Erst war das LAN und mitihm das Ethernet. Nach-

richten und Speicherdaten wur-den über das gleiche Netz über-tragen, was nicht besondersschnell war. Mit Fibre Channel(FC) und abgetrennten SANskam der Dateitransport dannrichtig auf Touren. Aber er kos-tete auch mehr. Inzwischen hatdas alte Ethernet deutlich anTempo zugelegt. Das macht esneuen Verfahren wie iSCSI unddemnächst wohl auch FCoE(Fibre Channel over Ethernet)leichter, als Alternative zu FibreChannel aufzutreten. Aber ge-hört wirklich alles zusammen,was da jetzt wiedervereinigtwerden soll?

Computergeschichte an Per-sonen festzumachen, ist nichterst seit Bill Gates oder SteveJobs ein gängiges Mittel, Tech-nik nachvollziehbar zu erklären.Die Mythen, die sich dann da-raus ergeben [1], prägen teil-weise noch heute das SiliconValley und die Rezeption derComputergeschichte. Die Reali-tät sah mitunter anders aus.

In der Geschichte der Netzewäre der Name Robert Metcalfezu nennen. Metcalfe bean-sprucht für sich, im Frühsom-mer 1973 ein Memo mit demNamen „Alto Ethernet“ produ-ziert zu haben, das ein paket-

vermitteltes, nicht militärischesNetz skizziert. Das US-MagazinWired zitiert Metcalfe: „Das wardas erste Mal, dass das WortEthernet auftauchte. Wir wolltenetwas in Gang setzen, was wieder Äther funktioniert: Die be-teiligten Stationen eines Daten-netzes schicken wie beim ALO-HAnet oder beim ARPAnet ihreDatenpakete in Megabits proSekunde herum. Es würde Kol-lisionen bei den Übertragungengeben, manches würde zurück-gehen und noch mal geschicktwerden“ [2].

Vom heutigen Standpunktaus erscheint es als wesentli-cher Grund für die Durchset-zung von Ethernet – es entwi-ckelte sich von 1ˇMBit/s bis zu10 GBit/s und darüber hinaus –,dass sich Metcalfe intensiv umdie Standardisierung kümmerte,nicht zuletzt mit der von ihmgegründeten Firma 3Com(„Computers, Communication,Compatibility“, heute HP).Indem es gelang, andere Her-steller wie Digital, Intel oderXerox zur Lizenzierung vonEthernet zu bewegen, konnte essich gegen proprietäre Techni-ken wie Token Ring oder TokenBus durchsetzen.

Warum dann ein eigenesSpeichernetz? Die Antwortkönnte nicht einfacher sein:

I

Storage

Nie zu schnell?Techniken für Highspeed-SANs

Die Zeiten, in denen man sich bei der Wahl zwischendatei- oder blockbasierter Speicheran bindung gleich aufdie Netztechnik – Ethernet oder Fibre Channel –festlegte, sind eindeutig vorbei. Die Vielzahl der heuteverfügbaren Übertragungs techniken fürs Speichernetzmacht die Entscheidung aber nicht einfacher.

Storageextra

Speicher im Netz –von iSCSI bis FCoE Techniken für Highspeed-SANs

Nie zu schnell? Seite I

Vorschau

NetworkingManaged IT in der Cloud Seite VIII

Veranstaltungen21.ˇ–ˇ22. November 2011, MünchenCloud Computing Konferenz 2011www.cloudconf.de

28.ˇ–ˇ30. November 2011, DarmstadtIBM Symposium zu Cloud Computingwww.ibm.com/training/de/cloud-symposium

1. Dezember 2011, HamburgiX-Workshop SAN-Management: VMware ESXi und iSCSIwww.ix-konferenz.de/konf.php?konferenzid=145

7. Dezember 2011, DortmundRechenzentren und Infrastruktur 2011www.heise.de/events/2011/rzinfra4/

2. Februar 2012, MüncheniX-Workshop SAN-Management: VMware ESXi und iSCSIwww.ix-konferenz.de/konf.php?konferenzid=145

23. Februar 2012, KölniX-Workshop SAN-Management: VMware ESXi und iSCSIwww.ix-konferenz.de/konf.php?konferenzid=145

6.ˇ–ˇ10. März 2012, HannoverCeBIT 2012www.cebit.de

iX extra

Storage zum Nachschlagen:

www.heise.de/ix/extra/storage.shtml

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Das klassische LAN (Local AreaNetwork) war schlicht damitüberfordert, neben der Über-mittlung von Nachrichten inkleinen Paketen, die das Ziel-system später wieder zusam-mensetzte – wofür es ur-sprünglich eingerichtet wordenwar –, ganze Datenblöcke vonSpeicherdaten zu verschicken.Beim Versenden von Nachrich-ten kommt es auf ein paar Se-kunden mehr oder wenigernicht an, beim Schreiben undLesen von Speicherdaten aberschon. Also musste ein eigenesNetz her, und Pioniere wie dieGründer von Brocade erkanntendas und machten sich nicht nurfür die Entwicklung eines ge-eigneten Protokolls – FibreChannel – stark, sondern etab-lierten zugleich ein überaus er-

folgreiches Geschäftsmodell.Man hielt sich zunächst dezentim Hintergrund und schlosspraktisch mit jedem der großenServer- und Array-HerstellerOEM-Verträge ab. HP, IBM unddie anderen nahmen FC und dieBrocade-Switches in ihr Pro-gramm auf und sorgten so rela-tiv schnell für einen Quasi-Standard für Speichernetze.

