《每周电脑报》分析:2005年iSCSI夹缝中求生存
编者按:有人认为iSCSI已进入了市场启动期,有人表示今年是iSCSI的发展年,但也有人将iSCSI比喻为在夹缝中求生存。
思科有一个梦想,通过IP网络统一整个世界,让所有的数据都运行在IP网上。由于IP网络在传输速度上的不断提高,IP网的力量得到了极大的拓展 -- VoIP(语音电话)、IP-TV(网络电视)等新型应用都得到了极大发展,甚至PoE(以太网供电)等这类非数据传输的技术,也得到了很大地加强。
不过,在IP网统治整个网络世界的过程中,仍旧出现了一些不和谐的因素 -- 在SAN(存储区域网)领域,基于IP协议的iSCSI标准遭到了FC(光纤通道)标准的强劲阻击。尽管有IBM、思科、英特尔等巨头的大力推动,但在iSCSI标准制定将近2年以后,iSCSI标准在存储领域仍旧未能成为主流,其市场总值远远小于FC,甚至目前还未能进入正常的商业轨道。根据IDC的统计,在2003年,iSCIS的全球收入仅为1800万美元,而SAN市场接近100亿美元。
按照博科公司中国区技术总监司马聪博士的说法:“iSCSI标准是在夹缝中生存,其生存空间相当狭小。”他做出这种判断的依据是,在传统的块(block)级数据传输中,FC的性能优势堵死了iSCSI标准进军高端领域的通道,而NAS产品在文件(File)传输服务上的优势,再次打压了iSCSI在低端市场上的生存空间。因此,iSCSI标准的腾挪余地不大,生存艰难。需要指出的是,博科公司在FC交换机市场上占据了一半以上的市场份额。
不过,Adaptec公司中国区首席代表吴刚先生并不这么认为。他说,iSCSI标准支持以太网所带来的灵活性、低价格等优势,使iSCSI产品在中小企业市场上能够获得极大的成功。iSCSI产品目前所需要抢夺的并不是FC SAN已有的市场,而是新开发出来的中小企业外部存储市场。与博科公司相反,Adaptec公司在外部存储产品中主推iSCSI产品。
定位转向中小企业
Adaptec、微软、惠普、IBM等公司都认为,iSCSI产品目前最合适的定位就是中小企业的小型SAN。IBM中国公司存储产品经理庞文峥认为,对那些基于数据库应用,但是又不想采用昂贵IP SAN技术的用户来说,iSCSI技术可以很好地利用现有IT基础架构,这部分的中低端市场是最近一两年iSCSI能有所作为的空间。Adaptec公司认为,目前在存储市场中,围绕光纤通道已经有各种各样的解决方案和服务,而且光纤通道已成为许多与之相关的厂商的核心。但对于那些无力购买光纤通道SAN的工作组和小型商家,iSCSI将成为市场扩展的手段。惠普亚太区网络存储解决方案产品经理李青桥则表示,IP SAN的目标市场是中小企业市场和企业远程分支机构,特别是在中低端服务器为主的环境中,而数据中心仍会是FC SAN,但IP会将SAN扩展到数据中心之外。
而在微软看来,iSCSI目前的定位就是取代DAS(直连存储)市场。微软亚洲区业务拓展经理邱伯毓表示:“传统上的基于SCSI硬盘的DAS方式所提供的存储服务有诸多限制,最关键的是三点:首先是与服务器连接距离有限,不到十米,无法提供异地容灾的环境;其次是可连接的服务器数量有限,一般只有两台,无法服务更大规模和更复杂的应用环境;第三是SCSI盘阵受固化的控制器限制,无法进行在线扩容,也更谈不上动态部署。iSCSI技术所取得的突破,在这三方面是革命性的:建立在IP网络上,连接距离可以无限,连接的服务器数量无限,由于是服务器架构,也可以实现在线扩容以至动态部署。”
但实际上,iSCSI技术最初的设计目标就是代替FC技术,但经过数年来的发展,基于iSCSI标准的主流产品在性能上与FC产品仍旧有差距,无法满足高端市场的需求,这也导致了iSCSI产品在2003年~2004年中期这段时间的相对沉寂。吴刚说:“一些大公司在iSCSI产品上的断档确实对整个iSCSI市场的迅速推广产生了不好的影响。缺乏大的存储厂商的支持,用户对iSCSI产品的接受度就不那么高。另外,尽管市场上已经推出了性能非常好的iSCSI存储交换机产品,遗憾的是该供应商的号召力不够,无法将产品大规模推广。相反,主流iSCSI存储交换机供应商的产品在性能上还不够理想,这也限制了iSCSI标准的快速推广。”
