan los datos. Los elementos NAS pueden estar conectados a cualquier tipo de red. Cuando se conectan a una red SAN, los elementos NAS pueden ser considerados como miembros de un tipo de almacenamiento de conexión a red SAN.
NAS es una clase de sistema que ofrece servicios de ficheros a ordenadores host. Un sistema host que utilice almacenamiento conectado en red hace uso de un driver de dispositivo para sistema de ficheros con el fin de acceder a datos utilizando protocolos como el NFS (Network File System) o CIFS (Common Internet File System). Los sistemas NAS interpretan estos comandos y realizan las operaciones internas de Entrada/Salida de ficheros y dispositivos que son necesarias para ejecutarlos. Dicho simplemente, NAS significa datos de “fichero”. Las redes de almacenamiento pueden incluir tanto datos de ficheros como datos en bloques, en unos mismos tipos de interconexiones o en interconexiones diferentes. Se podrían tener servicios de “ficheros” suministrados por un dispositivo NAS a través de Internet, IP o incluso Fibre Channel.
Las verdaderas redes de almacenamiento son necesariamente ambiguas. Así, podrían tenerse dos o más protocolos funcionando simultáneamente. Por ejemplo, puede utilizarse iSCSI para crear una red SAN basada en Ethernet para almacenamiento en bloques donde los hosts se conectarían a través de Ethernet, pero el dispositivo de almacenamiento de datos estaría conectado a través de Fibre Channel. Puede haber servicios NAS instalados encima de una misma infraestructura Ethernet y utilizar el disk-array Fibre Channel como un back-end.
En cuanto a la polémica SAN versus NAS o la denominada “Guerra de los Mundos del Almacenamiento”, el Enterprise Storage Group piensa que esta guerra ha terminado y que ambos han sido ganadores. No hay que pensar en ello como SAN vs. NAS, sino como “Necesito una red de almacenamiento, y dentro de mi red de almacenamiento podría necesitar tanto datos en bloques (SAN) como datos en ficheros (NAS)”. En una infraestructura de red de almacenamiento existen tanto datos en ficheros como datos en bloques y no hay que preocuparse de elegir porque la mayoría de los entornos de aplicación lo hacen por uno. Como regla general, puede afirmarse que NAS es más económico y fácil de implementar y gestionar. Si se necesitan datos en bloque (aunque la mayoría de aplicaciones ya no los requieren) deberá conectarse a la red de almacenamiento un dispositivo capaz de manejar datos en bloque. Aunque pueden manejarse ambos simultáneamente, lo probable es que no estén en funcionamiento vía un bus como Ethernet.
Actualmente, si se necesitan datos en bloque, lo más conveniente para una red de almacenamiento en bloque es utilizar Fibre Channel, mientras que si se necesita almacenamiento NAS lo conveniente es Ethernet. Sin embargo, en un futuro no muy distante, habrá más opciones. A estas dos arquitecturas se unirá una tercera llamada Infiniband (todas funcionarán perfectamente juntas).
Hay que recordar que será necesario adoptar más decisiones críticas, preparando el entorno para funcionar con datos tanto de bloques como de ficheros para no rezagarse.
Los medios de transporte
Generalmente se confunde protocolo con transporte. Puede considerarse el medio de transporte como el tipo de tubería o conducto a través del cual viajan los datos, o como una carretera. El protocolo es la composición o la forma de lo que hay en la tubería (el tipo de automóvil en la carretera). Esto resulta confuso, porque por ejemplo SCSI es tanto un protocolo como un medio de transporte. Fibre Channel es un medio de transporte que “habla” en SCSI como un protocolo. Cuando se oye hablar de almacenamiento sobre IP o SCSI (storage over IP) lo que se está diciendo realmente es datos en bloque sobre una red IP (Ethernet) o (protocolo) SCSI sobre (transporte) IP.
La segunda pregunta podría ser ¿qué es iSCSI?. Se trata de un estándar propuesto por Cisco Systems e IBM que permite transferencias de datos en bloques a través de Ethernet. Ahí hay mucho más de Ethernet que de Fibre Channel y iSCSI ofrece un método establecido de crear una red de almacenamiento que utilice Ethernet como un medio de transporte. Las pequeñas y medianas empresas que no han podido justificar el paso a Fibre Channel adoptarán probablemente el estándar iSCSI. Este estándar funciona de la forma siguiente: un servidor observa el almacenamiento al que está conectado mientras realiza operaciones de almacenamiento SCSI estándar o con conexión directa Fibre Channel. La realidad es que en lugar de que el drive