FC – noch lange nicht am EndeNetze auf Basis von Fibre Chan-nel entsprachen den Anforde-rungen, die die Kommission T11des INCITS (International Com-mittee for Information Technolo-gy Standards) aufgestellt hatte.Dazu gehörten schnelle serielleÜbertragung über größere Dis-

tanzen, wenig Übertragungsfeh-ler, geringe Latenz und Verwen-dung von HBAs (Host-Bus-Adap-tern), um den Server-Prozessorzu entlasten.

Das FC-Protokoll gliedertsich ähnlich dem TCP/IP-Stackin mehrere Schichten. Die unte-ren vier dienen der Übertragung,vom Physical Layer (FC 0) biszur eigentlichen Anwendungs-schicht mit FC (FC 3). Im Unter-schied zu Ethernet und TCP/IPerscheint FC kompakter kon-struiert. Die Schichten sind auf-einander abgestimmt, sodassder Overhead nur etwa zweiProzent beträgt. Es ist kein Zufall, dass Speicheradminis-tratoren FC bevorzugen und Alternativen eher skeptisch gegenüberstehen. Natürlichmöchten einige Hersteller wie-

der etwas Neues an den Mannbringen, doch warum jedes Maldas Rad neu erfinden?

Forrester-Analyst AndrewReichman ist der Ansicht, dassFC auch in der nächsten Zeitdie Welt der Speichernetze do-minieren wird [3]. Es zeichnesich aber bereits ab, dass 10GE(10 Gigabit-Ethernet) in Zukunftdas Kommando im SAN über-nehmen könnte. Die erweiter-ten Einsatzmöglichkeiten undder erhöhte Durchsatz diesesStandards könnten schon baldein eigenes, getrenntes Spei-chernetz überflüssig machen.FC habe über lange Jahre mitseinem Transportmechanismusund seinem Protokoll dafür ge-sorgt, dass Daten schnell undzuverlässig zwischen Host undArrays bewegt werden konnten.Doch sei FC zu wenig offen ge-wesen für andere Standards.Die Komplexität in der Handha-bung und der Mangel an Exper-ten habe die Technik zudem all-mählich ausgebremst. Insoferngebe es eine Reihe von An-griffsflächen für Alternativen.

HPC & InfiniBand –eine Ehe auf ZeitHigh Performance Computing(HPC) galt lange Jahre als ex-klusive Nische für weltfremdeuniversitäre Forschung oderhochprofitable Ausbeutung glo-baler Ressourcen von Erdöl bisErdgas. Das hat sich nur weniggeändert, bis auf die kleineAusnahme, dass sich die inten-sive und zeitnahe Durchfors-tung rasch wachsender, un-strukturierter Datenmengen zueinem Geschäftsimperativ zumBeispiel für Retail- oder Health-care-IT entwickelt. Konzernewie IBM oder EMC schiebendas Thema mächtig in den Vor-dergrund, mal als „SmarterPlanet“, mal als „Big Data“.Und kommen damit den Inte-ressen mancher Unternehmenentgegen, die mit teuren undaufwendig zu administrieren-den Großapplikationen à laBusiness Intelligence und Data

II iX extra 12/2011

Storage

SAN-ANBIETERHersteller Produkt WebsiteArista Networks Netzkomponenten www.aristanetworks.comBluecoat Netzkomponenten, Beschleuniger www.bluecoat.comBrocade Netzkomponenten www.brocade.comCisco Server, Netzkomponenten www.cisco.comDataDirect Networks Storage www.ddn.comDell Server, Storage, Netzkomponenten www.dell.comEMC Storage www.emc.comEmulex Netzkomponenten www.emulex.comEurostor Storage, Netzkomponenten www.eurostor.comF5 Netzbeschleuniger www.f5.comFujitsu Server, Storage www.fujitsu.comHDS Storage www.hds.comHewlett-Packard Server, Storage, Netzkomponenten www.hp.comHuawei Netzkomponenten www.huawei.comIBM Server, Storage www.ibm.comJuniper Netzkomponenten www.juniper.comNetApp Storage www.netapp.comNetgear Netzkomponenten www.netgear.comOracle Server, Storage www.oracle.comPROMISE Technology Storage www.promise.comQLogic Netzkomponenten www.qlogic.comQNAP Systems Storage www.gnap.comRiverbed Netzbeschleuniger www.riverbed.comSGI Storage www.sgi.comStarline Storage, Netzkomponenten www.starline.deSynology Storage www.synology.comTexas Memory Systems Storage www.ramsan.comThecus Storage www.thecus.comThomas Krenn Server, Storage, Netzkomponenten www.thomas-krenn.comTIM AG Storage, Netzkomponenten www.tim.deTranstec Server, Storage, Netzkomponenten www.transtec.deViolin Memory Storage www.violin-memory.com

Die Übersicht erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.

