ネットワーク接続ストレージ(NAS)とストレージエリアネットワーク(SAN)は、ネットワーク経由でストレージデバイスを構成し、ネットワークに接続できる場所であればビジネスユーザーがデータを共有できるようにする2つの方式です。NASとSANはいずれも、組織が大量の保存データを扱うための高速かつ費用対効果の高い手段ですが、そのアプローチは異なり、適した用途も異なることが少なくありません。リモートチーム間でファイルやデータをやり取りするうえで有用であり、これは大半の企業にとって不可欠です。本ガイドではNASとSANを定義し、両者の違いを明らかにしたうえで、両アーキテクチャーのユースケースを紹介します。
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NASとSANの比較表
次の表では、NAS環境とSAN環境の主な違いをいくつか取り上げます。
| NAS | SAN | |
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| ファブリック |
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NASとSANの仕組み
NASNASとSANのテクノロジーはいずれも、チームがリモートでデータを共有できるようにしますが、ネットワーク経由で設定方法が異なり、転送速度にも違いがあります。
ネットワーク接続ストレージの仕組み
NASはTCP/IPネットワーク(通常はイーサネット)に接続されたファイルレベルのデータストレージデバイスです。通常はNetwork File System(NFS)またはCommon Internet File System(CIFS)プロトコルを使用しますが、HTTPなど他の選択肢も利用できます。デバイスには、ソリッドステートドライブまたはハードディスクドライブの交換可能なドライブが複数搭載され、プロセッサーや、多くの場合は組み込みオペレーティングシステムも備えています。NASデバイスは、バックアップソフトウェアやクリエイティブツールとの統合など、その他の機能も提供する場合があります。
NASはユーザーから共有フォルダーとして見えます。従業員は、ネットワーク上の他のファイルと同じように、NASからファイルにアクセスします。NASは接続先のローカルエリアネットワークに依存します。LANが停止すれば、NASも停止します。
NASは通常、ストレージエリアネットワークほど高速ではありません。SANはブロックベースのストレージだからです。ブロックは一般にストレージデバイス上のファイルより高速に読み取られ、高性能アプリケーションに適しています。ただし、高速LANによって、パフォーマンスとレイテンシーに関する問題の大半を解消できます。
ストレージエリアネットワークの仕組み
NASが既存のLANに接続されたストレージデバイスであるのに対し、SANは統合されたブロックレベルストレージ向けの専用高性能ネットワークです。SANのネットワークファブリックは、ストレージデバイス、スイッチ、ホスト、その他ネットワークを構成するすべてのハードウェアを相互接続します。ハイエンドのエンタープライズSANには、パフォーマンスの向上と容量の効率的な利用を目的に、SANディレクターが含まれることもあります。SANは独立したネットワークであるため、データ転送を別の業務ネットワークに依存しません。
サーバーはホストバスアダプター(HBA)を使用してSANファブリックに接続します。サーバーはSANをローカル接続ストレージとして認識するため、複数のサーバーでストレージプールを共有できます。SANはLANに依存せず、接続されたサーバーからデータを直接オフロードすることで、ローカルネットワークの負荷を軽減します。
一般的なSANプロトコルには、Fibre Channel、インターネットスモールコンピューターシステムインターフェース(iSCSI)、不揮発性メモリエクスプレス over Fibre Channel(NVMe over FC)などがあります。企業はこれらのプロトコルを使用して、ネットワーク上のユーザー間でデータを転送します。
NASとSANの2つの主な共通点
NASとSANのソリューションは、異なるストレージアプリケーションをサポートし、異なるニーズに応えることが多い一方で、ネットワークベースのストレージや仮想化テクノロジーのサポートなど、共通点もあります。
ネットワークベース
ネットワーク経由でデータを共有すると、企業のストレージの選択肢が広がります。NAS環境とSAN環境はいずれも、地理的に離れた従業員がファイルを共有し、企業データを利用できるため、リモートチームに役立ちます。
仮想化のサポート
NASとSANはいずれも、ハイパーバイザーや仮想マシンなどの仮想化テクノロジーをサポートします。高いパフォーマンスが必要ならストレージエリアネットワークを検討すべきですが、一部のエンタープライズ向けNASデバイスは仮想化製品と統合できます。
NASとSANを使い分ける場面
NASとSANには、それぞれ適したユースケースがあります。また、両者は排他的なものではありません。企業はストレージインフラストラクチャーやアプリケーションに応じて、NASとSANの両方を利用できます。
