Red de rea de almacenamiento

Unared de rea de almacenamiento, en inglsSAN(Storage Area Network), es una red de almacenamiento integral. Se trata de una arquitectura completa que agrupa los siguientes elementos: Una red de alta velocidad de canal de fibra o iSCSI. Un equipo de interconexin dedicado (conmutadores, puentes, etc.). Elementos de almacenamiento de red (discos duros).

Una SAN es una red dedicada al almacenamiento que est conectada a las redes de comunicacin de una compaa. Adems de contar con interfaces de red tradicionales, los equipos con acceso a la SAN tienen una interfaz de red especfica que se conecta a la SAN.El rendimiento de la SAN est directamente relacionado con el tipo de red que se utiliza. En el caso de una red de canal de fibra, el ancho de banda es de aproximadamente 100 megabytes/segundo (1.000 megabits/segundo) y se puede extender aumentando la cantidad de conexiones de acceso.La capacidad de una SAN se puede extender de manera casi ilimitada y puede alcanzar cientos y hasta miles de terabytes.Una SAN permite compartir datos entre varios equipos de la red sin afectar el rendimiento porque el trfico de SAN est totalmente separado del trfico de usuario. Son los servidores de aplicaciones que funcionan como una interfaz entre la red de datos (generalmente un canal de fibra) y la red de usuario (por lo general Ethernet).Por otra parte, una SAN es mucho ms costosa que una NAS ya que la primera es una arquitectura completa que utiliza una tecnologa que todava es muy cara. Normalmente, cuando una compaa estima el TCO (Coste total de propiedad) con respecto al coste por byte, el coste se puede justificar con ms facilidad.Adems es una red concebida para conectar servidores, matrices (arrays) de discos y libreras de soporte. Principalmente, est basada en tecnologafibre channely ms recientemente eniSCSI. Su funcin es la de conectar de manera rpida, segura y fiable los distintos elementos que la conforman.

Definicin de SANUna red SAN se distingue de otros modos de almacenamiento en red por el modo de acceso a bajo nivel. El tipo de trfico en una SAN es muy similar al de los discos duros como ATA, SATA y SCSI. En otros mtodos de almacenamiento, (como SMB o NFS), el servidor solicita un determinado fichero, p.ej."/Home/usuario/Wikipedia". En una SAN el servidor solicita "el bloque 6000 del disco 4". La mayora de las SAN actuales usan el protocolo SCSI para acceder a los datos de la SAN, aunque no usen interfaces fsicas SCSI. Este tipo de redes de datos se han utilizado y se utilizan tradicionalmente en grandes main frames como en IBM, SUN o HP. Aunque recientemente con la incorporacin de Microsoft se ha empezado a utilizar en mquinas con sistemas operativos Microsoft Una SAN es una red de almacenamiento dedicada que proporciona acceso de nivel de bloque a LUNs. Un LUN, o nmero de unidad lgica, es un disco virtual proporcionado por la SAN. El administrador del sistema tiene el mismo acceso y los derechos a la LUN como si fuera un disco directamente conectado a la misma. El administrador puede particionar y formatear el disco en cualquier medio que l elija. Dos protocolos de red utilizados en una SAN son Fibre Channel e iSCSI. Una red de canal de fibra es una red muy rpida aislada normalmente del trfico de la red LAN de la empresa. Sin embargo, es muy cara. Las tarjetas de canal de fibra ptica cuestan alrededor de $ 1000.00 USD cada una. Tambin requieren conmutadores especiales de canal de fibra. iSCSI es una nueva tecnologa que enva comandos SCSI sobre una red TCP / IP. Este mtodo no es tan rpido como una red Fibre Channel, pero ahorra costes, ya que utiliza un hardware de red menos costoso. A partir de desastres como lo fue el "martes negro" en el ao 2001 (Atentados del 11S) la gente de TI, han tomado acciones al respecto, con servicios de cmo recuperarse ante un desastre, cmo recuperar miles de datos y lograr la continuidad del negocio, una de las opciones es contar con la Red de rea de almacenamiento, sin embargo las compaas se pueden enfrentar a cientos de ataques, por lo que es necesario contar con un plan en caso de contingencia; es de vital importancia que el sitio dnde se encuentre la Red de almacenamiento, se encuentre en un rea geogrfica distinta a dnde se ubican los servidores que contienen la informacin crtica; adems se trata de un modelo centralizado fcil de administrar, puede tener un bajo costo de expansin y administracin, lo que la hace una red fcilmente escalable; fiabilidad, debido a que se hace ms sencillo aplicar ciertas polticas para proteger a la red

AntecedentesLa mayora de las SAN usan elprotocoloSCSI (iSCSI) para la comunicacin entre los servidores y los dispositivos de almacenamiento, aunque no se haga uso de la interfaz fsica de bajo nivel. En su lugar se emplea una capa de mapeo, como el estndar FCP.Sin embargo, la poca flexibilidad que este provee, as como la distancia que puede existir entre los servidores y los dispositivos de almacenamiento, fueron los detonantes para crear un medio de conexin que permitiera compartir los recursos, y a la vez incrementar las distancias y capacidades de los dispositivos de almacenamiento.Dada la necesidad de compartir recursos, se hizo un primer esfuerzo con los primeros sistemas que compartan el almacenamiento a dos servidores, como el actual HP MSA500G2, pero la corta distancia y la capacidad mxima de 2 servidores, sugiri la necesidad de otra forma de conexin.