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Unbenannt-1 1 28.10.2011 14:18:35 Uhr

Warehouse mehr negative alsprofitable Erfahrungen sam-meln mussten.

Daten schnell und ohneEngpässe hin und her zuschaufeln, kann als Domänevon HPC betrachtet werden. Umden dafür benötigten hohenDurchsatz und eine geringe La-tenz zu erreichen, kommt hierInfiniBand (IB) mit kanalbasier-ten Punkt-zu-Punkt-Verbindun-gen zwischen den Endgerätenzum Einsatz. Die Kanäle dieserLinks – auch als Lanes be-zeichnet – übertragen bei 2,5 GHz derzeit jeweils 2,5 bis 14 GBit/s in beide Richtungen.Diese Lanes verbinden ent -weder Module innerhalb vonRechnern oder Racks odermehrere Systeme und Spei-chergeräte. Wird auch nochRDMA (Remote Direct MemoryAccess) unterstützt, kann IB un-mittelbar auf den Hauptspei-cher eines Systems zugreifenund muss nicht die jeweiligeCPU in Anspruch nehmen.

InfiniBand-Netze könnensehr groß sein, man spricht voneiner Ausdehnung bis zu Zehn-tausenden Systemen, die ineinem sternförmigen oder ver-maschten Netz miteinanderverbunden sind. Über Kupfer -kabel sind maximal 17 Meterzugelassen, während beim Ein-satz von Glasfaser je nach Typ(Multi Mode oder Single Mode)Strecken von bis zu 10 kmmöglich sind. Die Netze selbst

werden mit InfiniBand-Swit-ches oder -Routern zusammen-geschlossen.

Um für eine Beschleunigungder Datenströme zu sorgen,lassen sich bei InfiniBand dieKanäle miteinander koppeln –bis zu 12 Lanes sind möglich.Bei 8 sind 20 GBit/s möglich,und bei 12 sogar 30 GBit/s. Au-ßerdem lässt sich bei IB die„Taktausbeute“ der seriellenÜbertragung, also die Zahl derBits pro Takt, erhöhen. Man un-terscheidet einfache Signal -datenrate mit 2,5 GBit/s (SingleData Rate, SDR), doppelte mit5 GBit/s (Double Data Rate, DDR)und vierfache mit 10 GBit/s(Quad Data Rate, QDR). Bei denmarktgängigen Kabelverbin-dungen mit vier Kanälen lassensich 40 GBit/s erreichen. Dochdamit ist die Entwicklung nochnicht an ihrem Ende ange -kommen: Erste Systeme mitFourteen Data Rate (FDR) und14 GBit/s sind bereits auf demMarkt, Enhanced Data Rate(EDR) mit 26 GBit/s steht in denStartlöchern. Weitere hochge-setzte Übertragungsraten sollenfolgen, womit die Anwender beiIB eine klare Roadmap in die-sem Bereich vorfinden.

InfiniBand ist langsam ausseiner HPC-Ecke herausge-kommen und findet da unddort Verwendung im StorageArea Network (SAN) oder alsInterconnect in Cluster-Umge-bungen. Wer auf besonders

hohe Geschwindigkeiten beimDatentransport aus ist, findet in IB eine klare Alternative – 40 GBit/s sind durchaus gängig.Doch dafür ist ein Premium-Preis zu zahlen, der sich nichtin allen Fällen rechtfertigenlässt. Überall dort, wo Applika-tionen auch ein paar Zehnteloder Hundertstel Sekundenwarten können, wird weiterhinGigabit-Ethernet (GE) ausrei-chen, allenfalls dürfte 10GEeinen passablen und bezahl -baren Umstieg garantieren.

Gigabit-Ethernet – von 1 auf 10Das Ethernet wie das Internetverdanken sich der absichtsvollunzuverlässigen Datenübertra-gung von einer Station zur an-deren, ganz nach dem militä -rischen Vorbild des ARPAnetaus den 50er-Jahren. Anfangsmussten die Nachrichten auchnicht besonders schnell und di-rekt nacheinander unterwegssein, 1ˇMBit pro Sekunde reich-te. Hauptsache, sie kamen amZiel an und reihten sich dortwieder in der ursprünglichen,lesbaren Abfolge ein.

Viele Anwendungen verlan-gen nach höheren Übertra-gungsgeschwindigkeiten. Obdas nun im High PerformanceComputing (HPC) bei Simulatio-nen, Berechnungen von Wetter-prognosen oder bei geografi-schen Explorationen der Fall istoder auch bei neuen Generatio-nen von Videobearbeitung undBusiness Intelligence („BigData“), immer geht es darum,noch schneller zu sein. Wieschön, dass die Netzverbindun-gen mit Faktoren von 2 oder 8oder noch höher voranschrei-ten, während sich die Ge-schwindigkeit von CPUs oderFestplatten nur in vergleichs-weise geringem Tempo weiter-entwickelt. Bei Fibre Channelbetragen die Sprünge 2, 4, 8oder zukünftig 16 GBit/s, undbei Ethernet geht es sogar mitdem Faktor 10 und bald mitdem Faktor 4 oder höher voran.