ネットワーク接続ストレージのユースケース
チームの最優先事項に応じて、次のストレージニーズをサポートするNASソリューションを検討してください。
ファイルの保存と共有
これは中規模企業、中小企業、エンタープライズのリモートオフィスにおける、NASの主要なユースケースです。1台のNASデバイスで複数のファイルサーバーを統合できるため、IT部門はシンプルさと管理のしやすさを確保し、スペースとエネルギーを節約できます。
アクティブアーカイブ
長期アーカイブは、テープやクラウドベースのコールドストレージなど、より安価なストレージに保存するのが最適です。検索やアクセスが必要なアクティブアーカイブにはNASが適しており、大容量NASで大規模なテープライブラリを置き換えることもできます。
ビッグデータ
ビッグデータには、スケールアウトNAS、分散JBOD(Just a Bunch of Disks)ノード、オールフラッシュアレイ、オブジェクトベースストレージなど、複数の選択肢があります。スケールアウトNASは、大容量ファイル、ETL(抽出、変換、ロード)、自動階層化などのインテリジェントなデータサービス、分析の処理に適しています。NASは、ビデオ監視やストリーミング、ポストプロダクション用ストレージなど、大規模な非構造化データにも適しています。
仮想化
仮想化ネットワークにNASを使用することに懐疑的な人もいますが、利用は増加しています。VMwareとHyper-Vはいずれも、NAS上のデータストアをサポートしています。企業がSANをまだ所有していない場合、新規または小規模な仮想化環境でよく選ばれる方式です。NASプロバイダーのSynologyには、Synology Virtual Machine Managerという独自のハイパーバイザーソフトウェアもあり、VMware vSphereとMicrosoft Hyper-Vの仮想マシンをサポートしています。
仮想デスクトップインターフェース(VDI)
ミッドレンジおよびハイエンドのNASシステムは、高速なデスクトップクローン作成やデータ重複排除など、VDIをサポートするネイティブのデータ管理機能を提供します。VDIは、複数のリモートサイトを持つ企業にも有用です。リモートデスクトッププロトコル(RDP)を使用してデバイスを接続するためです。
ビジネスでNASの導入を検討していますか?次にエンタープライズ向けの主要なNASデバイスについてご覧ください。
ストレージエリアネットワークのユースケース
SANの導入を検討する際は、製品とプロトコルを分析し、自社のニーズを満たすかどうかを確認してください。SANは通常、次のアプリケーションやユースケースをサポートします。
データベースとeコマースサイト
小規模なデータベースなら一般的なファイルサービスやNASで十分ですが、高速なトランザクション環境では、SANの高い入出力(I/O)処理速度と非常に低いレイテンシーが必要です。そのため、SANはエンタープライズデータベースやトラフィックの多いeコマースサイトに適しています。
高速なバックアップ
サーバーのオペレーティングシステムはSANを接続ストレージとして認識するため、SANへの高速なバックアップが可能です。サーバーはSANに直接バックアップするため、バックアップトラフィックがLANを経由することはありません。これにより、イーサネットネットワークの負荷を増やさずに、より高速なバックアップを実現できます。たとえば、バックアップやリカバリにNVMeを使用するSAN上のアプライアンスによって、処理をさらに高速化できる場合もあります。
仮想化
NASは仮想化環境をサポートしますが、大規模な導入や高性能な導入にはSANのほうが適しています。ストレージエリアネットワークは、VMと仮想化ホストの間で複数のI/Oストリームを迅速に転送し、高い拡張性によって動的な処理を可能にします。
動画編集
動画編集アプリケーションには、非常に低いレイテンシーと非常に高いデータ転送速度が必要です。SANは動画編集用デスクトップクライアントに直接ケーブル接続するため、追加のサーバーレイヤーが不要になり、高いパフォーマンスを実現します。動画編集環境には、サードパーティ製のSAN分散ファイルシステムと、ノードごとの負荷分散制御が必要です。
ストリーミング
動画であれ、顧客向けアプリケーションの動的なフィールドであれ、高性能アプリケーションで定期的にデータをストリーミングする企業には、SANの高いデータ転送速度も必要です。
次にビジネス向けの最適なSANについてご覧ください。
結論:NASとSANは相反するものではない
これら2つの一般的なストレージアーキテクチャを比較する際、NASとSANの違いだけでは全体像を把握できません。NASとSANは競合するだけでなく、相互に補完する関係にあり、エンタープライズストレージ環境における異なるニーズに対応します。多くの大規模な組織は、幅広いアプリケーションで両方を所有し、利用しています。
ただし、エンタープライズITの予算には限りがあるため、組織は優先する要件に合わせてストレージ支出を最適化する必要があります。必要なストレージ環境の種類とサポート対象のアプリケーションを見極め、それに基づいてソリューションを選択してください。
次にビジネスのNAS環境を保護する方法についてご覧ください。