司马博士则完全从技术角度出发解释了iSCSI的定位变化:“由于IP网的设计理念和实现手段与SAN所需要的并不一致,基于iSCSI的产品很难满足存储对数据传送、保存的要求,这个客观事实决定了iSCSI无法与FC直接竞争。iSCSI的作用就是把那些对性能与可用性要求不高的服务器等设备连接到SAN上来。 ”
价格仍是卖点
无论是对光纤通道还是对iSCSI,中小企业已逐步认识到SAN的意义远远超出了DAS。过去,SAN只是发生在大型企业身上的故事。只有财富500强企业才需要这种如岩石般坚实、仅由业内一些价格高昂的厂商提供的存储基础设施。但如今风向已经改变,中小型企业(SMB)逐渐在该领域占有一席之地,而SAN厂商们也纷纷行动起来,推出高功能、价格相对低廉的光纤通道和iSCSI SAN,相对廉价的FC SAN。
在一年前,基于iSCSI标准的“目标”性存储阵列和磁带设备还相当匮乏,但这种局面随着IBM、惠普、EMC和Network Appliance等著名品牌的切入正得到迅速改观,大量新品有待面市。例如,IBM公司推出了基于iSCSI技术、最高支持2TB的售价约3万元的DS 300系统。惠普公司IP Storage 500和1500两款产品将每TB的成本降至5000美元以内,价格仅相当于FC SAN的一半。与之相应,FC SAN的价格也在不断下降。例如,Dell|EMC推出了约10万元人民币、最高支持3 TB存储容量的AX 100存储系统。
在整体解决方案上,iSCSI方案占据了价格优势,而在单个配件方面,FC方案就更加昂贵。从HBA(主机总线适配器)的角度来看,由于微软已经内置了iSCSI驱动,在iSCSI方案可以选择不采用HBA卡直接通过网卡进行数据通信,尽管这会导致处理器资源耗费过高。相对而言,FC方案的HBA卡的平均价在1000美元上下。同时,iSCSI得益于千兆网交换机和NIC价格的不断下跌,部署起来极其廉价。从服务器的角度来看,iSCSI允许标准的快速以太网网卡和千兆以太网网卡作为存储局域网的控制器,它可以在现有局域网上运行,或基于安全的必要配置成独立网络。一个初装的千兆交换机端口价格低于30美元,而FC SAN交换机的单端口价格在450美元~1000美元之间。
尽管IP SAN目前在价格上有优势,但iSCSI的性能差距仍旧不足以满足大型关键应用。据悉,东北某电视台实施IP SAN之后,发现应用效果不太理想。某不愿透露姓名的业内人士也表示,他今年给一个政府部门作了一套基于iSCSI的IP SAN系统,这套双机容灾系统具备故障切换和群集功能,但在实际应用中的表现仍然不够稳定,性能上还有问题。可以说,iSCSI方案在中国还缺乏可信的大型项目来验证自己的实力。
微软公司的邱伯毓对iSCSI的应用性能不足表示了不同的看法,他说,在微软公司的SQL测试、Exchange测试以及其他应用测试中,iSCSI的性能表现与DAS相差在3%以内。也有厂商认为,由于中小企业很少涉及高性能交易处理数据或其它带宽密集应用,iSCSI将能够满足中小企业的网络互连需求。
IBM新加坡系统集团(IBM Singapore Systems Group)存储事业部业务经理Jessie Poh表示:对于SME来说,比较受欢迎的网络存储模式是NAS和基于iSCSI标准的产品。“在文件共享和方便的管理方面,基于低成本以太网的NAS是最优的。安装过程相对较快,存储容量对用户来说是自动按需分配的。由于大多数公司已经有一个IP网络,并且能够较熟练地进行管理,iSCSI存储对于寻求可靠的、能够负担得起的网络存储解决方案的中小企业来说,是一个很有吸引力的选择。”
实际上,要提高iSCSI的性能,除了TOE(TCP/IP卸载)等,还有一个关键是,在企业中大规模部署千兆、或者万兆以太网。由于以太网本身传输速率的提升,VoIP等应用才在以太网上得到了发展。对传输性能有更高要求的SAN,也就意味着iSCSI需要企业部署更高性能的以太网。
