Storage Area Network (SAN) vs stockage en réseau (NAS)

Un SAN (storage area network) est un réseau de périphériques de stockage dédiés et étroitement couplés, qui fournit un pool de stockage partagé et apparaît à chaque utilisateur du réseau comme s’il était connecté directement à l’ordinateur. Le réseau SAN se connecte via Fibre Channel et utilise des commutateurs pour gérer le trafic des données de stockage. Il est conçu pour assurer un accès aux données rapide, à faible latence, et une évolutivité aisée.

Les solutions SAN assurent un stockage par blocs, ce qui signifie que les données sont divisées en volumes de stockage qui peuvent être formatés avec différents protocoles, tels que iSCSI et Fibre Channel Protocol (FCP). Un SAN peut inclure des disques durs ou des nœuds de stockage virtuel et des ressources cloud, que l’on appelle SAN virtuels ou vSAN.

Les configurations SAN sont constituées de trois couches distinctes :

• Couche de stockage : les ressources physiques de stockage de données, telles que les lecteurs d’un centre de données, sont organisées en pools et en niveaux de stockage. Comme les données sont stockées par blocs, avec une redondance intégrée et un réacheminement automatique du trafic, elles restent disponibles même si un serveur est en panne.
• Couche de structure : la couche de structure est la façon dont le stockage se connecte à l’utilisateur, par exemple via des périphériques réseau et des câbles. Cette connectivité peut se faire via Fibre Channel ou Fibre Channel over Ethernet (FCoE). Les deux allègent la pression sur le réseau local (LAN) en déplaçant le stockage et le trafic de données associé vers son propre réseau à haut débit.
• Couche hôte : les serveurs et les applications qui facilitent l’accès au stockage. Comme cette couche reconnaît le stockage en tant que service comme un disque dur local, elle garantit des vitesses de traitement et de transfert de données élevées.

Lorsque l’utilisateur A souhaite collaborer sur un fichier avec l’utilisateur B, qui se trouve à un autre endroit, il recherche le fichier sur un périphérique en réseau, déclenchant une demande d’accès au fichier auprès de la couche hôte. La demande est ensuite traitée via un serveur sur le réseau, ou couche de structure, à l'aide de protocoles d'accès aux données. Les données sont ensuite extraites du pool de données de la couche de stockage. L’utilisateur A peut y apporter des modifications, et comme les SAN offrent un stockage et des mises à jour à faible latence, l’utilisateur B peut accéder au fichier, voir les modifications et ajouter les siennes en temps réel.

Une autre approche du stockage SAN consiste à utiliser un vSAN (un storage area network virtuel). Au lieu de stocker les données sur un support matériel tel qu'un disque dur, les vSANs proposent un stockage sur machines virtuelles (VM), souvent hébergées sur un serveur. Les machines virtuelles sont les unités fondamentales du cloud computing. Elles permettent aux entreprises d’exécuter et de faire évoluer les applications et les workloads avec efficacité et efficience. LE vSAN exploite la flexibilité, l’évolutivité et la sécurité de cloud computing pour assurer le stockage partagé et l’accès aux données dans toute l’entreprise et sur différents sites.

Les systèmes NAS assurent un stockage de données sous forme de fichiers organisés en dossiers sous une hiérarchie de répertoires et de sous-répertoires. Contrairement au stockage direct, auquel un seul appareil peut accéder, le système de fichiers NAS offre des capacités de stockage et de partage des fichiers entre les appareils.

Le système NAS est construit à partir des éléments suivants :

• Réseau : un ou plusieurs périphériques NAS en réseau sont connectés à un réseau local (LAN) ou Ethernet avec une adresse IP attribuée.
• Boîtier NAS : ce périphérique matériel a sa propre adresse IP et comprend une carte d’interface réseau (NIC), une alimentation, un processeur, une mémoire et une baie pour deux à cinq lecteurs de disque. Le boîtier, ou tête NAS connecte et traite les requêtes entre l’ordinateur de l’utilisateur et le stockage NAS.
• Stockage : les disques durs à l’intérieur du boîtier NAS qui stockent les données. Souvent, le stockage affiche une configuration RAID, distribuant et copiant les données sur plusieurs disques. Cela garantit la redondance des données et améliore la performance et la capacité de stockage.
• Système d’exploitation : contrairement au stockage local, le stockage NAS est autonome. Il comprend également un système d’exploitation permettant d’exécuter le logiciel de gestion des données et de contrôler l’accès aux fichiers.
• Logiciel : le logiciel préconfiguré intégré au boîtier NAS gère le périphérique NAS, ainsi que le stockage de données et les demandes de partage de fichiers.

