¿Qué es una red de área de almacenamiento?
¿Qué aspecto tiene el almacenamiento en un entorno informático? Aunque seas estrictamente un usuario final, puede resultar tentador pensar en los platos giratorios de una unidad de disco duro en una torre de sobremesa. O puede imaginarse la unidad flash de estado sólido de su portátil como una memoria USB más grande y permanente. El almacenamiento en dispositivos locales es fácil de entender.
Si le pidiera que pensara en el almacenamiento de servidores compartidos que utiliza su empresa, es posible que se imaginara una habitación en un armario en algún lugar en el corazón de un edificio de oficinas lleno de bastidores de servidores parpadeantes y extraños ventiladores de refrigeración escondidos en la oscuridad. O tal vez pensarías en la Nube e imaginarías que todo vive en una versión más grande de esa misma cosa en el desierto.
Dondequiera que vaya su mente, es poco probable que piense inmediatamente en una Red de Área de Almacenamiento (SAN). Estos sistemas complejos, altamente eficientes y muy gestionados constituyen la columna vertebral de un almacenamiento dedicado, fiable y seguro. Debido a su complejidad, estos sistemas requieren un personal de TI que entienda realmente la arquitectura de almacenamiento y de red y que tenga las habilidades necesarias para construir una SAN, por no mencionar el presupuesto para mantenerla.
¿Qué es exactamente una SAN? ¿Sigue siendo la opción de almacenamiento más rápida y sólida para los datos críticos de las empresas? ¿Puede competir la nube? ¿Cuál es el futuro del almacenamiento de datos empresariales a medida que el volumen de datos se acerca al infinito?
Estas son las preguntas que solían quitarnos el sueño a nosotros también.
¿Qué es una SAN?
Empecemos por lo básico. Una red de área de almacenamiento (SAN) es "una red de alta velocidad dedicada e independiente que interconecta y suministra grupos compartidos de dispositivos de almacenamiento a varios servidores".
Las ofertas tradicionales de almacenamiento basadas en servidor incluyen el almacenamiento conectado directamente (DAS), el almacenamiento conectado físicamente a un servidor, o el almacenamiento conectado en red (NAS), con una matriz de dispositivos de almacenamiento gestionados todos ellos por una unidad principal de red. La tecnología SAN cambia las reglas del juego al distribuir las capacidades de red de un sistema en una estructura. Este formato añade complejidad, al tiempo que reduce los posibles cuellos de botella y los puntos únicos de fallo.
En una SAN, cada servidor tiene acceso a la totalidad del almacenamiento compartido, como si se tratara de una unidad directamente conectada al servidor. Con un intrincado sistema de conmutadores, cableado y adaptadores de bus de host, la SAN entrelaza matrices de almacenamiento y servidores en una red interconectada que optimiza el rendimiento y la velocidad.
Otra distinción fundamental entre las estrategias de almacenamiento DAS/NAS y SAN es el protocolo de red utilizado para transportar los datos por la empresa. Las redes de área de almacenamiento utilizan los protocolos Fibre Channel (FC) o iSCSI (Internet Small Computer System Interface), que requieren hardware especializado para interactuar con el tráfico de red. En cambio, los sistemas DAS y NAS utilizan protocolos más comunes, como Server Message Block y Network File System, que ya interactúan con el resto de dispositivos de la red.
Aunque los protocolos SAN permiten un mayor rendimiento, una rápida escalabilidad y una alta disponibilidad, su naturaleza única requiere un hardware y una infraestructura de red específicos que elevan la adquisición y el mantenimiento y añaden gastos de capital iniciales y costes de gestión continuos.
A medida que estos sistemas han ido evolucionando, las ofertas de FC han avanzado, proporcionando opciones más recientes como FCoE (Fibre Channel over Ethernet) y FC-NVMe (Non-Volatile Memory Express over Fibre Channel), que se ocupan específicamente de mejorar el rendimiento de la red.
Una SAN puede admitir un número increíble de dispositivos de almacenamiento, todos interconectados en el tejido de la red: cientos o incluso miles de discos. Un equipo informático experimentado puede añadir numerosas y potentes funciones de gestión, como el cifrado de datos, la replicación del almacenamiento o la deduplicación, que pueden aumentar la resistencia de la red al tiempo que centralizan las capacidades de gestión de datos.
SAN brilla realmente en un entorno de campus. La red troncal de canal de fibra de alta velocidad de estas soluciones de almacenamiento alcanza hasta 128 Gbps, lo que permite un acceso casi instantáneo al almacenamiento por bloques, siempre que se disponga de una infraestructura de red de fibra y los usuarios no se encuentren a más de ocho o diez kilómetros de la propia SAN. Así, un campus institucional o un campus empresarial como una sede nacional o internacional puede aprovechar estos protocolos de red de alto rendimiento y baja latencia y ver el valor de implantar una arquitectura SAN.
