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Kennen Sie diese Unterschiede zwischen NAS- und SAN-Speicher?

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Eric Joschko
Eric Joschko

Wenn man sich mit grundlegenden Speichertechnologien und -konfigurationen beschäftigt, tauchen immer wieder die Schlagworte "NAS" und "SAN" auf. Was genau bedeuten sie, und worin bestehen die Unterschiede zwischen ihnen? Lassen Sie es uns in diesem Artikel gemeinsam herausfinden.

Was ist NAS?

NAS steht für "Network Attached Storage" und bedeutet "netzwerkgebundener Speicher". Das liegt vor allem daran, dass NAS als dedizierte Dateiserver-Maschine entwickelt wurde.

In den 1990er Jahren hatten Dateiserver langsame Übertragungsgeschwindigkeiten, wenn sie an ein Netzwerk angeschlossen waren, und waren im Vergleich zu herkömmlichen SCSI-Verbindungen (Small Computer System Interface) leistungsschwächer. Als sich die Netzwerkübertragungsgeschwindigkeiten jedoch allmählich weiterentwickelten, wurde die Nachfrage nach NAS erkannt und sie wurden als Dateiserver in Unternehmen alltäglich.

Heute ist NAS allgemein als netzwerkgebundener Speicher bekannt und wird nicht nur in Unternehmen, sondern auch in Privathaushalten eingesetzt. In einigen Fällen wird NAS nicht als groß angelegter Speicher angesehen, sondern als Speichergeräte, die von Abteilungen installiert werden.

Was ist SAN?

SAN steht für "Storage Area Network" und ist eine Form der Speicheranbindung, die ein vom LAN (Local Area Network: Lokales Netzwerk) unabhängiges, dediziertes Speichernetz einrichtet und Speicher und Server über FC-Verbindungen verbindet. Es handelt sich um eine Form der Speicheranbindung, die darauf abzielt, ein effizientes Management von Speicherüberschüssen und einen flexiblen Betrieb durch die Zentralisierung von Speicherkapazitäten zu ermöglichen. Dies bietet nicht nur eine bessere Skalierbarkeit, sondern auch eine verbesserte Ausfallsicherheit und Leistungsfähigkeit, da der Datenzugriff optimiert und Engpässe im Netzwerk vermieden werden.

SANs, auch bekannt als „reine Speichernetzwerke“, haben die traditionelle Eins-zu-Eins-Verbindung zwischen Servern und Speichereinheiten in eine flexible Mehr-zu-Eins-Beziehung verwandelt. Indem mehrere Server mit einer einzigen Speichereinheit verbunden werden, reduzieren SANs sowohl den Verwaltungsaufwand als auch den Ressourcenverbrauch erheblich. Diese Struktur eliminiert die ineffiziente Ressourcennutzung und vereinfacht zugleich die Verwaltung, wodurch Zeit und Arbeitsaufwand eingespart werden.

Außerdem können mehrere an ein SAN angeschlossene Speichereinheiten integriert verwaltet werden, was eine flexible Ressourcenzuweisung und Skalierung erleichtert.

Vor- und Nachteile von NAS und SAN

Das Wichtigste ist, NAS und SAN je nach Situation zu verwenden, und jedes hat seine eigenen Vor- und Nachteile. Als Speichertechniker ist es wichtig, die Eigenschaften beider Systeme zu kennen und die geeignete Speicherkonfiguration für die jeweilige Situation auszuwählen. Beachten Sie bitte auch, dass es heutzutage Speicherprodukte gibt, die die Nachteile ausgleichen.

Vor- und Nachteile von NAS

Vorteile

  • Der Speicher wird an ein bestehendes LAN (Local Area Network) angeschlossen, wodurch er im Vergleich zu einem SAN einfacher zu implementieren ist.
  • Da ein auf die gemeinsame Nutzung von Dateien spezialisiertes Betriebssystem installiert ist, ist es äußerst stabil und erfordert wenig Wartung.
  • Der weit verbreitete Einsatz von Gigabit-Ethernet verbessert die Leistung mehr denn je.
  • Wenn Sie einen leistungsstarken NAS installieren, brauchen Sie keinen neuen Dateiserver zu installieren, da dieser mit einer Vielzahl von Funktionen ausgestattet ist, einschließlich der Benutzerauthentifizierung.
  • Durch das Hinzufügen von Speicherplatz zum NAS über eine FC-Verbindung kann eine große Speicherkapazität aufgebaut werden.
  • NAS mit LVM (Logical Volume Manager)-Funktionalität können beim Hinzufügen von Festplatten einem einzigen gemeinsamen Verzeichnis zugewiesen werden, was in Kombination mit der Snapshot-Funktion eine skalierbare Speicherverwaltung ermöglicht.

