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HBA( ホストバスアダプタ)、NIC(LANアダプタ)、CNA(コンバージドネットワークアダプタ):それぞれの違いとは?

Migelle

翻訳者 ともや
2019年12月30日 に投稿された


 HBA、NIC、およびCNAは、コンピューターまたはストレージネットワークで一般的に使用される3つのアダプタータイプです。ホストシステムをストレージデバイスやネットワークデバイスに接続するためにすべて実行しますが、それらの違いは何ですか?このブログでは、HBA、NIC、およびCNAカードの知識が提供されます。


定義について

HBA( ホストバスアダプタ)とは

 HBA(ホストバスアダプターの略)は、入出力(I/O)処理を可能にする回路基板または集積回路アダプターです。HBAは、サーバーまたはホストI/Oバスとストレージ、SAN(ストレージエリアネットワーク)またはDAS(直接接続ストレージ)ネットワークなどのストレージシステム内の他のネットワークデバイスとの間に物理的な接続を提供します。HBAカードを使用することにより、データの保存およびデータの取得タスクのホストマイクロプロセッサを大幅に軽減できます。HBAカードはあらゆる種類の相互接続に広く適用されていますが、ファイバチャネル(FC)、iSCSI(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イス)、およびSAS(シリアル接続SCSI)プロトコル対応の接続に最も一般的に使用されています。サポートされるプロトコルに応じて、FC HBAカード、iSCSI HBAカード、SAS HBAカードなど、さまざまなタイプのHBAカードがあります。

NIC(LANアダプタ)とは

NICと略されるネットワークインターフェイスカードは、LAN(ローカルエリアネットワーク)カードまたはネットワークアダプタとも呼ばれます。コンピューターやネットワークサーバーなどのデバイスをネットワーク経由で接続する拡張回路基板です。NICの詳細については、 「LANカード(NIC)とは?その定義、機能と種類について解説」の記事をご覧ください。

CNA(コンバージドネットワークアダプタ)とは

CNAと呼ばれる統合ネットワークアダプタは、統合ネットワークインターフェイスコントローラ(C-NIC)とも呼ばれます。その名前が示すように、このハードウェアコンポーネントはHBAの機能とNICを統合できます。一方では、PCIeインターフェイスを備えたCNAカードは、ストレージデバイスまたはサーバーとFCベースのSAN間の接続とデータ転送を提供します。一方では、同じネットワークデバイスからLANにイーサネットトラフィックを直接配信します。

Figure 2: HBA vs. NIC vs. CNA

HBA vs. NIC vs. CNA:比較とコントラスト

 3種類の回路基板として、HBA、NIC、およびCNAカードはすべて、デバイスのデータ処理と物理接続を提供できます。ただし、独自の機能と動作モードを備えたこれらのカードは、さまざまなアプリケーションで使用されます。

HBAカード:前述のように、異なるプロトコルをサポートするために異なるタイプのHBAカードが使用されます。ファイバチャネルHBAアダプタの場合、通常、HBAサーバー に挿入され、光ファイバーケーブルを介してファイバーチャネルスイッチに接続されます。ほとんどの場合、FC SANネットワークではFC HBAカードが優先されます。iSCSI HBAカードには、RJ45ポートまたはファイバーポートが付属しており、ツイストペアケーブルまたは光ケーブルで接続できます。iSCSI HBAカードは、SCSIコマンドをTCP/IPネットワーク経由でリモートサーバー上のストレージデバイスに送信する場合、iSCSIベースのIP SANネットワークで採用されることがよくあります。SAS HBAタイプに関しては、SCSIコマンドセットを使用して、SATA(シリアルアドバンスドテクノロジーアタッチメント)またはSAS互換デバイスを接続するために展開されます。SCSI対応のDASネットワークで一般的です。

NICカード(商品詳細):インターネットプロトコル(IP)に基づいて、ネットワークインターフェイスカードは、光ポートまたは電気ポートの2つのタイプで見つけることができます。後者は通常、光ファイバーケーブルまたはツイストペアを介してイーサネットスイッチに接続します。現在、市場に出回っている従来のほとんどのNICカードは、iSCSIおよびNASプロトコルに対応しており、IP SANおよびNASネットワークに適用できます。


CNAカード:統合ネットワークアダプターは、他の2つのアダプターの機能を1つに結合し、単一のインターフェイスポートでFCおよびイーサネットプロトコルをサポートできます。従来、イーサネットはTCP/IPネットワークに使用され、ファイバーチャネルはストレージネットワークに使用されます。CNAカードを使用すると、ファイバーチャネルはイーサネット経由でFCoE対応スイッチのイーサネットポートに直接転送されます。次に、統合スイッチはFCトラフィックをFC SANに、イーサネットトラフィックをLANに変換します。

Figure 3: What is a converged network adapter

ただし、上記の図に示すように、ネットワークにCNAがない場合、サーバーには少なくとも2つのアダプタ(サーバーをストレージネットワークに接続するFC HBAとサーバーをLANに接続するNICカード)が必要です。そのため、データセンターのSANでは、CNAカードの適用が推奨されます。これにより、必要なアダプターカード、ケーブル、スイッチポートが少なくなり、コストを削減できます。特に、高密度ネットワークでは、管理する接続とケーブルが1本しかないため、CNAは管理の複雑さを軽減するのに役立ちます。

結論

上記のHBA vs. NIC vs. CNAから、HBA、NIC、およびCNAカードにはすべて独自の機能があり、それに応じて適用されることが簡単にわかります。どのタイプのカードを展開するかは、カードがサポートするプロトコルだけでなく、ネットワーク環境と予算にも依存します。

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