Direct-Attached Storage (DAS): Überblick, Typen, Hersteller, Vor- und Nachteile

Was ist DAS?

Direct Attached Storage (DAS) ist eine digitale Speicherarchitektur, bei der das Speichermedium direkt mit dem Server oder Computer verbunden ist, der darauf zugreift. Diese Anordnung unterscheidet sich erheblich von einer Architektur, bei der der Zugriff auf den Speicher über ein Computernetzwerk erfolgt, wie beispielsweise bei Network Attached Storage (NAS) oder Storage Area Network (SAN).

Der Begriff „DAS” ist eigentlich ein Retronym, was bedeutet, dass er eingeführt wurde, um das Konzept des direkt angeschlossenen Speichers von netzwerkbasierten Speicherarchitekturen zu unterscheiden.

Es ist daher klar, dass in einer DAS-Konfiguration die Speichergeräte direkt mit dem Hostsystem, in der Regel einem Server oder einer Workstation, verbunden sind, ohne dass sie ein Netzwerk durchlaufen müssen. Somit besteht bei DAS eine physische Eins-zu-Eins-Beziehung zwischen Speicher und Host.

Das Modell des direkt angeschlossenen Speichers umfasst eine Reihe von Speichergeräten. Dazu gehören Festplatten, Solid-State-Laufwerke, optische Medien wie CDs, DVDs, Blu-ray-Laufwerke und Bandbibliotheken.

Der wichtigste Punkt bei DAS ist, dass es auf Blockebene arbeitet. Das bedeutet, dass Anwendungen über das Host-Betriebssystem mit dem Speicher interagieren und auf Rohspeicherblöcke statt auf Dateien über ein Netzwerk zugreifen. Um dies zu ermöglichen, wird ein Host-Bus-Adapter (HBA) ohne zwischengeschaltete Netzwerkkomponenten wie Router oder Ethernet-Fabrics verwendet.

Obwohl NAS- und SAN-Speicherarchitekturen in Unternehmensumgebungen dominieren, bleibt DAS eine praktische und leistungsstarke Option, insbesondere wenn Benutzer Workloads haben, die eine hohe Leistung, einfache und lokale Speichersteuerung erfordern.

Es gibt zwei Hauptkategorien physischer DAS-Layouts: interne und externe DAS-Architekturen.

Arten von DAS-Architekturen

DAS-Protokolle und Schnittstellen

DAS-Herstellerlandschaft

Bei der Auswahl eines DAS-Anbieters oder der Konzeption einer DAS-Architektur sollten Sie den Formfaktor, die Schnittstellenkompatibilität, die Leistungsanforderungen sowie die RAID- und Caching-Fähigkeiten der Speichermedien berücksichtigen.

Vorteile und Anwendungsfälle von DAS

Direkt angeschlossene Speicher bieten einen praktischen Mehrwert in einer Vielzahl von IT-Umgebungen, in denen eine einfache, schnelle und kosteneffiziente Speicherarchitektur erforderlich ist.

Viele KMU und sogar größere Unternehmen benötigen die erweiterten Funktionen von SAN und NAS nicht und verfügen manchmal nicht über die Ressourcen, um diese Architekturen zu verwalten, weshalb DAS restlich relevant ist. Hier finden Sie einen Überblick über die Vorteile, die es bietet.

• Die Anschaffungskosten für die Einrichtung von DAS sind sehr gering, weshalb es für viele kleine und mittlere Unternehmen nach wie vor eine praktische Option darstellt. Es ist keine Netzwerkspeicherinfrastruktur erforderlich, sodass keine Kosten für Switches, Kabel und interne Speichernetzwerkaktivitäten anfallen.
• DAS ist einfach einzurichten und zu implementieren. In den meisten Fällen sind DAS-Lösungen Plug-and-Play-fähig. Sie lassen sich über das Host-Betriebssystem einfach verwalten, sodass keine dedizierten Speicheradministratoren erforderlich sind und die tägliche Verwaltung für kleine IT-Teams unkompliziert ist.
• Wenn ein Unternehmen lokale Workloads hat und eine hohe Leistung benötigt, ist DAS sehr nützlich, da es keine Netzwerkschicht gibt. Die Daten werden direkt zwischen dem Host und dem Speichergerät übertragen, was zu einer geringen Latenz und einem hohen Durchsatz führt. Diese Vorteile werden durch die Verwendung einer schnellen Schnittstelle wie SAS oder FC noch verstärkt.
• Der Wartungsaufwand für DAS ist sehr gering. Es sind keine separaten Speicherverwaltungsprotokolle oder Netzwerkschichten erforderlich.

Aufgrund dieser Vorteile eignet sich DAS weiterhin gut für viele Anwendungsfälle.

• Ein DAS-Server kann Dateispeicherung, E-Mail-Dienste und Geschäftsanwendungen für kleine Unternehmen verarbeiten.
• DAS wird häufig für Backup- und Archivierungszwecke eingesetzt, da es eine zuverlässige und kostengünstige Lösung für sekundäre Daten darstellt.
• DAS ist in Medienproduktionsumgebungen nützlich, da es den schnellen Zugriff bietet, der für die Arbeit mit großen Video- und Bilddateien erforderlich ist.
• Remote-Büros und Bildungseinrichtungen können von DAS profitieren, da es einfach zu verwalten ist und keinen umfangreichen IT-Support vor Ort erfordert.
• DAS ist eine sehr effektive Architektur für Server, auf denen eigenständige Datenbanken oder analytische Workloads ausgeführt werden.

Einschränkungen von DAS

Es gibt Fälle, in denen Unternehmen über die Vorteile von DAS hinauswachsen und sich für andere Architekturen wie NAS oder SAN entscheiden müssen. Hier finden Sie einen Überblick über solche Einschränkungen.

• DAS-Lösungen lassen sich ab einem bestimmten Punkt nur noch schwer skalieren. Dies liegt daran, dass ein Host nur eine begrenzte Anzahl von angeschlossenen Geräten unterstützen kann.
• Um die DAS-Kapazität zu erweitern, muss der Host möglicherweise offline genommen werden, was katastrophale Folgen für Unternehmen haben kann.
• DAS verfügt nicht über einen integrierten Multi-Host-Zugriff. Das bedeutet, dass nur der direkt angeschlossene Server den Speicher nutzen kann.
• Wenn der Server ausfällt, geht der Zugriff auf DAS verloren.
• Speicherressourcen sind an einzelne Hosts gebunden, was es sehr schwierig macht, ungenutzte Kapazitäten bei veränderter Nachfrage systemübergreifend neu zuzuweisen.

Es ist offensichtlich, dass DAS in Bezug auf Benutzerfreundlichkeit und Leistung Vorteile für Szenarien mit einem einzigen Host bietet. Gleichzeitig mangelt es ihm an der Skalierbarkeit und den Freigabefunktionen von netzwerkbasierten Speicherlösungen wie NAS und SAN. Die beiden letzteren sind für Mehrbenutzerumgebungen mit komplexeren Anforderungen konzipiert. Die Wahl zwischen DAS, NAS und SAN hängt von den spezifischen Anforderungen der Umgebung ab. Dazu gehören Faktoren wie Kosten, Leistungsanforderungen, Skalierbarkeitsanforderungen und die Notwendigkeit der Datenfreigabe und zentralisierten Verwaltung.