Storage Area Network: Elf Tricks zur SAN-Optimierung

Bei Storage Area Networks sind Planung, Installation und Administration wichtige Komponenten. Folgende elf Kniffe helfen bei der SAN-Optimierung.

Dieser Artikel behandelt

SAN-Management

Storage Area Network (SAN)-Umgebungen haben sich deutlich weiterentwickelt, insbesondere hinsichtlich Performance, Funktionsumfang, Sicherheit und Skalierbarkeit. Trotzdem ist es immer noch unverzichtbar, jede SAN-Komponente wie Host-Busadapter (HBA), Fibre Channel (FC)-Switches und Storage-System einzeln zu verwalten. Bei Planung, Installation und Administration eines SAN sollten Sie deshalb die folgenden Punkte berücksichtigen.

SAN-Management Kniff 1: Das Host-Betriebssystem sollte mit den neuesten HBA-Treibern aktualisiert werden. Sorgen Sie auch dafür, dass die Firmware des HBAs auf dem aktuellen Stand ist. Es ist sehr häufig zu beobachten, dass die Performance deutlich steigt, nachdem ein Update von Firmware und Treibern durchgeführt wurde. Konnektivitätsprobleme zur Storage können zumeist ebenfalls über ein Update der HBAs mit der neuesten Firmware gelöst werden.

SAN-Management Kniff 2: Für den Fall SAN-basierter Backups sollte beachtet werden, dass die Version des HBA-Treibers über alle Backup-Clients des SANs hinweg konsistent ist. Andernfalls können Probleme bei gesteuerten Wiederherstellungen oder Backups auftreten. In diesen Fällen ist ein Backup-Client nicht mehr in der Lage, die Backup-Daten eines anderen Clients vom Band zu lesen. In ähnlicher Weise können Fehler auftreten, die auf Hardware-Fehler während des Backups hinweisen. Dies ist dann ziemlich irreführend, da das eigentliche Problem in der Inkonsistenz der Treiber liegt. Ich habe derlei Probleme schon in vielen Umgebungen beobachten können. Dieses Problem sollte also beachtet werden, während der HBA-Treiber auf dem jeweiligen Backup-Host aktualisiert wird. Diese Best Practice für das SAN-Management gilt auch für Hosts, die auf ein gewöhnliches Storage-Medium zugreifen.

SAN-Management Kniff 3: Eine Vermischung von FC-Switches und HBAs unterschiedlicher Hersteller in Ihrer SAN-Umgebung sollten Sie vermeiden. Ein solcher gemischter Einsatz kann zu Kompatibilitäts- und Performance-Problemen führen.

SAN-Management Kniff 4: Es empfiehlt sich, stets ein Single-Initiator Zoning durchzuführen. Verwenden Sie nur einen Initiator pro Zone.

SAN-Management Kniff 5: Soft-Zoning (WWPN-basiertes Zoning) sollte der Vorzug vor einem Hard-Zoning gegeben werden. Dadurch wird vermieden, dass eine Änderung an der Verkabelung der Fabric einen Zugriffsverlust der Hosts auf das Storage verursacht.

SAN-Management Kniff 6: Die SAN-Topologie spielt ebenfalls eine wichtige Rolle, wenn es um Skalierbarkeit, Stabilität, Performance und Sicherheit eines SAN geht. Daher sollte für den Aufbau eines SANs die Core-to-Edge SAN-Topologie Anwendung finden. Wenn zwei Switches per Inter Switch Link (ISL) verbunden werden, sollten Sie dafür sorgen, dass sich mindestens zwei ISLs zwischen diesen befinden. Es sollten nicht mehr als sechs Initiator- und Ziel-Ports pro ISL genutzt werden.

SAN-Management Kniff 7: Verwenden Sie in einem iSCSI-SAN ein dediziertes VLAN für den Storage-Traffic. Stellen Sie sicher, dass die neueste Version des iSCSI-Initiators für das jeweilige Betriebssystem und CAT 6 Kabel verwendet werden. Setzen Sie außerdem die iSCSI-Porteinstellungen auf Ethernet Full-Duplex. Beobachtungen haben gezeigt, dass die Einstellungen für den Ethernet-Port einen erkennbaren Effekt auf die Performance haben – mit der Einstellung Full-Duplex wurden die besten Ergebnisse erzielt. Wenn es um die Verwaltung eines iSCSI-SANs geht, dann ist die Verwendung von Jumbo-Frames eine gute Idee.

SAN-Management Kniff 8: Häufig lässt sich beobachten, dass Storage-Administratoren einen RAID 5-Schutz einrichten. Für die meisten Applikationen reicht dieser völlig aus. Es kann aber durchaus vorkommen, dass RAID 5 die Anforderungen nicht erfüllen kann, etwa bei Anwendungen, die eine hohe Performance benötigen. In diesem Fall sind die IOPS-Anforderungen äußerst hoch. Verwenden Sie daher lieber RAID 10 und verwenden Sie – soweit möglich – FC- oder EFD-Laufwerke.

SAN-Management Kniff 9: Die meisten Storage-Medien enthalten zwei Backend-Busse. Der Workload für die Disk-Array-Enclosures (DAE) sollte daher gleichmäßig auf die beiden Backend-Busse verteilt werden. Wenn Sie also acht DAEs haben, dann sollten vier DAEs über den einen Bus und alle anderen über den zweiten Bus angebunden werden.

SAN-Management Kniff 10: Auch der Cache spielt für die Performance einer Storage-Box eine wichtige Rolle. Man hat festgestellt, dass Arrays immer dann die optimale Leistung entfalten, wenn der Lese-Cache auf 20 Prozent und der Schreib-Cache auf 80 Prozent des insgesamt verfügbaren Caches eingestellt war.

SAN-Management Kniff 11: Bei Storage-Arrays vom EMC sollten keine LUNs mit Vault-Drives verbunden sein, die mehr als 200 IOPS empfangen, weil sonst die Gesamtleistung des Arrays beeinträchtigt wird. Im Fall von EFD Vault-Drives sollte der IOPS-Schwellenwert auf 1500 angehoben werden. Es ist nicht empfehlenswert, dass Vault-Drives (0.0.0 bis 0.0.4) ungebunden bleiben: Wenn Drives ungebunden sind, dann werden diese nicht regelmäßig per Flare verifiziert. Das bedeutet, dass es keine Frühwarnung vor etwaigen Laufwerksfehlern gibt, was zu Boot-Problemen für den Storage-Prozessor führen kann. Deshalb sollte für den Fall, dass keine Benutzerdaten auf die ersten fünf Laufwerke geleitet werden, eine kleine (beispielsweise 1 GB große) Test-LUN für alle ungebundenen Vault-Drives vorgesehen werden.

Über den Autor: Anuj Sharma ist ein von EMC zertifizierter und von NetApp akkreditierter IT-Profi mit Erfahrung bei Implementierungsprojekten im Bereich von SAN, NAS und BURA. Einer seiner Artikel wurde von EMC weltweit veröffentlicht und hat ihm den Titel als "Best of EMC Networker" auf der letztjährigen EMC World in Orlando, USA, eingebracht.

Artikel wurde zuletzt im Juni 2013 aktualisiert

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