いまさら聞けない「ファイバーチャネル」「iSCSI」の違い　SANならどっち？

SANには「ファイバーチャネル」と「iSCSI」が一般的に使われる。どちらでSANを構成すべきかは意見が分かれる。それぞれどのようなネットワーク技術なのだろうか。

公開 2020年02月10日 05時02分

著者

Stacey Peterson

Marc Staimer

[TechTarget]

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　“世紀の対決”とも言えるのが、サーバやストレージシステム間を接続するためのストレージインタフェースに「ファイバーチャネル」（FC）と「iSCSI」（Internet Small Computer Systems Interface）のどちらを選択するかという問題だ。FCやiSCSIはいずれも、複数のサーバやストレージシステムを接続するネットワーク「SAN」（ストレージエリアネットワーク）を構成する際に使われる。FCは主要サーバベンダーやストレージベンダーが推しており、iSCSIはNAS（ネットワーク接続ストレージ）ベンダーやスタートアップ（創業間もない企業）、ユーザー企業が推している。

　FCとiSCSIは、激しい競合関係にあると考えられがちだ。だがサーバベンダーやストレージベンダーは、必ずしも「FC vs. iSCSI」だとは捉えていない。人気のあるストレージシステムの大半は、FCまたはiSCSIのどちらかに特化するのではなく、両方を利用できるようにしている。両者を比べる前に、まずはFCとiSCSIの基本を概説する。

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　FCは、SANで使われていた「SCSI」（Small Computer System Interface）よりも信頼性と拡張性が高く、レイテンシ（遅延）が小さいストレージインタフェースとして開発された。8Gbps、16Gbps、32Gbpsのスループット（データ伝送速度）が出る規格が一般的に選択される。32Gbpsの4つのレーン（データの通り道）を束ねれば、最大128Gbpsのスループットが得られる。

　現在、機械学習などのAI（人工知能）技術や分析技術の利用に伴って、企業で生成されるデータ量は増える傾向にある。これを背景にアプリケーションのパフォーマンスを向上させるために、ストレージインタフェースにSAS（Serial Attached SCSI）やSATA（Serial ATA）を採用したSSD（ソリッドステートドライブ）、新たなストレージインタフェース「NVMe」（Non-Volatile Memory Express」をFCで使用する「NVMe over Fabrics」（NVMe-oF）の導入が進むのに伴い、FCの利用が広がっている。

大規模SANに適する理由

　サーバと共有ストレージシステム、ストレージ制御機器である「ストレージコントローラー」とストレージシステムといった異なるデバイス間の接続が、FCの主な用途だ。データセンターにおけるサーバ、ストレージシステム、スイッチの間のデータ転送を担う。主に下記の3つのトポロジー（接続形態）が採用される。

ポイントツーポイント（FC-P2P）
- 2つのデバイスを1対1で接続する
調停ループ（FC-AL）
- 複数のデバイスをループ（円環）状に接続する
ファブリック（FC-SW）
- FCスイッチに全てのデバイスを接続する

　こうした接続によってFCはロスレス（データ損失がない）通信を実現する。FCのネットワークは、SCSIやIPなどその他のストレージインタフェースやプロトコルとの相互運用ができるように設計されている。

　FCはロスレス通信によりデータ転送の信頼性を高めているため、大規模SANで重要なITシステムを接続するために好んで採用される。ただしFCは専用のアダプタとスイッチが必要で、運用には広範な技術的知識とスキルを必要とする。企業がFCでSANを構成する場合、一般的に2つのネットワークが必要になる。ストレージシステム用のFCネットワークと、ストレージシステム以外のデバイスとの通信に必要なイーサネットのネットワークだ。これもFCの導入を難しくしている要素だと言える。

iSCSIとは

　iSCSIはイーサネットベースのストレージインタフェースであり、TCP/IPネットワークでSCSIのパケットを転送できるように設計されている。標準的なイーサネットのネットワークインタフェースカード（NIC）とスイッチを使用する。このためFCの場合とは異なり、コスト増と構成の複雑さにつながる専用のアダプタとスイッチは必要ない。iSCSIは既存のイーサネットのネットワークで動作するので、FCよりも低コストかつ容易に導入可能だ。

　iSCSIのネットワークはサーバとストレージシステムの間でデータを転送し、最大100Gbpsのスループットが出る。iSCSIはSCSIのコマンドを利用し、そのデータをTCP/IP用のパケットとしてポイントツーポイント接続で転送する。OSからは、ストレージシステムはローカル接続（物理的に直接接続する）したSCSIデバイスのように見える。

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