Componentes de la Arquitectura SAN

Ahora que ya tenemos un poco de base, adquirida tras la lectura de los capítulos anteriores, empieza a ser el momento de entrar en más detalle con la Arquitectura de Almacenamiento SAN, por lo que aprovecharemos para introducir los componentes principales de una Arquitectura de Almacenamiento SAN:

• Los dispositivos Cliente o Host: los Servidores Windows, UNIX, Mainframe. Realizarán un acceso transparente al almacenamiento SAN, como si se tratase de discos locales DAS, siendo esta la principal diferencia entre SAN y NAS. Para poder conectarse a la red de almacenamiento SAN, necesitarán de tarjetas HBA (Host Bus Adapter). Las tarjetas HBA, son dispositivos de conexión Fiber Channel (FC), que permitirán la conexión de estos equipos clientes a los switches de la red de almacenamiento SAN mediante cables de fibra. Es interesante que dispongan de múltiples puertos Fiber Channel, ya sea a través una HBA con múltiples puertos, o bien por la utilización de múltiples HBA. La disponibilidad de múltiples puertos Fiber Channel, facilitará disponer de Alta Disponibilidad a través de múltiples caminos, consiguiendo así ser invulnerables ante la caída de un Switch de Fibra, o de un puerto de la Cabina de Almacenamiento, etc., gracias a la utilización de protocolos como de MPIO (Multi Path Input Output) y SecurePath (protocolo propietario de HP), y gracias también a la configuraciones de LUN Masking y Zoning. Actualmente, los principales fabricantes de tarjetas HBA son Emulex y qLogic.
  
  En el caso de iSCSI, existen tarjetas HBA específicas, pero también pueden utilizarse tarjetas de red tradicionales, a poder ser de alto rendimiento (Gigabit Ethernet o más, pues actualmente ya existe tecnogía Ethernet de 10Gbps), pudiendo del mismo modo disfrutar de Alta Disponibilidad a través de múltiples caminos, gracias a protocolos como de MPIO (Multi Path Input Output) y SecurePath (protocolo propietario de HP). En este caso, en vez de Zoning, suelen utilizarse VLANs, que al final, es el equivalente en los switches de fibra Ethernet.
  
  
• Los equipos de Almacenamiento: las Cabinas de Discos y Librerías de Cintas (o Robots de Cintas). Estos dispositivos requieres de un gestión especial, por personal técnico especializado. Téngase en cuenta, que el hecho de dotar a una empresa de una infraestructura de almacenamiento SAN, automáticamente convierte a estos dispositivos de almacenamientos en un elemento crítico de la empresa. La caída del Almacenamiento (especialmente de las Cambinas de Discos), implicaría una pérdida del servicio, algo que en determinados sectores como la Banca, podría repercutir en pérdidas millonarias.
  
  Las Cabinas de Almacenamiento suelen disponer de múltiples puertos para ofrecer Alta Disponibilidad basada en la existencia de múltiples caminos, gracias también a protocolos como MPIO y SecurePath. Del mismo modo suele utilizar tecnologías RAID como RAID1 y RAID5 para ofrecer Alta Disponibilidad en el Almacenamiento, y así, que la pérdida de un disco, no ocasione ninguna pérdida de datos. En las Cabinas de Almacenamiento actuales, suelen formarse un gran RAID (ej: un RAID5 con 48 discos físicos de Alta Velocidad), y sobre ese gran RAID, suelen crearse las LUN (Logical Unit Number).
  
  La conexión de las Cabinas de Disco a la red de almacenamiento SAN, suele realizarse a través de los Procesadores de Almacenamiento (Storage Processor ó SP), de tal modo, que suelen utilizarse al menos dos Storage Processor, cada uno con uno o varios puertos de fibra. Estor Procesadores de Almacenamiento (Storage Processors) también serán capaces de dotar de memoria caché al Almacenamiento, con el objetivo de maximizar el rendimiento en base a minimizar los accesos a disco necesarios.
  
