LAN und SAN stehen für Local Area Network bzw. Storage Area Network und sind beides die wichtigsten Speichernetzwerksysteme, die heute weit verbreitet sind.
Ein LAN ist eine Ansammlung von Computern und Peripheriegeräten, die eine kabelgebundene oder kabellose Kommunikationsverbindung zu Servern in verschiedenen geografischen Gebieten nutzen. Ein SAN in einem Netzwerk hingegen bietet Hochgeschwindigkeitsverbindungen und ist für private Netzwerke konzipiert. Es ermöglicht die nahtlose Verbindung mehrerer Server mit einer Vielzahl gemeinsam genutzter Speichergeräte.
Die beiden wichtigsten Komponenten im Computernetzwerk sind LAN-Switches und SAN-Switches. Obwohl LAN-Switches und SAN-Switches beide Kanäle für die Datenkommunikation sind, gibt es einige Unterschiede. Schauen wir uns diese im Folgenden genauer an.
1 Was ist LAN-Switching?
LAN-Switching ist eine Methode zur Paketvermittlung für die Übertragung von Paketen zwischen Computern in einem LAN innerhalb eines lokalen Netzwerks. Diese Technik spielt eine wichtige Rolle im Netzwerkdesign und kann die LAN-Effizienz deutlich verbessern und Bandbreitenbeschränkungen verringern. Es gibt vier Arten von LAN-Switching:
Mehrschicht-Switching (MLS);
Layer-4-Switching;
Layer-3-Switching;
Layer-2-Switching.
Wie funktioniert ein LAN-Switch?
Ein LAN-Switch ist ein Ethernet-Switch, der auf Basis des IP-Protokolls arbeitet und über ein vernetztes Netzwerk aus Ports und Links flexible Konnektivität zwischen Sendern und Empfängern ermöglicht. Dadurch können viele Endbenutzer Netzwerkressourcen gemeinsam nutzen. LAN-Switches fungieren als Paketvermittlung und können mehrere Datenübertragungen gleichzeitig verarbeiten. Dazu prüfen sie die Zieladresse jedes Datenrahmens und leiten ihn direkt an einen bestimmten Port des gewünschten Empfängers weiter.
Die Hauptaufgabe eines LAN-Switches besteht darin, die Anforderungen einer Benutzergruppe zu erfüllen, damit diese gemeinsam auf gemeinsame Ressourcen zugreifen und nahtlos kommunizieren kann. Durch die Nutzung der Funktionen von LAN-Switches kann ein Großteil des Netzwerkverkehrs in relativ kompakten LAN-Segmenten zusammengefasst werden. Diese Segmentierung reduziert effektiv die allgemeine LAN-Überlastung und führt zu einem reibungsloseren Datentransfer und Netzwerkbetrieb.
2 Was ist SAN-Switching?
Storage Area Network (SAN)-Switching ist eine spezielle Methode zum Herstellen von Verbindungen zwischen Servern und gemeinsam genutzten Speicherpools mit dem alleinigen Zweck, die Übertragung speicherbezogener Daten zu erleichtern.
Mit SAN-Switches lassen sich große Hochgeschwindigkeits-Speichernetzwerke aufbauen, die zahlreiche Server verbinden und auf riesige Datenmengen zugreifen, die oft Petabyte erreichen. Im Grundbetrieb koordinieren SAN-Switches den Datenverkehr zwischen Servern und Speichergeräten, indem sie Pakete prüfen und an vorgegebene Endpunkte weiterleiten. Im Laufe der Zeit wurden Network Area Storage Switches weiterentwickelt und verfügen nun über erweiterte Funktionen wie Pfadredundanz, Netzwerkdiagnose und automatische Bandbreitenerkennung.
Wie funktionieren Fibre-Channel-Switches?
Ein Fibre-Channel-Switch ist eine Schlüsselkomponente in einem Storage Area Network (SAN) und ermöglicht die effiziente Datenübertragung zwischen Servern und Speichergeräten. Der Switch erstellt ein privates Hochgeschwindigkeitsnetzwerk für die Datenspeicherung und -abfrage.
Ein Fibre-Channel-Switch nutzt im Kern spezielle Hardware und Software zur Verwaltung und Steuerung des Datenverkehrs. Er nutzt das Fibre-Channel-Protokoll, ein robustes und zuverlässiges Kommunikationsprotokoll speziell für SAN-Umgebungen. Beim Senden von Daten vom Server zum Speichergerät und umgekehrt werden diese in Fibre-Channel-Frames gekapselt, um Datenintegrität und Hochgeschwindigkeitsübertragung zu gewährleisten.
Der SAN-Switch fungiert als Verkehrsüberwacher und ermittelt den optimalen Pfad für Daten durch das SAN. Er prüft die Quell- und Zieladressen in Fibre-Channel-Frames, um ein effizientes Routing der Pakete zu gewährleisten. Dieses intelligente Routing minimiert Latenz und Überlastung und stellt sicher, dass die Daten schnell und zuverlässig ihr Ziel erreichen.
