SAN (Storage Area Network)이란 무엇이며 다른 스토리지 솔루션에 비해 어떤 이점이 있습니까?


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나는 이것이 엔터프라이즈 급 SAN (Storage Area Networks)에 대한 정식적인 질문 이라고 제안합니다 .

SAN (Storage Area Network)이란 무엇이며 어떻게 작동합니까?
NAS (Network Attached Storage)와 다른 점은 무엇입니까?
DAS (Direct-Attached Storage)와 비교하여 사용 사례는 무엇입니까?
어느 쪽이 더 나을까요?
왜 그렇게 비쌉니까?
본인 (또는 회사)이 하나를 사용해야합니까?


@Basil :이 질문에 NAS도 포함시켜야한다고 생각하십니까? 그것들은 SAN과 근본적으로 다릅니다 (그리고 이미 그것들을 비교하는 질문이 있습니다 : serverfault.com/questions/81723/… ). 나는 이것을 SAN에 대해 구체적으로 의도했습니다 . 편집 내용을 삭제하지는 않지만 이에 대한 커뮤니티 의견을 보내 주셔서 감사합니다.
Massimo

파일 제공은 일반적으로 대부분의 사람들이 "SAN"이라고 부르는 시장에서 대부분의 저장 장치의 기능입니다.
바질

필자가 연결 한 질문은이 문제를 잘 다루고 있으며 NAS도 개념적으로 훨씬 간단합니다 (기본적으로 파일 서버 임). SAN은 더 복잡하고 모듈 식이며 비용이 많이 듭니다. 이 질문의 범위를 모든 형태의 스토리지로 확대하면 너무 광범위하게 만들 수 있습니다. 이것은 물론 의견입니다.
Massimo

내 요점은 지금 얻을 수있는 모든 스토리지 솔루션에 통합 파일 서비스가 있다는 것입니다. EMC, HDS, IBM, HP, Netapp (분명히), Dell. 파일 제공에 대해 언급하지 않고 "SAN"(실제로 연결 계층이라고 설명하기 때문에 잘못된 이름)에 대해서는 말할 수 없습니다. 통신 실에 뛰어들 수 있습니까?
바질

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나는 이것이 밝혀진 방식을 좋아한다. 이 질문에 SAN이 무엇인지에 초점을 맞추고 NAS를 전달하는 것만 언급하는 것이 좋습니다. "SAN, NAS, DAS의 차이점은 무엇입니까?"에 대한 이전 질문 약간 업데이트되어 자체적으로 정식 Q & A로 만들 수 있습니다.
Ward-Monica Monica

답변:


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우선, DAS, NAS 및 SAN 스토리지의 (넓은) 비교는 여기를 참조 하십시오 .


" SAN ( Storage Area Network) " 을 의미하는 " SAN " 이라는 용어에 대한 일반적인 오해가 있습니다. 엄밀히 말하면 , 스토리지 장치 (디스크 어레이, 테이프 라이브러리 등)와 스토리지 사용자 (서버)를 연결하는 통신 인프라 만 나타냅니다. ). 그러나 일반적으로 "SAN"이라는 용어는 두 가지를 나타냅니다.

  1. 여러 서버에서 중앙 스토리지 장치에 대한 공유 액세스를 제공하는 데 관련된 모든 하드웨어 및 소프트웨어를 포함한 완벽한 스토리지 인프라. 이 사용법은 엄격하게 정확하지는 않지만 일반적으로 받아 들여지고 대부분의 사람들이 "SAN"에 대해 말할 때 사용합니다. 이 답변의 나머지 부분에서는 이에 중점을 두어 엔터프라이즈 급 스토리지 인프라의 모든 구성 요소를 설명합니다.
  2. 단일 스토리지 배열 (나중에 참조); "20TB 스토리지의 Brand X SAN이 있습니다". 이 사용법은 기본적 으로 "SAN" 의 실제 의미 를 고려하지 않고 저장 장치의 일종이라고 가정 하기 때문에 기본적으로 올바르지 않습니다 .

SAN은 매우 다른 하드웨어로 구성 될 수 있지만 일반적으로 다양한 구성 요소로 나눌 수 있습니다.