Nachteile

  • Die Zugriffsgeschwindigkeit hängt vom vorhandenen LAN ab, so dass es schwierig ist, die Geschwindigkeit zu erhöhen.
  • Der Anschluss des NAS an das LAN erhöht die Belastung des Netzwerks und führt zu einer Verringerung der Netzwerkgeschwindigkeit.

Vor- und Nachteile von SANs

Vorteile

  • Da der Speicher integriert ist, kann er flexibel auf den Festplattenbedarf mehrerer Server reagieren, indem er den Speicher verteilt und neu partitioniert.
  • Da die Datenübertragung über ein dediziertes Netzwerk mit FC-Verbindungen erfolgt, ist die Bandbreitennutzung hoch und ermöglicht eine schnelle und zuverlässige Kommunikation.
  • Da die Daten im Dateisystem jedes Server-Betriebssystems gespeichert werden und der Zugriff auf den Speicher auf Blockebene erfolgt, eignet sich das System für den Umgang mit Datenbanken, die häufiges Lesen und Schreiben von Daten und große Datenmengen erfordern.
  • Das System beeinträchtigt das bestehende Netzwerk nicht, da es sein eigenes Speichernetzwerk aufbaut.
  • Die an das SAN angeschlossenen Systeme können problemlos redundant konfiguriert werden, so dass sie im Falle eines Ausfalls schnell wiederhergestellt werden können.
  • Der Speicher für das gesamte Unternehmen wird konsolidiert, so dass eine zentralisierte Verwaltung möglich ist.

Nachteile

  • Erfordert spezielle Geräte für die Netzwerkkonfiguration und ist daher in der Installation teurer als NAS.
  • Für die dedizierte Ausrüstung sind spezielle Kenntnisse und Fähigkeiten erforderlich, was es schwierig macht, den Betrieb und die Verwaltung im eigenen Haus durchzuführen.

Was ist DAS?

DAS steht für "Direct Attached Storage" (direkt angeschlossener Speicher) und ist eine Methode, um Speicher direkt an einen einzelnen Computer anzuschließen. Bis vor mehr als einem Jahrzehnt war dies die vorherrschende Methode in Speicherumgebungen. SCSI, IDE und FC werden für Speicherverbindungen verwendet, IDE umfasst Standards wie EIDE und UltraATA, die den internen Speicher mit dem Computer verbinden, SCSI ermöglicht Verbindungen zu externem und internem Speicher, FC ermöglicht wie SCSI Verbindungen zu externem Speicher und ist länger als SCSI. FC ähnelt SCSI insofern, als es externe Speicher anschließt und eine längere Verbindungslänge als SCSI hat.

Da der Speicher jedoch auf mehrere Server verteilt ist, wird die integrierte Speicherverwaltung für das gesamte Unternehmen schwierig, und die Effizienz der Verwaltung sinkt, da auch Backups auf jedem Server durchgeführt werden müssen. Ein weiterer Nachteil ist der hohe CPU-Verbrauch der Server.

NAS ist effektiv, wenn mehrere Benutzer denselben Speicher nutzen oder Dateien gemeinsam verwenden. SANs werden für fortschrittliche Speicher verwendet, z. B. in Unternehmenssystemen.

SANs eignen sich für Speicherumgebungen mit hohen Leistungsanforderungen, z. B. für Unternehmenssysteme. Die Zugriffsgeschwindigkeiten sind extrem hoch, da ein dediziertes Speichernetz aufgebaut wird, und die Leistungsanforderungen des Informationssystems können erfüllt werden. Sie werden nicht nur für allgemeine Dateien verwendet, sondern auch für Datenbanken von Unternehmenssystemen, die eine Hochgeschwindigkeitsverarbeitung erfordern, und die Möglichkeit, Server und Speicher auf einer Multiple-to-One-Basis zu verbinden, ermöglicht den Aufbau einer hocheffizienten Speicherumgebung.

Wie oben beschrieben, haben die Speicherumgebungen, die sie umfassen, sehr unterschiedliche Bedeutungen, auch wenn NAS und SAN ähnliche Speicherbegriffe sind. Wenn Sie sich mit dem Thema Storage beschäftigen, sollten Sie versuchen, die Unterschiede zwischen den beiden Begriffen zu klären und über die beste Storage-Umgebung für Ihr Unternehmen nachzudenken.

Dieser Blog ist ein Nachdruck aus dem Storage Channel, der bis August 2023 verfügbar war.

Eric Joschko

Eric Joschko ist Solution Engineer bei NetApp Deutschland. Eric konnte zuvor in der Rolle als Storage & Backup Administrator umfangreiche Erfahrung im Bereich Storage Lifecycle sammeln und weiß somit sehr genau, welche Herausforderungen es aus der User-Perspektive zu meistern gilt. Dabei stehen bei Eric neben Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit stets Optimierung und Vereinfachung an erster Stelle – gleichermaßen für das Unternehmen als auch für den Anwender.

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