40 und 100 GBit-Raten wer-den von Pionieren wie Force10(jetzt Dell) angepeilt. Der IEEE-Standard 802.3ae sah für einderart schnelles Ethernet zu-nächst nur Glasfaser als Über-tragungsmedium vor, wobeisich je nach Ausstattung Stre-cken von etwa 65 bis 300 Meterüberbrücken lassen, was fürden Serverraum und Installatio-nen in Gebäuden reichen sollte.Seit 2004 sind auch billigereKupferleitungen nach demStandard 802.3ak erlaubt, diefür etwa 15 Meter reichen.

Bisher aber werden selbstSpeichersysteme mit 10 GBit/sschnellen Ports wohl nur in be-sonderen Anwendungsfälleneingesetzt, wenn es um großeDatenmengen in Highend-Spei-chersystemen oder entspre-chenden Clustern geht. Je nachVerbreitung von Adaptern für 10 Gigabit-Ethernet, InfiniBandoder FCoE (Fibre Channel overEthernet) werden schnelle Ver-bindungen auch in einfacherenund billigeren Speicher-ArraysVerwendung finden. Auf Proto-kollseite können bei 10GE so-wohl dateiorientierte Verfahrenwie NFS oder CIFS zum Einsatzkommen als auch blockorien-tierte wie iSCSI oder FCoE.TCP/IP-Pakete, die über Infini-Band (IP over InfiniBand) ver-schickt werden, bremsen diePerformance aus, weshalb mansich hier mit dem SCSI-RDMA-Protokoll (SRP) behelfen kann.Die Datenpakete werden in die-sem Fall per Remote DMA un-mittelbar zwischen Server undSpeichergerät kopiert, was dieProzessoren entlastet.

Zu welchem Preis?

Anwender, die sich für die Lu-xusausführung 10GE entschei-den, sollten abwägen, ob sieum jeden Preis auf Perfor-mance-Steigerungen aus sind.Man sollte sich die Angeboteder Hersteller genau ansehen,besonders hinsichtlich derPro-Port-Kosten im Vergleich zu alternativen Netz-Varianten.

IV iX extra 12/2011

Storage

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Das FC-Frame-Format ist aus einem Guss und kommt deshalbmit einem geringen Overhead aus.

Synology behält sich das Recht vor, Änderungen zu Spezifikationen und Produktbeschreibungen ohne vorherige Ankündigung vorzunehmen. Copyright © 2011 Synology Inc. Alle Rechte vorbehalten. Synology und andere Produktnamen von Synology sind Eigenmarken oder registrierte Marken der Synology Inc. Andere hier genannte Produkte oder Unternehmensnamen sind Marken ihrer entsprechenden Inhaber.

Europas führendes Gaming-Unternehmen nutzt Synologys RS3411RPxs, um stark wachsenden Userzahlen gerecht zu werden.

Höchste Zuverlässigkeit für den Spielbetrieb von Europas größter Gaming-Plattform

Die HerausforderungDer Betrieb der IT-Infrastruktur nimmt einen Großteil der Arbeitszeit der hausinternen Experten in Anspruch. Daher ist es wichtig, die Arbeitsprozesse zu optimieren. Dies gelingt vor allem durch stabile und zuverlässige Hardware, die geringe Ausfallzeiten garantiert. Seit ihrem Bestehen wächst die ESL-Plattform kontinuierlich: täglich registrieren sich mehr als 1500 neue User, die wiederum enorme Datenmengen zum Nachweis des korrekten Spielergebnisses generieren. Die Speicherung und Auslieferung dieser Datenmenge stellt extreme Anforderungen an die eingesetzte Hardware. Bislang nutzte die ESL eine fibre-channel basierte Storagebackend-Lösung, um die anfallenden Daten aufzubewahren. Das dedizierte FC-Netzwerk verursachte hohe Kosten für Wartung und Betrieb; auch die zusätzlich angemieteten NAS-Server waren ein einzusparender Posten.

Auf die erfolgreiche Zusammenarbeit

Die LösungDie ESL implementierte die Synology RS3411RPxs in die bestehende Netzwerk-Infrastruktur. Durch die Integration gelang der Verzicht auf teure fibre-channel-Infrastruktur und zusätzliche Server für die NAS Köpfe. Neben vielen Features aus dem Enterprise-Bereich (wie redundante Netzteile, ECC Ram, iSCSI-Support und integrierte Backup Funktionen) bietet die RS3411RPxs vor allem eins: Viel Speicherplatz. Die bis zu 30 TB Datenmengen liefert das Gerät über 4 Gigabit LAN Ports mit einem Durchsatz von bis zu 1000 MB/Sek und 100.000+ IOPS (bei optionaler 10 GE-Karte) aus. Die Unterstützung von weiteren Expansionseinheiten ermöglicht die nahtlose Erweiterung des Speicherplatzes, ohne das vorhandene RAID aufzulösen.