  • 스토리지 배열 : 데이터가 실제로 저장되는 위치입니다 ( "SAN"이라고하는 오류가 자주 발생 함). 그들은 다음과 같이 구성됩니다.
    • 물리 디스크 : 물론 데이터를 보관합니다. 엔터프라이즈 수준 디스크가 사용됩니다. 즉, 일반적으로 디스크 당 용량은 낮지 만 성능과 안정성은 훨씬 높습니다. 또한 소비자 급 디스크보다 훨씬 비쌉니다 . 디스크 는 특정 SAN 구현에 따라 다양한 연결 및 프로토콜 ( SATA , SAS , FC 등)과 다른 스토리지 미디어 ( 솔리드 스테이트 디스크 가 점점 일반화되고 있음)를 사용할 수 있습니다.
    • 디스크 인클로저 : 디스크 가있는 곳입니다. 전기 및 데이터 연결을 제공합니다.
    • 스토리지 컨트롤러 / 프로세서 : 디스크 I / O, RAID 및 캐싱을 관리합니다 ( "컨트롤러"또는 "프로세서"라는 용어는 SAN 공급 업체마다 다릅니다). 다시 엔터프라이즈 급 컨트롤러가 사용되므로 소비자 급 하드웨어보다 성능과 안정성이 훨씬 뛰어납니다. 중복성을 위해 쌍으로 구성 할 수 있으며 일반적으로 구성됩니다.
    • 저장 영역 풀 : 저장 영역 풀은 RAID 구성에 일부 (종종 많은) 디스크를 포함하는 저장 영역의 무리입니다. 이를 "풀"이라고합니다. 그 중 일부는 필요에 따라 할당, 크기 조정 및 할당 해제하여 LUN을 생성 할 수 있기 때문입니다.
    • 논리 단위 번호 (LUN) : LUN은 하나 개 이상의 서버에 후 사용할 수 있습니다 스토리지 풀 ( "선물")에서 도출 공간의 덩어리입니다. 이것은 서버에서 스토리지 볼륨으로 표시되며 원하는 파일 시스템을 사용하여 포맷 할 수 있습니다.
  • 테이프 라이브러리 : SAN에 연결될 수 있으며 서버에 연결하고 테이프에 직접 스토리지 백업하는 데 동일한 통신 기술을 사용할 수 있습니다.
  • 통신 네트워크 ( "SAN"고유 ) : 이는 스토리지 사용자 (서버)가 스토리지 장치 (스토리지 어레이, 테이프 라이브러리 등)에 액세스 할 수있게합니다. 엄밀히 말하면, "스토리지 영역 네트워크"라는 용어 의 진정한 의미이며 이와 같이 정의 되어야 하는 스토리지 인프라의 유일한 부분입니다 . 실제로 서버를 공유 저장 장치에 연결하는 솔루션은 많이 있지만 가장 일반적인 솔루션은 다음과 같습니다.
    • 파이버 채널 : 광섬유를 사용하여 공유 스토리지에 고속으로 연결하는 기술입니다. 그것이 포함 호스트 버스 어댑터 , 광섬유 케이블 및 FC 스위치, 1 기가비트에서 20 기가비트 범위의 전송 속도를 달성 할 수있다. 또한 다중 경로 I / O 를 사용하여 여러 개의 물리적 링크를 그룹화하여 더 높은 대역폭과 내결함성을 제공 할 수 있습니다.
    • iSCSI : IP 전송을 통한 SCSI 프로토콜구현. 표준 이더넷 하드웨어를통해 실행되므로100Mbit (일반적으로 SAN에는 사용되지 않음)에서 100Gbit 로의 전송 속도를 달성 할 수 있습니다. 다중 경로 I / O도 사용할 수 있습니다 (기본 네트워킹 계층에 일부 추가 복잡성이 발생하지만).
    • FCoE (Fibre Channel over Ethernet) : 전체 FC와 iSCSI 사이의 기술로 이더넷을 물리 계층으로 사용하고 FC를 전송 프로토콜로 사용하므로 중간에 IP 계층이 필요하지 않습니다.
    • InfiniBand : 초 고성능 연결 기술로 덜 사용하고 비용이 많이 들지만 인상적인 대역폭을달성 할 수 있습니다.
  • 호스트 버스 어댑터 (HBA) : 서버가 연결 계층에 액세스하는 데 사용하는 어댑터 카드. 전용 어댑터 (FC SAN에서와 같이) 또는 표준 이더넷 카드 일 수 있습니다. 표준 이더넷 연결을 가지고 있지만 하드웨어에서 iSCSI 프로토콜을 처리 할 수있는 iSCSI HBA도 있으므로 서버의 추가로드를 줄일 수 있습니다.

SAN은 직접 연결 (또는 물리적 공유) 스토리지를 통해 많은 추가 기능을 제공합니다.

