FC-Switches bzw. Direktoren stellen in einem SAN (Storage Area Network) die Verbindung zwischen einzelnen Storage-Systemen wie Disk-Arrays oder Tape-Libraries her. Sie bilden die Grundlage für Fiber-Channel-basierte Speichernetzwerke, sorgen für Connectivity und steuern den Datenfluss.

von Beate Herzog

»Für welches Gerät sich der Administrator entscheidet hängt von dem finanziellen Verlust und den Konsequenzen bei Nichteinhaltung von Service-Level-Agreements im Falle eines Ausfalls ab«, erklärt Udo Kuhr, SAN Consultant bei CNT. »Ebenso spielen die Komplexität und die erforderliche Anzahl der Device-Anschlüsse im SAN eine Rolle.«

Direktoren – Hochverfügbarkeit für große Speichernetze

Direktoren sind im Prinzip Switches mit hoher Portkapazität und umfangreichen Hochverfügbarkeits-Features. Sie kommen vor allem in Mainframe-Umgebung zum Einsatz, wo eine hohe Fehlertoleranz gefordert ist.

Ein Director bietet keinen »Single Point of Failure«, da sämtliche kritischen Komponenten redundant ausgelegt sind und sich im laufenden Betrieb austauschen lassen. Zudem können Codes und Upgrades ohne Betriebsunterbrechung ausgeführt werden. Eine Fehlerisolation ist bis auf Komponentenebene möglich. Als zusätzlichen Schutz vor Ausfällen sendet das System Fehlermeldungen and die Service-Zentrale per Telefon, E-Mail oder Pager.

FC-Switches Verbindungszentrale in kleinen SAN

Bei FC-Switches sind nur Stromversorgung und Lüfter redundant und lassen sich bei laufendem Betrieb austauschen. Somit gewährleisten Switches keine hohe Ausfallsicherheit oder Hochverfügbarkeit. Ausnahme: Wenn der Switch mit einem zweiten identischen Gerät gespiegelt wird. Im Notfall bricht nur die Performance ein, die Fabric funktioniert aber weiter. Zudem lassen nicht alle Switches ein Herunterladen von Ugrades im Betrieb zu.

Skalierbarkeit und Komplexität

FC-Direktoren offerieren derzeit eine Kapazität von acht bis hin zu 256 Ports. Switches hingegen bieten Konfigurationen von acht bis 16 Ports pro Gerät. Um mit Switches dieselbe Anzahl von hochverfügbaren, Non-Blocking-Ports wie bei einem Director mit beispielsweise 64 Ports zu erzielen, müssen mindestens neun 16-Port-Switches miteinander verbunden werden. Jeweils acht Anschlüsse entfallen für die ISL-Verbindung (Inter Switch Link Ports) untereinander. Damit steht aber nicht die volle Bandbreite zwischen den Switches zur Verfügung. Um nun dieselbe geringe Latency und denselben Durchsatz zu erreichen, sind insgesamt zwölf 16-Port-Switches erforderlich. Vier weitere Switches werden dann als Interconnect-Switches zwischen den anderen acht Switches benötigt.

Bis zu 32 Ports gibt es hinsichtlich der Skalierbarkeit also keine großen Unterschiede zwischen FC-Switches und Direktoren. Ab 32 Ports wird durch die steigende Anzahl der Switches das Management zunehmend komplizierter, während bei FC-Direktoren der Administrator auch mit steigender Portanzahl weiterhin nur ein Gerät verwalten muss.

»Arbeitsaufwand für Installation, Management und Troubleshooting hängen von der Komplexität einer Konfiguration ab«, meint CNT-Consultant Kuhr. »Bei FC-Direktoren muss nur ein einziges System installiert, konfiguriert und verwaltet werden.« Selbst wenn mehrere Geräte miteinander zu einer Fabric verbunden sind, erscheint die gesamte Fabric wie ein einzelnes Gerät. Die Portanzahl lässt sich durch Hinzufügen weiterer Portmodule bei laufendem Betrieb erhöhen.

Switches können ebenfalls wie eine einzelne Fabric installiert, konfiguriert und gemanagt werden. Um jedoch dieselbe Portanzahl zu erreichen, ist eine erheblich höhere Anzahl von Geräten notwendig. Bei Switches ist es extrem wichtig, eine spätere Erweiterung bereits bei der Planung zu berücksichtigen, andernfalls muss unter Umständen das gesamte System für eine Erweiterung heruntergefahren werden.

Direktoren – Kompromisslose Fehlertoleranz

Vergleicht man zuletzt noch die Investitionskosten und die Verbindungsqualität beider Geräte, so rundet sich das Bild, dass die einzelnen Devices für unterschiedliche Umgebungen geeignet sind. Die Verbindungsqualität, die in fünf Stufen unterteilt ist, liegt bei den Direktoren am höchsten. Switches gewährleisten Failure Resilience mit teilweiser bzw. vollständiger Redundanz. Direktoren sichern darüber hinaus auch Failure Tolerance mit vollständiger Redundanz und fehlertoleranten Backplane-Anschlüssen sowie in der höchsten Stufe mit Failure Tolerance mit vollständiger Redundanz und vollständiger Fehlertoleranz.

FC-Switches günstig in der Anschaffung

Die Anschaffungskosten sind bei Switches deutlich niedriger als bei Direktoren. Die laufenden Investitions- und Personalkosten sprechen jedoch für Direktoren. Mit zunehmender Komplexität der Umgebung und wachsender Portanzahl steigt dieser Unterschied bei den laufenden Kosten zugunsten der Direktoren proportional an.

Bei der Entscheidung, ob Switch oder Direktor gelten folgende Überlegungen:

	mit welchem Speicherwachstum ist zu rechnen?
	welche Skalierbarkeit ist gefordert?
	wie hoch sind die Verfügbarkeitsansprüche?
	sind geringe Anschaffungskosten wichtiger als geringe laufende Kosten

Für FC-Direktoren sollten sich IT-Verwalter entscheiden, wenn die Verfügbarkeit 99,99 Prozent oder 99,999 Prozent betragen soll, Ausfallzeiten ein finanzielles Risiko darstellen sowie eine hohe Portdichte erforderlich ist. Außerdem sollte berücksichtigt werden, dass der Management-Aufwand bei Direktoren erheblich geringer ausfällt als bei einer Fabric mit mehreren Switches.

Switched-Fabrics sind die bessere Lösung, wenn die Anschaffungskosten entscheidend sind, gewisse Performance-Einbußen akzeptabel sind und eine Verfügbarkeit von 99,9 Prozent ausreicht. Wer darüber hinaus wenig Bandbreite, geringe Skalierbarkeit und einen einfachen Aufbau benötigt, der trifft mit FC-Switches die richtige Wahl.

Kommentar schreiben