Lorsque l’utilisateur effectue une requête liée à un fichier stocké sur un NAS, la requête est envoyée au boîtier NAS, gérée par le système d’exploitation et le logiciel, tandis que les données sont récupérées à l’aide de protocoles tels que SMB (server message block) (un protocole de niveau application utilisé pour l’accès partagé aux fichiers), ou encore NFS (network file system), qui permet aux utilisateurs de consulter, de stocker et mettre à jour les fichiers dans un système distant. Les données sont ensuite envoyées par paquets à l’appareil de l’utilisateur à l’aide du protocole TCP/IP via un serveur central ou un commutateur.

Les systèmes SAN et NAS sont des solutions de stockage en réseau conçues pour fournir à plusieurs utilisateurs un accès 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 aux données sur site et à distance. Voici quelques différences entre les deux approches.

• Type de réseau : les NAS sont connectés aux appareils par le biais d’un réseau LAN ou Ethernet, tandis que le SAN fonctionne sur une fibre optique haut débit.
• Facilité de gestion : les solutions de stockage NAS sont généralement faciles à configurer et à gérer ; diverses options sont disponibles pour les petites et les grandes entreprises. La configuration et la gestion du SAN exigent une implication plus active.
• Protocoles : les protocoles permettent aux appareils de communiquer entre eux et fournissent un ensemble standardisé de règles pour le formatage et le traitement des données. Le NAS peut utiliser plusieurs protocoles pour se connecter aux serveurs, notamment NFS, SMB/CIFS et HTTP. Le SAN utilise le protocole SCSI.
• Évolutivité : les solutions SAN et NAS peuvent ajouter un stockage supplémentaire à des fins d’évolutivité. Les configurations NAS simples peuvent facilement être mises à l’échelle en ajoutant simplement des boîtiers NAS supplémentaires. Cependant, au niveau de l’entreprise, cela peut accroître la complexité et s’avérer coûteux. Les réseaux de stockage SAN sont très évolutifs, car il est possible d’ajouter progressivement des périphériques de stockage au niveau des blocs sans affecter l’intégrité du réseau.
• Vitesse et performance : grâce à leur pool de stockage partagé, les SAN sont des solutions à faible latence, tandis que les systèmes NAS ont souvent un débit plus faible lors de la récupération des fichiers partagés.
• Prix : les solutions NAS d’entrée de gamme sont une option abordable pour les utilisateurs individuels. Les entreprises peuvent également répondre à certains de leurs besoins de stockage à moindre coût grâce aux NAS. Parce qu’ils nécessitent plus de gestion et ont une architecture de stockage plus complexe, les SAN sont souvent l’option la plus chère.

Dans certains cas, le NAS est préférable, en fonction des besoins et des applications de l’entreprise :

• Collaboration autour des fichiers et stockage : il s’agit du principal cas d’utilisation du NAS dans les moyennes et grandes entreprises. Une fois le stockage NAS en place, le service informatique peut consolider plusieurs serveurs de fichiers pour faciliter la gestion et économiser de l’espace.
• Archivage : le NAS est un bon choix pour stocker un grand nombre de fichiers, surtout si vous souhaitez créer une archive active consultable et accessible.
• Big data : le NAS est un choix courant pour stocker et traiter de gros fichiers non structurés, effectuer des analyses et utiliser des outils ETL (extraction, transformation, chargement) à des fins d’intégration.

La faible latence et l’évolutivité font des SAN le choix privilégié dans ces cas :

• Montage vidéo : les fichiers volumineux nécessitent un débit élevé et une faible latence. Les SAN peuvent se connecter directement au client bureau de montage vidéo, sans avoir besoin d’une couche serveur supplémentaire, ce qui offre des fonctionnalités hautement performantes.
• Commerce électronique : les consommateurs d’aujourd’hui veulent que les achats en ligne se déroulent rapidement et sans heurts. Les entreprises de commerce électronique ont besoin de fonctionnalités hautement performantes, ce qui fait des SAN un bon choix.
• Sauvegarde/reprise après sinistre : la sauvegarde des appareils en réseau est rapide et s’exécute directement sur le SAN, car le trafic ne passe pas par le réseau local. La virtualisation accélère le traitement et améliore l’évolutivité des SAN grâce aux machines virtuelles et au stockage cloud.

Les entreprises disposent aujourd’hui d’une large gamme de technologies de stockage. C’est pourquoi il est important de comprendre les différentes options, leurs fonctionnalités et les bons cas d’utilisation pour les différentes méthodes de stockage. IBM propose un certain nombre de solutions de stockage pour répondre aux besoins d'entreprise modernes d'aujourd'hui.

Pour en savoir plus sur la puissance du SAN, lisez notre présentation portant sur le storage area network et les solutions SAN d’IBM.

Le stockage en réseau joue un rôle important dans la fiabilité des données de l’entreprise. Les solutions NAS d’IBM, proposées par Tivoli Storage Manager, aident les entreprises à se protéger contre les pannes de données.

Vous souhaitez en savoir plus sur vos options de stockage de données ? Lisez notre aperçu — « Qu'est-ce que le stockage de données ? » — pour comparer les options et en savoir plus sur les solutions proposées par IBM.