  • 내결함성 : 모든 엔터프라이즈 급 SAN에 고 가용성이 내장되어 있으며 스토리지 배열의 전원 공급 장치에서 서버 연결에 이르기까지 모든 수준에서 처리됩니다. 디스크는보다 안정적이며 RAID는 단일 디스크 (또는 다중 디스크) 장애를 견뎌 내기 위해 사용되고, 중복 제어기가 사용되며, 다중 경로 I / O는 링크 장애가 발생하더라도 중단없는 스토리지 액세스를 허용합니다.
  • 더 큰 스토리지 용량 : SAN은 많은 대용량 스토리지 장치를 포함 할 수있어 단일 서버가 달성 할 수있는 것보다 훨씬 큰 스토리지 공간을 제공합니다.
  • 동적 스토리지 관리 : 필요에 따라 스토리지 볼륨 (LUN)을 생성, 크기 조정 및 파기 할 수 있습니다. 한 서버에서 다른 서버로 이동할 수 있습니다. 서버에 추가 스토리지를 할당하려면 디스크를 구입하여 설치하는 것이 아니라 일부 구성 만 필요합니다.
  • 성능 : 최신 (비싸지 만) 기술을 사용하여 올바르게 구성된 SAN은 매우 인상적인 성능을 달성 할 수 있으며 처음부터 여러 서버의 대량의 동시로드를 처리하도록 설계되었습니다.
  • 스토리지 수준 복제 : 동기식 복제를 위해 2 개 이상의 스토리지 배열을 구성 할 수 있으므로 장애 또는 재해 시나리오에서 서버 I / O를 서로간에 완벽하게 리디렉션 할 수 있습니다.
  • 스토리지 레벨 스냅 샷 : 대부분의 스토리지 배열에서는 단일 볼륨 및 / 또는 전체 스토리지 풀의 스냅 샷을 만들 수 있습니다. 그런 다음 필요한 경우 해당 스냅 샷을 복원 할 수 있습니다.
  • 스토리지 레벨 백업 : 대부분의 SAN은 스토리지 배열에서 SAN으로 연결된 테이프 라이브러리로 직접 백업을 수행하여 실제로 데이터를 사용하는 서버를 완전히 우회 할 수 있습니다. 데이터 무결성과 일관성을 보장하기 위해 다양한 기술이 사용됩니다.

위의 모든 것을 바탕으로 SAN 사용의 이점은 분명합니다. 그러나 구매 비용과 관리의 복잡성은 어떻습니까?

SAN은 엔터프라이즈 급 하드웨어입니다 (중소 기업에서도 소규모 SAN에 대한 비즈니스 사례가있을 수 있음). 물론 커스터마이징이 가능하기 때문에 "1Gbit iSCSI와 다소 높은 안정성을 갖춘 몇 TB"부터 "놀라운 속도, 성능 및 안정성을 갖춘 수백 TB, DR 데이터 센터에 대한 완전한 동기식 복제"까지 다양합니다. 비용은 그에 따라 다양하지만 일반적으로 다른 솔루션보다 "총 비용"과 "기가 바이트 당 공간 비용"과 같이 더 높습니다. 가격 책정 표준은 없지만, 소규모 SAN조차도 수천 달러 (수백 달러) 범위의 가격표를 갖는 것은 드문 일이 아닙니다.

SAN을 설계하고 구현하려면 (고급 기술의 경우에도) 특정 기술이 필요하며 이러한 종류의 작업은 일반적으로 고도로 전문화 된 사람들이 수행합니다. LUN 관리와 같은 일상적인 작업이 훨씬 쉬워 지지만 많은 회사에서 스토리지 관리는 어쨌든 전담 직원이나 팀이 처리합니다.

위의 고려 사항에 관계없이 SAN은 대용량, 안정성 및 성능이 필요한 스토리지 솔루션입니다.


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심층 답변에 투표 ++.
Simon Catlin

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당신이 필요합니까? 다릅니다. TB 당 £ 또는 $는 DAS보다 상당히 높습니다. 또한 DAS의 성능은 FC / AL 및 iSCSI SAN보다 성능이 뛰어납니다 (적어도 Oracle 및 SQL Server DB 테스트에서). 그러나 DAS를 사용하면 스토리지를 공유 할 수 있다는 이점이 없습니다 (클러스터링 및 VMWare에 적합).

많은 스토리지 공급 업체가 이더넷 위에서 실행되는 iSCSI를 선호하여 호스트-스토리지 컨트롤러 연결을 위해 파이버 채널에서 마이그레이션하고 있습니다. 그것은 오래된 토큰 링 대 이더넷 사가입니다. 이더넷에 대한 업계 전반의 많은 연구와 투자로 FC는 유지할 수 없습니다. 10Gbps 이더넷 스위치는 8Gbps FC 스위치보다 훨씬 저렴하며 스토리지 및 비 스토리지 데이터를 제공하기 위해 vLAN 또는 다른 방식으로 세그먼트화할 수 있습니다.

그러나 SAN에는 몇 가지 큰 이점이 있습니다.

  • SAN 스냅 샷 (서버 또는 서버 모음의 특정 시점 복구 지점)
  • 온 사이트 및 오프 사이트 블록 수준 복제 (호스트 서버가 필요하지 않으므로 소프트웨어 기반 복제가 필요 없음)
  • 직접 SAN 백업-백업 시스템이 SAN에 연결하여 작업 할 수있는 경우

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