Die VorzügeDurch den Einsatz des Synology RS3411RPxs gelang der ESL die Integrierung einer hochverfügbaren, performanten Speicherlösung mit vielen Enterprise-Features zur Aufbewahrung der benutzergenerierten Daten. Der integrierte NFS-Server macht die Anschaffung von zusätzlicher Hardware für NAS-Controller überflüssig, was der ESL über 60% der zuvor anfallenden Kosten einspart.

„Die Aufbewahrung großer Datenmengen auf passendem Storage stellt immer eine besondere Herausforderung dar.Mit dem Synology RS3411RPxs Storage-System haben wir eine leistungsstarke und kosteneffiziente Ergänzung für unsere IT-Infrastruktur gefunden.“

Thomas Pöhler, Director IT

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Das UnternehmenMit 3.000.000 registrierten Mitgliedern und über 740.000 registrierten Teams ist die Electronic Sports League (ESL) die größte und bedeutendste Liga für Computerspieler in Europa. Von der Turtle Entertainment GmbH im Jahr 2000 gegründet, bietet die ESL mit über 3.500 Ligen und Spielen aus jedem Genre eine Plattform, auf der aktuell fast 400.000 Matches pro Monat gespielt werden. Die Webseite der ESL erreicht monatlich mehr als 1,6 Millionen Unique Visitors.

Unbenannt-3 1 28.10.2011 15:21:19 Uhr

Wenn darüber hinaus schon dieHersteller mit keinem Wort deninsgesamt eher grauen Kon-junkturhimmel erwähnen, soll-ten zumindest die Unternehmenfest auf dem Boden der Tat -sachen stehen: Wann lohnt sichein Umstieg auf eine neue Ge-neration wirklich?

Die Forrester-Analysten An-drew Reichman und JamesStaten haben in diesem Zu-sammenhang zu 10GE einigeÜberlegungen beigesteuert [4].Unternehmen, die neue Appli-kationen in virtuellen oderCloud-Umgebungen einsetzen,müssen demnach ihre Netz-Performance erhöhen, umderen Vorteile voll ausschöpfenzu können. Zwar gibt es kon-kurrierende Angebote von dengroßen Herstellern für 10GE,aber die Nachfrage ist sicher-lich noch nicht allgemein ver-breitet. Trotz der marketing -getriebenen Angaben einigerAnbieter von Cloud- und Vir-tualisierungslösungen oderHosting-Angeboten sind dierealen Verhältnisse eher er-nüchternd. IDC, Gartner undandere Marktforschungsunter-nehmen gehen gemeinsamdavon aus, dass erst etwa 20 Prozent der UnternehmenServer-Virtualisierung einset-zen, und das häufig nur fürTest, Entwicklung oder nichtgeschäftskritische Applikatio-nen. Und laut Steve Brazier,CEO der englischen Analysten-gruppe Canalys, haben derzeit

lediglich acht Prozent der Un-ternehmen eine Cloud-Lösungim Einsatz. Der Mainstreamgeht noch immer in eine andereRichtung – ohne High Perfor-mance im Speichernetz.

Reichman und Staten prog-nostizierten für 2010 ein Preis-delta um den Faktorˇ5 oder 10pro Port im Verhältnis von GE zu10GE. Letzteres kommt damitallein schon aus Kostengründennur dort infrage, wo die IT mitNetzengpässen kämpft odersonstige Geschwindigkeitsstei-gerungen benötigt. Um die CPUnicht zusätzlich zu belasten,übernehmen ähnlich wie beiiSCSI TCP Offload Engines(TOE) und spezielle Adapterkar-ten das Paketepacken. Zusätz-lich lassen sich ausgefeilte Pro-tokolle wie iWARP (InternetWide Area RDMA Protocol) im-plementieren, um den Transferüber NFS, iSCSI und andereProtokolle zu beschleunigen.

Und was ist mit Virtualisierung?Laut Forrester lohnt sich derEinsatz von 10GE vor allem inzwei Fällen:

Erstens, wenn entscheiden-de Updates nicht möglich sind.Aus Kostengründen halten sichviele Firmen zurück, ihre ge-samte Netzinfrastruktur regel-mäßig zu erneuern. Einige Core-Switches an zentralen Stellenauf 10GE umzurüsten, wäre einbrauchbarer Ausweg, zumindest

vorübergehend. Anschließendließen sich Edge-Switches undeinzelne Netzwerkkarten auf10GE umstellen.

Zweitens, um die Server-Vir-tualisierung besser auszunut-zen. Server-Virtualisierung wirdgerne ausschließlich als Kon -solidierung, sprich Einsparungvon physischen Servern ver-standen. Dabei übersieht mangern, dass zwei virtuelle Ma-schinen, die sich denselbenEthernet-Port teilen, unter Umständen unter der einge-schränkten Performance leidenwerden. Der höhere Durchsatzvon 10GE zusammen mit Qua -lity-of-Services-Protokollenverspricht hier komfortablereKonsolidierungswege.

Wer es auf höhere Perfor-mance bei iSCSI oder CIFS/NFSabgesehen hat, sollte ebenfallsnicht an der Basisausstattungsparen. Forrester sieht 10GEhier als „a shot in the arm toexisting Ethernet-based storageprotocols“. Besonders ge-schäftskritische Applikationenwie Datenbanken, HA-Clusteroder Handelssysteme mithohen Transaktionsraten profi-tieren vom erhöhten Durchsatz.