Im Wesentlichen orchestrieren Fibre-Channel-Switches den Datenfluss in einem SAN und optimieren Leistung und Zuverlässigkeit in datenintensiven Umgebungen.
3 Worin unterscheiden sie sich?
Der Vergleich eines LAN-Switches mit einem SAN-Switch lässt sich auch mit dem Vergleich eines SAN-Switches mit einem Netzwerk-Switch oder eines Fibre-Channel-Switches mit einem Ethernet-Switch vergleichen. Werfen wir einen Blick auf die Hauptunterschiede zwischen LAN-Switches und SAN-Switches.
Anwendungsunterschiede
LAN-Switches wurden ursprünglich für Token-Ring- und FDDI-Netzwerke entwickelt und später durch Ethernet ersetzt. LAN-Switches spielen eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Gesamteffizienz von LANs und der effektiven Lösung bestehender Bandbreitenprobleme. LANs können verschiedene Geräte wie Dateiserver, Drucker, Speicher-Arrays, Desktops usw. nahtlos verbinden und den Datenverkehr zwischen diesen verschiedenen Endpunkten effektiv verwalten.
Der SAN-Switch ist für Hochleistungsnetzwerke konzipiert, um eine geringe Latenz und verlustfreie Datenübertragung zu gewährleisten. Er ist sorgfältig darauf ausgelegt, hohe Transaktionslasten, insbesondere in leistungsstarken Fibre-Channel-Netzwerken, effektiv zu bewältigen. Ob Ethernet oder Fibre Channel, Storage Area Network-Switches sind speziell für die Verarbeitung von Speicherverkehr konzipiert und optimiert.
Leistungsunterschiede
LAN-Switches nutzen typischerweise Kupfer- und Glasfaserschnittstellen und arbeiten in IP-basierten Ethernet-Netzwerken. Layer-2-LAN-Switching bietet die Vorteile schneller Datenübertragung und minimaler Latenz.
Er zeichnet sich durch Funktionen wie VoIP, QoS und Bandbreitenreporting aus. Layer-3-LAN-Switches bieten ähnliche Funktionen wie Router. Der Layer-4-LAN-Switch ist eine erweiterte Version des Layer-3-LAN-Switches und bietet zusätzliche Anwendungen wie Telnet und FTP. Darüber hinaus unterstützt der LAN-Switch Protokolle wie SNMP, DHCP, Apple Talk, TCP/IP und IPX. Insgesamt ist der LAN-Switch eine kostengünstige, einfach zu implementierende Netzwerklösung, die sich ideal für Unternehmens- und erweiterte Netzwerkanforderungen eignet.
SAN-Switches basieren auf iSCSI-Speichernetzwerken und integrieren Fibre-Channel- und iSCSI-Technologien. Das wichtigste Merkmal ist, dass SAN-Switches im Vergleich zu LAN-Switches bessere Speicherkapazitäten bieten. Fibre-Channel-Switches können auch Ethernet-Switches sein.
Idealerweise wird ein Ethernet-basierter SAN-Switch ausschließlich für die Verwaltung des Speicherverkehrs innerhalb eines IP-Storage Area Networks eingesetzt, um eine vorhersehbare Leistung zu gewährleisten. Durch die Verbindung von SAN-Switches lässt sich zudem ein umfangreiches SAN-Netzwerk zur Verbindung mehrerer Server und Speicherports aufbauen.
4 Wie wähle ich den richtigen Schalter aus?
Bei der Abwägung zwischen LAN und SAN ist die Wahl eines LAN- oder SAN-Switches entscheidend. Wenn Sie File-Sharing-Protokolle wie IPX oder AppleTalk benötigen, ist ein IP-basierter LAN-Switch die beste Wahl für ein Speichergerät. Umgekehrt empfiehlt sich ein Network Area Storage Switch, wenn der Switch Fibre-Channel-basierte Speicherlösungen unterstützen soll.
LAN-Switches erleichtern die Kommunikation innerhalb eines LAN, indem sie Geräte innerhalb desselben Netzwerks verbinden.
Fibre-Channel-Switches hingegen werden hauptsächlich zum Verbinden von Speichergeräten mit Servern verwendet, um eine effiziente Speicherung und Datenabfrage zu gewährleisten. Diese Switches unterscheiden sich in Kosten, Skalierbarkeit, Topologie, Sicherheit und Speicherkapazität. Die Wahl des richtigen Switches hängt von den spezifischen Nutzungsanforderungen ab.
LAN-Switches sind kostengünstig und einfach zu konfigurieren, während SAN-Switches relativ teuer sind und komplexere Konfigurationen erfordern.
Kurz gesagt sind LAN-Switches und SAN-Switches unterschiedliche Arten von Netzwerk-Switches, die jeweils eine einzigartige Rolle im Netzwerk spielen.
Veröffentlichungszeit: 17. Oktober 2024