灵活性最受青睐
在性能方面,iSCSI可能还有待提高,但iSCSI有一个优势是FC SAN无法替代的?D?D在应用上的灵活性。通过使用iSCSI存储路由器,IT管理员能够在他们的存储网络中挂接更多的服务器,并获得IP网络所带来的一些好处。另外,由于iSCSI运行在标准的IP网络上,这就不需要在公司的所有地方都布置光纤交换机。IT管理员能够使用千兆以太网卡来代替光纤通道主机总线适配器,它不仅更加便宜,而且多数新型服务器主板当中都已经内置。
例如,Adaptec iSA1500存储阵列就有两种使用方式,第一种是直接连接服务器(DAS),这种方式一般适合于比较小的应用环境,可以提供一到两台主机的直接连接。这种连接方式配置简单,而且相对于传统的SCSI磁盘阵列支持更远的连接距离,并且有非常好的可扩展性,可以完美替代目前的SCSI磁盘阵列的直连。iSA1500的另一种使用方式是连接到标准的千兆以太网交换机,构建基于iSCSI协议的IP SAN,这种连接方式适合于相对复杂的应用环境。多台主机服务器可以共享iSA1500的存储空间,并且可以在IP SAN环境中动态添加、减少设备,还可以形成比较完善的多样的解决方案。采用iSCSI技术还可以将分散在各地的物理盘虚拟成一个逻辑盘,但这个逻辑盘可以如同物理硬盘一样执行各种“裸”操作。
此外,Intransa这家脱胎于3COM的公司对iSCSI的实现跟目前传统的采用iSCSI HBA -- 以太网交换机 -- iSCSI交换机 -- iSCSI存储设备的方式不大相同,Intransa是直接的机头(协议转换设备)到以太网交换机再到iSCSI磁盘阵列,而且在下一步还将作到可以直接挂一般磁盘阵列,能实现分布式IP存储,Intransa中国区总经理伍道栋认为这种新型的IP SAN系统能进入到所有中小企业,成为中小企业的数据中心。
Adaptec公司的吴刚表示,正是由于iSCSI在配置上的灵活性与价格低廉的特性,这使它在农业银行、邮政以及大型制造企业等具有多个网点、对数据传输速率要求不高,但要求能够管理数据的领域具有广阔的应用前景。以农业银行为例,该行在四大国有商业银行网点最多,其中有很多是在农村、城郊,全部部署FC的代价过于巨大。但为了监控数据的需要,建立一个IP SAN是非常经济的。
刚进入启动期
惠普、微软、Adaptec都对iSCSI的前景表示乐观。惠普的李青桥表示,过去几年市场对iSCSI还没准备好,但目前iSCSI市场已接近成熟,或者说,技术上已经成熟,但客户的接受程度还不是很成熟。吴刚说,iSCSI产品目前已经进入了市场启动期,该公司的iSCSI的产品每个月都能销售出十几二十台,进入了正常的商业轨道。在Adaptec的产品研发线上,iSCSI产品后续研发也在不断进行中。邱伯毓也认为,2005年将会是iSCSI的发展年,一个典型的证据是,IBM、惠普等大型存储厂商都推出了iSCSI产品。根据IDC的预计,从2003至2008年,iSCSI整个市场的年复合年增长率( CAGR)将达到170.5%;预计从2004~2005年,iSCSI销售台数和销售额将增加三倍多;到2008年iSCSI将占到SAN存储解决方案收入的20%。
不过,也有人对此表示了不同看法:“iSCSI远未到达市场成熟期。作为一个还不足够成熟的技术,iSCSI还无法大规模进入商业应用。各厂商投入部分人力、资金在iSCSI方面,只是在为这个技术购买保险?D?D其中的意思是,假如iSCSI成功了,厂商不会掉队;但在现阶段,并没有多少厂商会真正大规模在iSCSI方面投入。一个典型的例子是,微软号称在iSCSI方面要增加中国的人手,但经过两年,目前还是只有一个人在负责整个iSCSI方面的业务。”
作为对比,FC领域已经聚集了足够多的人气。在FC的旗帜下,Dell|EMC、惠普、IBM、EMC、联想、浪潮……不论是大公司,还是小公司,不论是中国企业,还是外国企业,都纷纷为FC进入中小企业添砖加瓦,推出了各自针对中小企业的FC SAN产品套餐。据悉,目前已经有厂商计划推出价格在5万元左右的FC SAN产品。