Andre Kindness, ebenfallsvon Forrester, hat aktuellePreisvergleiche vorgenommen[5]. Aufgrund seiner Recher-chen liegen die Preise bei10GE-Ports selbst zwei Jahrenach der Markteinführung nochimmer um den Faktor 6 bis 8über denen von GE. Erst um2014 würden sich die Preiseauf einen Faktor von 2,5 bis 5einpendeln. Kindness hat ein„starkes Wachstum“ von 10GEbeobachtet, was sich aber bis-her nicht auf die Preisentwick-lung ausgewirkt habe. DenGrund dafür sieht er darin, dasses sich in der Regel um Up -grades im Rechenzentrums-Umfeld handeln würde, wo manexperimentierfreudiger sei unddeshalb auch mehr für Innova-tionen ausgeben würde. Außer-dem gäbe es noch keine Com-modity-Produkte: So würdensich die QFabric-Produkte von

Juniper oder Ciscos Nexusstark von den jeweiligen Vor-gängergenerationen EX oderCatalyst unterscheiden. Und Juniper und Cisco verlangendafür deutlich mehr.

iSCSI – der kleine SAN-BruderManchmal wird ein iSCSI-Spei-chernetz als echte Alternativezu einem FC-SAN angesehen.Das hat vor allem damit zu tun,dass der Hersteller Dell nachdem Ende seines Direktmo-dells, das im Wesentlichen ausder zeitnahen Assemblierungvon Workstations, PCs und Ser-vern bestand, plötzlich daraufverfiel, sich eigenes Know-howzuzulegen und zu vermarkten.Eine der ersten Erwerbungeninnerhalb dieser strategischenNeuorientierung war Equal -Logic, ein US-Startup, das sichmit einigem Erfolg auf iSCSI-Storage spezialisiert hatte. Beikleinen und mittleren Unterneh-men (KMU) gelang es Dell, dieAbsatzbasis seiner Hybridver -sion eines SAN auszudehnen.

Das lief sogar so gut, dassdie etablierten OEM-Beziehun-gen zu EMC allmählich in dieBrüche gingen. Dell hatte jetztSpeichersysteme eigener Ent-wicklung im Programm, als Al-ternative zu EMCs Centera undähnlichen Midrange-Produkten.Doch Internet SCSI oder iSCSI istnur bedingt eine FC-Alternative,eher schon eine Ergänzung.iSCSI bildet das klassischeSCSI-Protokoll auf TCP/IP abund erspart es den Unterneh-men so, einen Umstieg auf dieleistungsfähigere (und teurere)FC-Architektur vorzunehmen –zumindest so lange, wie die An-wendungen in kleineren Umge-bungen keine hohen Ansprüchean Datentransport und schnelleFestplattenzugriffe stellen.

Die iSCSI-Technik ist im Ver-gleich zu FC oder InfiniBandeinfacher gestaltet. Server, dieübers Netz auf iSCSI-Speicher-geräte zugreifen sollen, lassensich alternativ zu einem iSCSI-

VI iX extra 12/2011

Storage

INFINIBAND-ROADMAPDatenrate 1x 4x 8x 12xSDR (SingleData Rate)

2,5 GBit/s 10 GBit/s 20 GBit/s 30 GBit/s

DDR (DoubleData Rate)

5 GBit/s 20 GBit/s 40 GBit/s 60 GBit/s

QDR (QuadData Rate)

10 GBit/s 40 GBit/s 80 GBit/s 120 GBit/s

FDR (FourteenData Rate)

14 GBit/s 56 GBit/s 112 GBit/s 168 GBit/s

EDR (EnhancedData Rate)

26 GBit/s 104 GBit/s 208 GBit/s 312 GBit/s

HDR (HighData Rate)

k.A. k.A. k.A. k.A.

NDR (NextData Rate)

k.A. k.A. k.A. k.A.

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Host-Bus-Adapter (HBA) miteinem entsprechenden Soft-ware-Äquivalent, dem soge-nannten Software-iSCSI-Initiator,ausstatten. Die Administrato-ren müssen sich dabei deriSCSI-Namenskonventionenbedienen, um die geeignetenStorage Arrays auch im Netzzu finden.

Erprobt ist nicht ausgereiftiSCSI knüpft insofern an SCSI-Spielregeln an, als zwischenInitiator und Target unterschie-den wird. Die Initiatoren stoßenden Datenverkehr an und müs-sen entweder als Software imBetriebssystem oder als Firm-ware im iSCSI-HBA des Serversinstalliert sein. iSCSI-Offload-Engines dagegen nehmen zwarder Server-CPU die Arbeit desPäckchenpackens ab, benöti-gen aber einen Software-Ini-tiator. iSCSI-Speichersystemefinden sich vor allem in KMU-Umgebungen – auch deshalb,weil sich die Administratorenin der gewohnten TCP/IP-Weltzurechtfinden –, aber auch beiUnified Storage: Hier wird alles

zusammengepackt, von FCüber iSCSI und FCoE bis hin zuNFS und CIFS.

