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SANスイッチ(FCスイッチ)とLANスイッチ:その違いとは?

Charlene

翻訳者 ともや
2022年5月18日 に投稿された

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FCとはFIbre Channel(ファイバーチャネル)の略で、光ファイバーケーブルを用いてコンピュータ本体と周辺機器(ストレージ、NASなどの外部記憶装置)を繋ぐ高速転送方式である。  そのデータ転送速度の規格には1Gbps、8Gbps、16Gbps、ないしは32Gbpsまで伸ばした。

目次

SANとは

FC(SAN)スイッチとは

LANスイッチ(スイッチングハブ)とは

SANとは

SAN(Storage Area Network)とは、サーバの集合とストレージ(外部記憶装置)を結ぶ高速ネットワークのことであり、使用するプロトコルによりFC-SANとIP-SANという2種類に分けられる。

 FC-SANは光ファイバーチャネルプロトコルを用いた高速通信ネットワークで、IP-SANはEthernet、TCP/IP、iSCSIなどIPネットワーク上のプロトコルを利用した。

光ファイバーケーブルを使用するFC-SANに対して、通常、IP-SANとLANではメタル(LAN)ケーブルが使われる


FC-SAN vs IP-SAN、その違いとは


比較項目
FC-SAN
IP-SAN
接続
光ファイバーケーブル
LANケーブルもしくは光ファイバー
インターフェース
HBA(ホストバスアダプタ)
NIC(LANカード)
プロトコル
ファイバーチャネルプロトコル
Ethernet、TCP/IP、iSCSIなど
導入コスト
高コスト
低コスト
代表ネットワーク機器
FC(SAN)スイッチ
LANスイッチ
ゾーニングによるアクセス制御
フトゾーニング / ハードゾーニング
VLAN
ネットワーク
ファイバーチャネルネットワーク
TCP/IPネットワーク

関連記事:VLANとは?仮想化について分かりやすく解説

     LANカード(NIC/LANアダプタ)とは?

FC(SAN)スイッチとは

 ファイバーチャネル(FC : Fibre Channel)に位置するスイッチとして、FCスイッチ(下記、FCスイッチと呼ぶ)は複数のサーバとストレージを束ね、コンピュータとストレージの通信を中継し、SANを形成するネットワーク機器である。

 そのため、FCスイッチはSANスイッチとも呼ばれ、光ファイバーを生かした高速伝送・長距離データ伝送を実現することが可能である。


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FCスイッチのメリット

日々拡大しているネットワーク需要に伴い、高速、低遅延、長距離伝送などといった課題の深刻さも浮き上がった。ファイバーチャネルが選ばれた理由はまさにそこに存在する。


 ◉光ファイバーによる高速・長距離伝送

 1Gbps、8Gbps、導入する機器によっては16Gbpsも実現できる。さらに、ファイバーチャネルのケーブルは最大で10kmに対応可能で、社内や建物間の長距離通信を確保する。

 ◉プロトコルによるシステムの高い信頼性・安定性

 ファイバーチャネルはより少ない伝送エラーと高い信頼性を確保できる。複数の上位プロトコルをサポートするため、伝送の効率向上を実現した。


FCスイッチの構成

 下記の図のように、パスの二重化を構成した場合、ディスクを両方のFCスイッチに接続したことで、チャンネル障害に備えてアクセスの切り替えを自動的に行うことが可能である。


 ラインAが障害に遭った場合、ホストAはラインBを経由してディスクAもしくはディスクBにアクセスできる。ホストBも同じく正常動作が可能である。

LANスイッチ(スイッチングハブ)とは


LANスイッチとは、複数の機器の相互通信を中継したり、分岐させたりする集線装置である。

 LAN(Local Area Network)を構成するネットワーク機器として、LANスイッチは「OSI参照モデル」によって、レイヤ2スイッチとレイヤ3スイッチに分類される。

 元のハブは、LANケーブルでコンミュータやサーバに接続し、受信したフレームをすべてのポートに転送する。そういった中継機器は「バカハブ」や「リピータハブ」とも呼ばれる。


フィルタリング機能を搭載したレイヤ2 LANスイッチ

 しかし、MACアドレスによる通信相手の位置特定を通じて、LANスイッチ(スイッチングハブ)では必要なポートや宛先だけにフレームを送信し、他のポートに送信しないようにすることができる。

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そういった機能はフィルタリングと呼ばれ、フレームの輻輳・衝突を回避し、帯域幅の無駄使いを避けた。


 ◉リピータハブの場合、ホストBがポートBに接続していることを学習し、宛先のホストDがどこにいるのかを知らないため、フレームをすべてのポートに送信した。

 ◉LANスイッチの場合、下記の図のとおり、MACアドレステーブルに記録された特定ホストのMACアドレスを参照し、宛先のホストDだけにフレームを転送した。

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