Storage Area Network (SAN) e Network Attached Storage (NAS) a confronto

Una SAN (storage area network) è una rete dedicata e strettamente accoppiata di dispositivi di storage che fornisce un pool condiviso di storage e appare a ciascun utente della rete come se fosse connesso direttamente al computer. Una SAN si connette tramite Fibre Channel e utilizza switch per gestire il traffico dei dati di storage. È progettato per un accesso ai dati rapido e a bassa latenza e per una facile scalabilità.

Le soluzioni di SAN storage sono basate sul block storage, ovvero i dati vengono suddivisi in volumi di storage che possono essere formattati con protocolli diversi, come iSCSI o Fibre Channel Protocol (FCP). Una SAN può includere dischi rigidi o nodi di storage virtuali e risorse cloud, note come SAN virtuali o vSAN.

Le configurazioni SAN sono costituite da tre livelli distinti:

• Livello di storage: le risorse di storage dei dati, come le unità in un data center, sono organizzate in pool di storage e livelli di storage. Poiché i dati vengono memorizzati utilizzando lo storage a livello di blocco, la ridondanza integrata e il reindirizzamento automatico del traffico, i dati sono disponibili anche se un server è inattivo.
• Livello fabric: il livello fabric è il modo in cui lo storage si connette all'utente, ad esempio tramite dispositivi di rete e cavi. Questa connettività può avvenire tramite Fibre Channel o Fibre Channel over Ethernet (FCoE). Entrambi riducono la pressione sulla rete locale (LAN) spostando lo storage e il traffico dati associato sulla propria rete ad alta velocità.
• Livello host: i server e le applicazioni che facilitano l'accesso allo storage. Poiché questo livello riconosce il SAN storage come disco rigido locale, garantisce velocità di elaborazione e trasferimento dati rapide.

Quando l'utente A desidera collaborare su un file con l'utente B, che si trova in un'altra posizione, cercherà il file su un dispositivo di rete, attivando una richiesta di accesso a un file effettuata a livello host. La richiesta viene quindi elaborata tramite un server sulla rete, o livello fabric, utilizzando protocolli di accesso ai dati. I dati vengono quindi recuperati dal pool di dati all'interno del livello di storage. L'utente A può apportare modifiche e, poiché le SAN offrono lo storage dei dati a bassa latenza e gli aggiornamenti, l'utente B può accedere al file, visualizzare le modifiche e aggiungere le proprie modifiche in tempo reale.

Un altro approccio al SAN storage è tramite una vSAN (ovvero una storage area network virtuale). Invece di memorizzare i dati su hardware come un'unità dati, le vSAN forniscono storage su macchine virtuali (VM), spesso ospitate su un server. Le VM sono le unità fondamentali del cloud computing, in quanto consentono alle aziende di eseguire e scalare applicazioni e workload in modo efficace ed efficiente. Una vSAN sfrutta la flessibilità, la scalabilità e la sicurezza del cloud computing per lo storage condiviso e l'accesso ai dati in tutta l'organizzazione e in varie sedi.

I sistemi di storage NAS sono basati sul file storage, il che significa che i dati sono memorizzati in file organizzati in cartelle sotto una gerarchia di directory e sottodirectory. A differenza dello storage collegato direttamente, a cui è possibile accedere da un solo dispositivo, il file system NAS offre funzionalità di file storage e condivisione tra i dispositivi.

Un sistema NAS è costruito utilizzando i seguenti elementi:

• Rete: uno o più dispositivi NAS in rete sono collegati a una rete locale (LAN) o una rete Ethernet con un indirizzo IP assegnato.
• NAS box: questo dispositivo hardware con il proprio indirizzo IP comprende una scheda di interfaccia di rete (NIC), un alimentatore, un processore, una memoria e un alloggiamento per due o cinque unità disco. Una NAS box, o head, si connette ed elabora le richieste tra il computer dell'utente e lo storage NAS.
• Storage: le unità disco all'interno della NAS box che memorizzano i dati. Spesso lo storage utilizza una configurazione RAID, distribuendo e copiando i dati su più unità. Ciò garantisce la ridondanza dei dati come misura di sicurezza e migliora le prestazioni e la capacità di storage.
• Sistema operativo: a differenza dello storage locale, lo storage NAS è autonomo. Include anche un sistema operativo per eseguire software di gestione dei dati e autorizzare l'accesso a livello di file agli utenti autorizzati.
• Software: il software preconfigurato all'interno della NAS box gestisce il dispositivo NAS e gestisce data storage e richieste di condivisione dei file.

Quando un utente effettua una richiesta per un file memorizzato su un NAS, la richiesta viene inviata alla NAS box; la richiesta viene gestita dal sistema operativo e dal software, mentre i dati vengono recuperati utilizzando protocolli come SMB (server message block), un protocollo a livello di applicazione utilizzato per l'accesso condiviso ai file, o NFS (network file system), che consente agli utenti di visualizzare, memorizzare e aggiornare i file in un sistema remoto. I dati vengono poi inviati in pacchetti al dispositivo dell'utente utilizzando il protocollo TCP/IP tramite un server centrale o switch.