Kopfschmerzen bereitet denAdministratoren die Vielfalt derEthernet-Switches und derKonfigurationsmöglichkeiten[6]. Ob die verschickten iSCSI-Pakete ihre Targets finden, istnicht in jedem Fall ausgemacht.Routen müssen eingetragenwerden, und alle Geräte benö -tigen eigene IP- und iSCSI-Adressen. Hinzu kommt, dassdie Hersteller unterschiedlicheWege gehen, auch bei den ge-forderten Frame-Größen. Eini-gungs- beziehungsweise Um-setzungsbedarf besteht auchbei den Sicherheitsverfahren(Authentifizierung, IPSec, IPv6).Immerhin handelt es sich beiiSCSI um IP-basierte Speicher-netze. Zu behaupten, iSCSI seinur eine einfache Fortsetzungvon Ethernet- und IP-Technikund kinderleicht, geht ziemlichweit an der Realität vorbei.

Auf der anderen Seite sindiSCSI-Speichernetze erprobt,einigermaßen verbreitet undwerden weiter verbessert. Gart-ner zählt sie denn auch in sei-ner Hype-Cycle-Ausgabe vom

Juli 2011 [7] zu den IT-Tech -niken, die bei den Anwendernangekommen seien.

Vor allem Firmen, die sichbisher noch nicht für ein FC-SANentschieden hatten, zählen lautReichman von Forrester zu deniSCSI-Pionieren. Die mit 10GEeinhergehenden Übertragungs-kapazitäten würden der iSCSI-Verbreitung einen weiteren An-stoß geben. iSCSI bringe auchwegen der Granularität der Pro-tokolle gute Voraussetzungen fürVMware-Installationen mit sich.Allerdings müssten die Herstel-ler mehr tun, um die Perfor-mance- und Steuerungsproble-me bei iSCSI zu lösen. Nur soließe sich das schlechte Imagedieser Netzvariante für Speicheraufmöbeln, meint der Analyst.

In der Studie „Hype Cycle forStorage Technologies, 2011“vom Juli 2011 schreiben dieGartner-Analysten Pushan Rin-nen und Dave Russell: „Vergli-chen mit FC-Installationen mitGeschwindigkeiten von 4 oder8ˇGBit/s kann iSCSI mit 1ˇGBit/snicht mithalten. Das hängt natürlich auch von der Art derApplikation und des Workloadab sowie von den eingesetzten

HBAs. Für Windows-Anwen -dungen wie Microsoft Exchangeund SQL-Datenbanken ist eine Performance gestützt auf1-Gigabit-Ethernet-Technologieaber sicher ausreichend“ [7].

Den Durchbruch für iSCSI-SANs mit 10GE erwartet Gart-ner in den nächsten fünf Jahrennur dann, wenn die entspre-chenden Produkte zu konkur-renzfähigen Preisen angebotenwerden. Einen begünstigendenFaktor sehen sie auch in derVerbreitung von Server-Virtua -lisierung, da die parallelen Workloads von virtuellen Ma-schinen mehr Kapazität beimDatentransport erfordern.

FCoE – Wiederver -einigung mit TückenWas einst als Zeichen des Fort-schritts galt – ein vom LAN ab-getrenntes eigenes Speicher-netz (SAN) –, soll nun plötzlichvöllig überholt sein und einerdringenden Änderung bedürfen.In Fibre Channel over Ethernet(FCoE) möchten manche daswieder vereinigen, was erst voreinem Jahrzehnt mit guten Argumenten geteilt wurde.

Storage

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Inzwischen hätten sich, sodie Befürworter, die alten Pro-bleme von Durchsatz, Latenzoder Zuverlässigkeit erledigt,da Ethernet alle paar Jahre anSpeed zugelegt habe. Die Argu-mentation lässt beiseite, dassFibre Channel ja ganz zufrie-denstellend funktioniert und dieerforderlichen Basisstrukturenschon seit Langem installiertund abgeschrieben sind. Dienicht zu leugnenden Mehraus-gaben waren eine überlegteund gerechtfertigte Investition,die aus einem Notstand her -ausgeholfen hat.

Der FCoE-Standard wurdeim Mai 2010 verabschiedet,womit eine Orientierungshilfebesteht und erste Produkte aufden Markt kommen. DochStandard ist nicht gleich Stan-dard. Auch dieses Mal werdendie einzelnen Hersteller ihreProdukte per Software etwasindividuell gestalten und einigeFunktionen hinzupacken oderweglassen.

Es kommen nicht technischeInteressenlagen und Motivatio-nen hinzu. Insbesondere Bro -

cade setzt auf den Erfolg vonFCoE, weil man sich so mit sei-ner langjährigen FC-Erfahrungbesser gegen Cisco verteidigenzu können glaubt. Cisco wirftdagegen seine ganze histori-sche Ethernet-Erfahrung in dieSchlacht und hat außerdemkontinuierlich bei FC aufgeholt.