  ¿Qué es una LUN? Una LUN (Logical Unit Number) es un trocito de este gran RAID al que nos referíamos antes, el cual, se presentará o asignará a un Servidor (ej: Windows, UNIX o Mainframe) para su utilización. Es decir, una LUN es un disco lógico, desde el punto de vista de la Cabina de Almacenamiento (Storage). El Servidor, realmento lo verá como un Disco más, aunque por detrás, exista una infraestructura de Almacenamiento SAN compleja, y realmente ese Disco del Servidor se almacene físicamente repartido entre 45 discos físicos de la Cabina de Almacenamiento, y se pueda llegar al mismo a través de múltiples caminos (a este fenómeno, algunos le llaman Virtualización del Almacenamiento o Storage Virtualization). Todo esto es transparente, simplemente las LUN (Loginal Unit Number) son los discos o volúmenes que verán los Servidores de nuestra empresa. Una LUN (Logical Unit Number) es una dirección que identifica dicho trocito del gran RAID o disco lógico. El término LUN (Logical Unit Number) es originario del protocolo SCSI (recordemos, que hace unos años, las Cabinas de Almacenamiento se conectaban a través de cables SCSI a tarjetas SCSI de los Servidores, es decir, un almacenamiento DAS basado en SCSI). De hecho, una red de almacenamiento SAN utiliza el procolo SCSI, trasportándolo a través de Fiber Channel (FC).
  
  Una ventaja de las Cabinas de Almacenamiento en redes SAN, es el hecho de tener todos los discos (perdón, LUNs) de todos los servidores de la empresa en una única Cabina de Almacenamiento (o en varias, si la empresa es mas grande). El hecho de poder clonar discos rápidamente (perdón, clonar LUNs), es un método de copia de seguridad rápido, transparente y económico, muy útil para operaciones de parcheo de servidores, cambios de configuración con riesgo, etc. También resulta útil poder realizar Snapshot de un disco (perdón, un Snapshot de una LUN), sin que los Servidores pierdan acceso al mismo, es decir, realizar el Snapshot en caliente.
  
  También es cierto, que actualmente existen soluciones de Replicación del Almacenamiento, tanto Síncrona como Asíncrona. Es decir, es posible tener dos Cabinas de Almacenamiento y definir una Replicación Síncrona para una o varias LUNs entre las dos Cabinas de Almacenamiento, siendo este otro método de Alta Disponibilidad utilizado en entornos críticos de empresa.
  
  Un importante detalle, en lo relacionado con las Cabinas de Almacenamiento, no nos podemos olvidar de su corazón: los discos. Es muy importante disponer de un Plan de Capacidad apropiado para la infraestructura de Almacenamiento, disponiendo siempre de espacio suficiente. Por supuesto, es muy importante poder disponer de discos rápidos. Debido a que el precio es más caro, en ocasiones se crea un RAID (o varios) sólo con discos rápidos para los entornos críticos, y por otro lado se crea un RAID (o varios) sólo con disco más lentos (y baratos, claro), para entornos menos críticos y para otro tipo de operaciones como clonados, backups, etc.
  
  
• Dispositivos de interconexión: Los Switches Fiber Channel (FC). Una de las partes más importantes de una red de almacenamiento SAN, y al igual que ocurre en redes Ethernet, son los Conmutadoes o Switches, es decir, la electrónica de red. Estos dispositivos son los que permitirán interconectar al resto de dispositivos de la red de almacenamiento SAN, como los Host o Servidores, las Cabinas de Almacenamiento y las Librerías de Cintas. La capacidad y velocidad de conmutación de los Switches Fiber Channel, así como el número de puertos, suelen datos bastante representativos de una red de almacenamiento SAN. Algunos fabricantes actualmente reconocidos en productos de electrónica de red Fiber Channel como Switches de Almacenamiento Fiber Channel, son Brocade y McData.
  
  Habitualmente, suelen utilizarse múltiples Switches para así ofrecer múltiples caminos entre los Host o Servidores y las Cabinas de Almacenamiento y Librerías de Cintas. Es sobre los Switches, dónde se realiza la configuración de Switch Zoning, como se describe más adelante en este mismo artículo.
  
  Evidentemente, en el caso de redes de almacenamiento SAN basadas en iSCSI, hablaremos de Switches Ethernet (utilicen fibra o cobre, como medio de transporte), y en vez de Zoning utilizaremos VLAN.
  
  

Evidentemente, se podría hablar mucho más de este tema, y profundizar hasta niveles de detalle muy exhaustivos. Sin embargo, vamos a dejarlo aquí, tomando una visión global arquitectónica, y seguimos profundizando a través del resto de capítulos.