ストレージ・エリア・ネットワーク（SAN)って何？　どのように機能する？　SAN vs NAS – どちらを選ぶべきか！

投稿日: 2023年8月10日 作成者: climb
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ストレージ・エリア・ネットワーク（SAN）は？

SAN（ストレージ・エリア・ネットワーク）とは、高速ネットワーク（ファイバーチャネルなど）を介して共有される相互にアクセス可能なストレージ・インスタンス（仮想および物理）のネットワークであり、サーバー、デバイス、またはロケーション間でストレージ共有を必要とする企業のデータ・インフラストラクチャの一部を形成します。

SANの利点

SANの最大の利点は、その分散性になります。局所的なストレージ・プールであるNASとは異なり、SANシステムはネットワーク全体に広がる複数のコンピュート・リソースとハードウェア・リソースを利用します。このため、企業はクラスタ内で異なるタイプのストレージやハードウェア構成を使用したり、クラウドなどの仮想ストレージプールを利用したりすることもできます。SANを採用するメリットには、他にも以下のようなものがあります：

・低レイテンシーでの高速データアクセス
・単一障害点の排除
・特定のストレージプールへの複数同時アクセス
・LANボトルネックの回避
・柔軟性の高いスケーラビリティ

SANの限界

SANは大規模な環境や企業にとって必要不可欠なものですが、いくつかのデメリットがあります。高速性を活用したいほとんどのSANシステムでは、専用のファイバーチャネルリンクのネットワークを構築し、構成する必要があります。このようなシステムの構築と管理にかかるコストはかなり高くなり、日々の運用を監督する専任のIT担当者が必要になります。

SANの仕組み

SANはそれ自体に様々なハードウェアやストレージリソースを含めることができることは前述した通りです。その多様性は、iSCSIやファイバーチャネルプロトコル（FCP）のようなブロックベースのストレージ転送を提供するためにシステム内で使用される可能性のあるさまざまなストレージプロトコルにも及んでいます。

すなわち、ストレージ層（クラウド、サーバのハードドライブなど、要求するデータがある場所）、ファブリック層（光ファイバーケーブル上の選択したプロトコルによるデータ転送）、ホスト層（ローカルホスト上のVM上のアプリケーションなど、データにアクセスしようとするポイント）になります。

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当然のことながら、これら3つのポイントは、その時々の特定の要件に基づいてSAN内で変化する可能性があり、ユーザは異なるホストから同じデータプールへのリクエストを発行する可能性があります。

SANの種類

ストレージインスタンスが要求元（ホスト/デバイス）と通信する方法を確立するSANプロトコルには、いくつかの種類があります：

●Fibre Channel Protocol（FCP）： ファイバーチャネルプロトコル（FCP）：最も広く使用されているオプションで、一般的にSANの標準となっている。SCSIコマンドを組み込んだファイバーチャネル・トランスポート・プロトコル。
●Internet Small Computer System Interface （iSCSI）： SCSIコマンドをイーサネットフレームとしてカプセル化し、トランスポートにIPイーサネットを使用するIPベースのプロトコル。
●Fibre Channel over Ethernet： iSCSIと同様、FCパケットをイーサネット上でルーティングします。
●Non-Volatile Memory Express over Fibre Channel（FC-NVMe）： PCIeバス経由でフラッシュストレージにアクセスするために設計されたプロトコルで、何千もの並列コマンドに耐えることができます。
●Fibre Channel over IP：ファイバーチャネルトンネリングやストレージトンネリングとしても知られ、FC情報をIPネットワーク上でトンネリングします。

SAN vs NAS

SAN（ストレージ・エリア・ネットワーク）は、ネットワークを介して相互に通信する複数のサーバー、ホスト、ストレージ・デバイスの組み合わせであり、NAS（ネットワーク・アタッチド・ストレージ）は、ネットワークを介してアクセスできる単一のストレージ「ボックス」になります。比較的コストがかからず、構成も簡単なNASは、ストレージ・リポジトリと、それへの外部からのアクセスを共有する可能性を必要とする中小レベルの企業に人気のあるオプションです。

NASはイーサネットを使い、SMB、NFS、FTPなどのプロトコルでファイルベースのデータを提供します。しかしNASは、すべてのストレージが単一のインスタンスに含まれているため、停電に対して脆弱であり、単一障害点となります。また、ドライブベイの数が決まっているため、拡張性にも限界があります。

全体として、SANとNASはどちらもストレージの共有とアクセシビリティを軸としています。SANが主にファイバーチャネルを介して高速なブロックレベルのストレージ転送を提供するのに対し、NASはイーサネットを介してファイルベースのアクセスを提供します。

SANは一般的に、最大数百台のデバイスやホストをサポートし、大規模な管理を必要とする大規模で複雑なシステムであるのに対し、NASは小規模な環境に適した、セットアップが簡単な単一のサーバのようなデバイスです。

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