Wunschund Wirklichkeit2009 wurde der Standard fürdas FCoE-Protokoll verabschie-det. Ziel der Initiatoren vonFCoE war es gewesen, ein Pro-tokoll mit geringerem Overheadals iSCSI zu schaffen, um Spei-cherblöcke über 10GE zu trans-portieren. FC-Netze und -Gerä-te sollten als LAN-Extensionsvon Ethernet behandelt werden.Doch das für FCoE erforderlicheEthernet bedarf der Ergänzungdurch neue Techniken undStandards [8]. Bisher sind esfünf, der letzte von ihnen sollteim November 2011 verabschie-det werden. Dazu gehören etwaVerbesserungen beim Routingsowie den Qualities of Service.

Die Änderungen waren zu-nächst als Converged EnhancedEthernet (CEE) bekannt gewor-den und werden nun – offiziellvon der IEEE – als Data CenterBridging (DCB) bezeichnet. FürFCoE sind neue Adapter nötig –Converged Network Adapters(CNA). Sie sind den heutigenFC-HBAs (Host Bus Adapter)ähnlich, was Komplexität undKosten angeht, stellen aber derHost-Software völlig neu konzi-pierte Interfaces für Speicherund Netzwerk zur Verfügung.Einsparungen sind laut denGartner-Analysten Robert Pass-more und Roger Cox dadurchmöglich, dass keine zusätzli-chen Netzwerkkarten, Kabelund Switches für die einzelnenÜbertragungstechniken mehrnötig sind [7].

Auf der Komponentenebenegenießen FCoE und DCB breiteHerstellerunterstützung. FürServer-Racks werden ersteProdukte für Convergence undInput/Output-Virtualisierung an-geboten. HP hat bereits imSommer 2010 die ersten CNAsfür LAN on Motherboard (LOM)

herausgebracht, die aber auchiSCSI-tauglich sind. Da iSCSIausgereifter und zu geringerenKosten zu haben ist, muss sichFCoE erst einmal gegen dieseKonkurrenz durchsetzen. Jen-seits der Rack-Server an denzentralen Stellen des Netzessehen Passmore und Cox weni-ger Chancen für FCoE, da dieKosten zu hoch sind und eingrößerer Management- undSupport-Aufwand zu erwartenist, selbst wenn 10GE FC er -setzen sollte.

Anwender sollten laut Gart-ner vorsichtig vorgehen undsich zum jetzigen Zeitpunkt allenfalls für FCoE auf Rack-Servern und Blade-Systemenentscheiden, da man hier vonden bestehenden Manage -ment lösungen profitieren kön -ne. Empfehlenswert seien Ser-ver, bei denen die CNAs direktauf dem Motherboard imple-mentiert sind. Außerhalb vonRacks sollte weiter FC zum Ein-satz kommen. Die Devise heißtalso: Abwarten. (sun)

Hartmut Wiehrist Fachjournalist in München.

Literatur[1]ˇJürgen Seeger; Steve bleibt;

Editorial iX 10/2011, S. 3[2]ˇScott Kirsner, The Legend of

Bob Metcalfe; in: WiredIssue 6.11, November 1998

[3]ˇAndrew Reichman, CostComparison Of iSCSI VersusFibre Channel SAN Compo-nents, Forrester Research,Februar 2008

[4]ˇAndrew Reichman undJames Staten, 10 GbE: ItsTime is Coming, ForresterResearch, Mai 2008

[5]ˇE-Mail an den Verfasser[6]ˇSusanne Nolte; Hybride –

Speichernetze mit iSCSI; iX kompakt Storage, 2/2011,S. 69

[7]ˇGartner: Hype Cycle for Sto-rage Technologies, 2011;26. Juli 2011

[8]ˇUlf Troppens; GemeinsameBahnen; iX kompakt Sto -rage, 2/2011, S. 70

VIII iX extra 12/2011

Storage

IT-Dienstleistungen von einemspezialisierten Anbieter zu be-ziehen, ist an sich ein alter Hut.Mit der Verbreitung von Inter-net-Zugängen und für interneIT-Dienstleistungen verwende-ten Internet-Techniken erwei-terte sich das Vokabular deut-lich: Web-Organizer, Hosting,Online-Storage, Application

Service Providing, Virtualisie-rung – dazu Platform, Softwareoder Infrastructure as a Serviceverwirren den Anwender zu-sätzlich.

Als Oberbegriff für denBezug von IT-Diensten nach Bedarf und die Abrechnungnach Verbrauch verwenden dieAnbieter seit rund fünf Jahren

gern die Wortschöpfung CloudComputing.

Was sich hinter dem Mode-wort verbirgt und wer die Pro -tagonisten bei Herstellern undDienstleistern für Cloud-Lösun-gen sind, klärt iX extra 1/2012.

Erscheinungstermin: 22. Dezember 2011

In iX extra 1/2012Networking – Managed IT in der Cloud

DIE WEITEREN IX EXTRAS:

Ausgabe Thema Erscheinungstermin

2/12 Embedded Systems Functional Safety 26.1.2012

3/12 Security Tools für Compliance und 29.2.2012Sicherheitsmanagement

4/12 Networking White Label Hosting – der deutsche 29.3.2012Reseller-Markt