Para escenarios más dispersos geográficamente, también se puede implementar una SAN con iSCSI gracias a su capacidad para interactuar con la tecnología de red Ethernet y TCP/IP más común. Al funcionar en la misma red que el acceso a Internet, el acceso a datos iSCSI puede alcanzar hasta 100 Gbps en las condiciones adecuadas.
Tanto si una organización utiliza FC como iSCSI, las ventajas de una SAN siguen siendo las mismas: garantizar que los servidores estén conectados por el tejido de la red dedicada. Tanto si están centralizados físicamente en una matriz como virtualizados, el objetivo es agrupar una multitud de dispositivos de almacenamiento en un conjunto sin fisuras que se gestiona y optimiza de forma centralizada. Cuando se diseña y ejecuta correctamente, una SAN mejora la disponibilidad de ese conjunto de almacenamiento garantizando que cada elemento tenga siempre al menos dos puntos de conexión. Pase lo que pase dentro de la red, siempre habrá al menos una ruta de trabajo entre los hosts y el almacenamiento, lo que garantiza una disponibilidad mucho mayor que la que podría ofrecer un DAS o un NAS.
¿Es la SAN el futuro del almacenamiento empresarial?
La tecnología SAN sigue avanzando. Virtual SAN (VSAN) está demostrando que es más fácil añadir flexibilidad y escalabilidad a la infraestructura subyacente en los entornos de red actuales, cada vez más convergentes. Al aprovechar las particiones lógicas o la zonificación, VSAN ofrece avances en rendimiento y seguridad. También puede conseguir una migración de datos no disruptiva utilizando estos avances, moviendo el almacenamiento entre plataformas sin tiempo de inactividad. También existe la posibilidad de un almacenamiento más inteligente en VSAN mediante niveles inteligentes que mueven los datos automáticamente entre diferentes niveles de rendimiento en función de la frecuencia de acceso u otros atributos basados en valores.
Las SAN unificadas son otro avance que aumenta la flexibilidad de la estrategia SAN para entornos empresariales complejos. Mientras que las SAN admiten el almacenamiento en bloque en lugar del almacenamiento de objetos o archivos, los nuevos enfoques de las SAN unificadas pueden gestionar varios protocolos en la misma red. Por supuesto, hay sacrificios y compensaciones en un entorno unificado, ya que el esquema de almacenamiento en bloque FC/iSCSI de la infraestructura SAN es donde se encuentra gran parte de la eficiencia y la velocidad.
Otro avance en la tecnología SAN es el auge de protocolos de red convergentes como FCoE, que pueden reducir los costes de infraestructura que supone mantener múltiples redes separadas para LAN y SAN una junto a otra. Sin embargo, las familias de dispositivos de red de extremo a extremo que ofrecen este protocolo son limitadas y aún están demostrando su valía. A medida que FCoE vaya ganando adeptos entre los proveedores, las aplicaciones del mundo real empezarán a revelar si este protocolo puede alcanzar la fiabilidad de las SAN tradicionales de canal de fibra.
Por último, los protocolos NVMeoF o FC-NVMe prometen la velocidad de acceso de los dispositivos DAS, las ventajas de disponibilidad y coste de los controladores basados en servidores x86 y la simplicidad de la infraestructura LAN existente. Estos sistemas "superconvergentes" podrían presentar un punto de entrada de menor coste en el mercado del almacenamiento SAN sin requerir los conocimientos especializados de red de las implantaciones SAN actuales.
¿Cuál es la mejor alternativa a una SAN?
A pesar de todas las ventajas de una SAN, existen algunas desventajas y consideraciones. Con una SAN se crea una infraestructura de red totalmente independiente para la empresa, que requiere cables, conmutadores y servidores dedicados. La redundancia y la velocidad de una SAN dependen directamente de la propia infraestructura de red, por lo que no puede permitirse recortar gastos en este aspecto. Para aprovechar realmente las ventajas de una SAN, hay que invertir mucho en conocimientos informáticos y mantenimiento, sobre todo en áreas como la configuración de zonas, la seguridad y la deduplicación/replicación de datos.
Además, las principales ventajas de las SAN sólo tienen sentido a cierta escala. Cuanto mayor y más complejo sea su entorno de datos, más probable es que una SAN tenga sentido. Sin embargo, para las organizaciones más ágiles y distribuidas geográficamente, es difícil justificar una SAN por el volumen de datos de que se trata. Las herramientas SAN remotas están creciendo y ofrecen mejores capacidades de gestión, pero la distancia física sigue siendo un factor para la mayoría de las implantaciones SAN.
La alternativa a diseñar, desplegar y administrar su propia SAN es encontrar un socio que lo haga mejor, más rápido y por menos.
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