Entrambi i sistemi SAN e NAS sono soluzioni di storage basate sulla rete volte a fornire a più utenti l'accesso ai dati 24 ore su 24, 7 giorni su 7, on-premise e in remoto. Ecco alcune differenze tra i due approcci.

• Tipo di rete: il NAS è connesso ai dispositivi tramite una rete LAN o Ethernet, mentre una SAN funziona su Fibre Channel ad alta velocità.
• Facilità di gestione: le opzioni di storage NAS sono in genere facili da configurare e gestire, con opzioni disponibili sia per le piccole imprese che per le aziende. La SAN richiede un'amministrazione più pratica per la configurazione e la gestione.
• Protocolli: i protocolli offrono ai dispositivi un modo per comunicare tra loro e forniscono un insieme standardizzato di regole per la formattazione e l'elaborazione dei dati. I NAS possono utilizzare diversi protocolli per connettersi ai server, tra cui NFS, SMB/CIFS e HTTP; una SAN utilizza il protocollo SCSI.
• Scalabilità: entrambe le soluzioni SAN e NAS possono scalare lo storage aggiungendo ulteriore storage. Le configurazioni NAS semplici possono essere facilmente ampliate aggiungendo semplicemente più NAS box; tuttavia, a livello aziendale, ciò può aumentare la complessità e diventare costoso. Le SAN sono altamente scalabili perché nel tempo si possono aggiungere più dispositivi di storage a livello di blocco senza compromettere l'integrità della rete.
• Velocità e prestazioni: grazie al pool condiviso di storage, le SAN sono soluzioni a bassa latenza, mentre i sistemi NAS hanno spesso un throughput più lento quando recuperano i file condivisi.
• Prezzo: le soluzioni NAS entry-level sono un'opzione conveniente per i singoli utenti. Anche le aziende possono soddisfare in modo conveniente determinate esigenze di storage con il NAS. Poiché richiedono una maggiore gestione e un'architettura di storage più complessa, le SAN sono spesso l'opzione più costosa.

Ci sono casi in cui il NAS è la scelta migliore, a seconda delle esigenze e delle applicazioni dell'azienda:

• Collaborazione e storage di file: questo è il caso d'uso principale del NAS nelle aziende di medie e grandi dimensioni. Grazie allo storage NAS, l'IT può consolidare più file server per semplificare la gestione e risparmiare spazio.
• Archiviazione: il NAS è una buona scelta per memorizzare un numero elevato di file, soprattutto se desideri creare un archivio attivo ricercabile e accessibile.
• Big data: il NAS è una scelta comune per l'archiviazione e l'elaborazione di file non strutturati di grandi dimensioni, l'esecuzione di analisi e l'utilizzo di strumenti ETL (estrazione, trasformazione, caricamento) per l'integrazione.

La bassa latenza e la scalabilità rendono le SAN la scelta preferita nei seguenti casi:

• Editing video: i file di grandi dimensioni richiedono un throughput elevato e una bassa latenza. Le SAN possono connettersi direttamente al client desktop per l'editing video, senza la necessità di un livello server aggiuntivo, offrendo funzionalità ad alte prestazioni.
• E-commerce: i consumatori di oggi si aspettano che gli acquisti online procedano senza intoppi e rapidamente. Le aziende di e-commerce hanno bisogno di funzionalità ad alte prestazioni, il che rende le SAN una buona scelta.
• Backup/disaster recovery: i backup dei dispositivi in rete possono essere eseguiti rapidamente e direttamente su SAN storage perché il traffico non viaggia sulla LAN. La virtualizzazione accelera l'elaborazione e la scalabilità delle SAN con macchine virtuali e cloud storage.

Oggi le aziende possono scegliere tra un'ampia gamma di tecnologie di storage. Ecco perché è importante comprendere le diverse opzioni, le loro funzionalità e i casi d'uso corretti per i diversi metodi di storage. IBM offre una serie di soluzioni di storage per rispondere alle moderne esigenze di business.

Per saperne di più sulla potenza della SAN, leggi la nostra panoramica sulle reti di storage area network e sulle soluzioni SAN di IBM.

Il network-attached storage svolge un ruolo importante nel mantenere i dati aziendali in modo affidabile. Le soluzioni NAS di IBM, offerte attraverso Tivoli Storage Manager, aiutano le aziende a proteggersi dai guasti dei dati.

Vuoi maggiori informazioni sulle opzioni di data storage? Legga la nostra panoramica "Cos'è il data storage?" per confrontare le opzioni e conoscere le soluzioni offerte da IBM.