ComparativasUna SAN se puede considerar una extensin deDirect Attached Storage(DAS). Donde en DAS hay un enlace punto a punto entre el servidor y su almacenamiento, una SAN permite a varios servidores acceder a varios dispositivos de almacenamiento en una red compartida. Tanto en SAN como en DAS, las aplicaciones y programas de usuarios hacen sus peticiones de datos al sistema de ficheros directamente. La diferencia reside en la manera en la que dicho sistema de ficheros obtiene los datos requeridos del almacenamiento. En DAS, el almacenamiento es local al sistema de ficheros, mientras que en SAN, el almacenamiento es remoto. SAN utiliza diferentes protocolos de acceso comoFibre ChannelyGigabit Ethernet. En el lado opuesto se encuentra la tecnologaNetwork-attached storage(NAS), donde las aplicaciones hacen las peticiones de datos a los sistemas de ficheros de manera remota mediante protocolosCIFSyNetwork File System(NFS).

Estructura bsica de una SAN

Las SAN proveen conectividad de E/S a travs de las computadoras host y los dispositivos de almacenamiento combinando los beneficios de tecnologas Fibre Channel y de las arquitecturas de redes brindando as una aproximacin ms robusta, flexible y sofisticada que supera las limitaciones de DAS empleando la misma interfaz lgica SCSI para acceder al almacenamiento.Las SAN se componen de tres capas: Capa Host. Esta capa consiste principalmente en Servidores, dispositivos o componentes (HBA, GBIC, GLM) y software (sistemas operativos). Capa Fibra. Esta capa la conforman los cables (Fibra ptica) as como los SAN Hubs y los SAN switches como punto central de conexin para la SAN. Capa Almacenamiento. Esta capa la componen las formaciones de discos (Disk Arrays, Memoria Cach, RAIDs) y cintas empleados para almacenar datos.La red de almacenamiento puede ser de dos tipos: Red Fibre Channel. La red Fibre Channel es la red fsica de dispositivos Fibre Channel que emplea Fibre Channel Switches y Directores y el protocolo Fibre Channel Protocol (FCP) para transporte (SCSI-3 serial sobre Fibre Channel). Red IP. Emplea la infraestructura del estndar LAN con hubs y/o switches Ethernet interconectados. Una SAN IP emplea iSCSI para transporte (SCSI-3 serial sobre IP)Fibre ChannelCanal de Fibra (Fibre Channel) es un estndar, que transporta en gigabits, est optimizado para almacenamiento y otras aplicaciones de alta velocidad. Actualmente la velocidad que se maneja es de alrededor de 1 gigabit (200 MBps Full-Dplex). Fibre Channel soportar velocidades de transferencia Full-Dplex arriba de los 400 MBps, en un futuro cercano.Hay 3 topologas basadas en Fibre Channel: Punto a punto (Point to Point) Bucle Arbitrado (Arbitrated Loop) Tejido Conmutado (Switched Fabric)Fibre Channel FabricEl Tejido de Canal de Fibra (Fibre Channel Fabric) Fue diseado como un interfaz genrico entre cada nodo y la interconexin con la capa fsica de ese nodo. Con la adhesin de esta interfaz, cualquier nodo Canal de Fibra, puede comunicarse sobre el Tejido, sin que sea requerido un conocimiento especfico del esquema de interconexin entre los nodos.Fibre Channel Arbitrated LoopEsta topologa, se refiere a la comparticin de arquitecturas, las cuales soportan velocidades full-duplex de 100 MBps o inclusive de hasta 200 MBps. Analgicamente a la topologatoken ring, mltiples servidores y dispositivos de almacenamiento, pueden agregarse a mismo segmento del bucle. Arriba de 126 dispositivos pueden agregarse a un FC-AL (Fibre Channel Arbitrated Loop). Ya que el bucle es de transporte compartido, los dispositivos deben ser arbitrados, esto es, deben ser controlados, para el acceso al bucle de transporte, antes de enviar datos.Servicios Brindados por una Fabric.Cuando un dispositivo se une a una Fabric su informacin es registrada en una base de datos, la cual es usada para su acceso a otros dispositivos de la Fabric, as mismo mantiene un registro de los cambios fsicos de la topologa. A continuacin se presentan los servicios bsicos dentro de una Fabric. Login Service: Este servicio se utiliza para cada uno de los nodos cuando estos realizan una sesin a la Fabric (FLOGI). Para cada una de las comunicaciones establecidas entre nodos y la fbrica se enva un identificador de origen (S_ID) y del servicio de conexin se regresa un D_ID con el dominio y la informacin del puerto donde se establece la conexin. Name services: Toda la informacin de los equipos logueados en la Fabric son registrados en un servidor de nombre que realiza PLOGIN. Esto con la finalidad de tener todas las entradas registradas en una base de datos de los residentes locales. Fabric Controller: Es el encargado de proporcionar todas las notificaciones de cambio de estado a todos los nodos que se encuentren dados de alta dentro de la Fabric utilizando RSCNs (Registro notificacin de estado de cambio) Management Server: El papel de este servicio es proporcionar un punto de acceso nico para los tres servicios anteriores, basado en "contenedores" llamados zonas. Una zona es una coleccin de nodos que define a residir en un espacio cerrado.

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