/es/sistemas-de-almacenamiento-das-nas-san/media/das-nas-san.jpg

Sistemas de almacenamiento: DAS, NAS, SAN

Uso de tecnologias de almacenamiento DAS, NAS, SAN y FreeNAS en clase de ciclos formativos ASIX ASIR

A menudo me he encontrado con mucha confusión a la hora de clasificar los tipos de almacenamiento utilizados en servidores. Con este artículo pretendo dar mi versión y definición de tres tipos de almacenamiento: DAS, NAS y SAN, todos ellos utilizados de formas diversas  hoy en día.

Además aprovecho para hablar de las bondades de un producto de código abierto y gratuito llamado FreeNAS (www.freenas.org), En mi opinión esta gente ha realizado un producto muy completo y robusto, capaz de parecerse, al menos en cuanto a funcionalidades básicas, a los grandes sistemas de almacenamiento comerciales (HP, EMC, NetApp, IBM…), y que he podido utilizar en clase del ciclo formativo ASIX | ASIR con bastante éxito.

Detallaré las características de las diferentes tecnologias de almacenamiento:

  • DAS (Direct Attached Storage)
  • NAS (Network Attached Storage)
  • SAN (Storage Area Network)
  • Conociendo un poco FreeNAS

 

 

DAS (Direct Attached Storage)

El almacenamiento DAS (Almacenamiento directamente conectado) es el tipo de almacenamiento tradicional. Un disco duro de un servidor, conectado a su placa base mediante una controladora de disco integrada es el ejemplo más representativo de un sistema DAS.

En este caso, el sistema operativo accede al almacenamiento mediante bloques, es decir, mediante comandos SCSI con los que consigue bloques de datos en formato bruto. Es el sistema operativo el encargado de poner en ese disco particiones y sistemas de ficheros, para poder almacenar carpetas u ficheros en él.

La manera de acceder a los datos mediante bloques identifica claramente este tipo de almacenamiento, además del hecho de disponer del disco de forma local, donde la controladora del disco forma parte del servidor.

 

 

NAS (Network Attached Storage)

Una manera rápida y simple  de definir un sistema NAS (Almacenamiento conectado a la red), es la siguiente: un disco duro conectado directamente a una red LAN. Es decir, una “caja negra” que contiene discos conectados a una controladora, y que se conecta a la red LAN, y por lo tanto dispondrá de una IP para localizarlo.

Este tipo de almacenamiento comparte ficheros, no bloques. La “caja negra” se encarga de todo, de controlar los discos, particionarlos, formatearlos, y compartirlos mediante protocolos estándar a través de una LAN (SMB, NFS…).

Así que, conceptualmente, un servidor Linux, compartiendo carpetas mediante NFS, si lo observamos desde un cliente de red, podríamos definirlo también como una NAS, así como un disco duro multimedia, al que nos conectamos via Wifi, y donde guardamos películas y canciones. En ambos casos, se comparten ficheros a través de una LAN.

 

 

SAN (Storage Area Network)

Al hablar de una SAN damos un gran salto conceptual. Una SAN (Red de Area de Almacenamiento) es un conjunto de dispositivos junto con software especializado para crear una red dedicada al intercambio de datos mediante bloques.

Varios servidores dispondrán de adaptadores para el acceso a la SAN (HBAs) mediante switches especializados, para llegar a sistemas de almacenamiento complejos, que manejan sus discos mediante potentes controladoras redundadas. Los sistemas SAN suelen ser modulares y manejan gran cantidad de discos físicos. Las controladoras son supercontroladoras con grandes cantidades de memoria caché y múltiples tipos de conectividades, que generan pools de datos repartidos por los discos físicos, con protección RAID.

La SAN utiliza protocolos especializados de altas velocidades y bajas latencias para transportar bloques de datos (comandos SCSI) a través de ella. Típicamente, el protocolo de transporte más utilizado ha sido FibreChannel. Este protocolo requiere fuertes inversiones de hardware, ya que los adaptadores , switches, y controladoras, discos, etc… suelen ser muy caros.

En los últimos tiempos un protocolo ha irrumpido fuerte con el fin de abaratar los costes de una infraestructura SAN. Se trata de iSCSI, que no es más que empaquetar los comandos SCSI en la pila TCP/IP clásica, en concreto por un puerto TCP. De esta forma, se puede reaprovechar o adquirir de forma mucho más barata la parte de hardware de red, ya que se utilizan switches ethernet estándar y tarjetas de red estándar.

Aunque se puede configurar una red LAN dedicada para el almacenamiento iSCSI, incluso también podría compartir la misma LAN por la que acceden los clientes a los servidores, aunque en ese caso es al menos recomendable separar los tráficos mediante VLANs.

El hecho de que una SAN con iSCSI utilice la LAN tradicional lleva a una confusión habitual, que es la identificarlo como una tecnología NAS, sin embargo, yo no estoy de acuerdo, ya que el sistema iSCSI, comparte bloques hacia los servidores, quienes se encargar de formatear el disco bruto recibido y después compartirlo a través de la LAN si es necesario.

Hablar de SANs requeriría un artículo propio ya que el tema puede ser extenso y complicado.

Y entonces… ¿cual es mejor?

Ninguno es mejor que el otro, todo depende del uso que se le quiera dar. El uso de discos locales DAS en los servidores es habitual para albergar el sistema operativo base, aunque su mantenimiento y crecimiento posterior es complicado. Además hoy en día los sistemas operativos base tienden a ser hipervisores muy finos que no requieren gran capacidad de disco que se pueden almacenar en memorias tipo flash. Por otro lado, la aparición de discos de estado sólido pueden cambiar el uso de discos locales en los servidores

Una NAS es sencilla y fácil de manejar, suele ofrecer servicios versátiles y simples de poner en marcha, es cómodo y eficiente, aunque en según que aplicaciones puede carecer de rendimiento necesario.

Una SAN ya es otra cosa más seria, normalmente mucho más cara, pero muy útil cuando tenemos muchos servidores con necesidades de almacenamiento. El rendimiento es máximo, y las funcionalidades impresionantes (snapshots, deduplicación, clones, etc..), además cada vez son más fáciles de manejar mediante interfaces gráficos, aunque no deja de ser un producto de especialistas.

 

Sobre FreeNAS

Tal como he mencionado antes, hace un año que utilizo con mucho éxito en clase del ciclo formativo de ASIX | ASIR, el producto de almacenamiento compartido FreeNAS. Y entonces,¿ FreeNAS es una NAS? en realidad es más cosas, así que el nombre puede resultar confuso, es una NAS, sí, ya que puede compartir ficheros directamente a través de la red, mediante SMB o NFS (y más), pero también implementa iSCSI, así es que también es una SAN, es decir, que puede formar parte de una.

Es un producto de software, basado en un FreeBSD, que también venden preinstalado en un hardware específico. Yo lo he utilizado instalado en máquinas de prueba para usar en clase y hemos puesto en uso sus funcionalidades de NAS y de SAN. Aunque si nos ponemos detallistas, también es DAS, ya que es como FreeNAS accede a sus discos locales.

Para deshacer este lío, prometo hacer un artículo concretando las configuraciones que hemos realizado en clase con este gran producto.

 

Procesando la petición. ¡Espera, por favor!