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Solucionando o rápido crescimento de dados com o protocolo iSCSI Um estudo encomendado conduzido pela Forrester Consulting para a Dell 16 de setembro de 2008

Solucionando o rápido crescimento de dados com o protocolo iSCSI

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Índice Resumo executivo .................................................................................................................................. 3

Introdução ............................................................................................................................................... 5

Metodologia do estudo ...................................................................................................................... 5

Desafios da rede de armazenamento por área ................................................................................ 6

O iSCSI permite simplificar a conectividade SAN ............................................................................ 6

Situação atual do armazenamento SAN ............................................................................................... 9

Padrões de adoção do iSCSI .......................................................................................................... 11

O impacto da virtualização de servidores na adoção do iSCSI ..................................................... 13

Experiências dos usuários de iSCSI ................................................................................................... 16

Como o iSCSI se adapta aos ambientes de armazenamento ....................................................... 16

Experiências específicas de usuários do iSCSI ............................................................................. 19

Percepções de não-usuários do iSCSI ................................................................................................ 23

O impacto dos anos de experiência com o uso do FC SAN .......................................................... 23

Percepções dos usuários do FC sobre as características específicas do protocolo SAN ........... 24

Interesse do usuário do FC SAN em adotar o iSCSI e outras tecnologias ................................... 26

Conclusão ............................................................................................................................................. 28

Obstáculos para a adoção do iSCSI ............................................................................................... 28

Aspectos que aceleram a adoção do iSCSI ................................................................................... 28

© 2008, Forrester Research, Inc. Todos os direitos reservados. Forrester, Forrester Wave, RoleView, Technographics, TechRadar e Total Economic Impact são marcas registradas da Forrester Research, Inc. Todas as outras marcas registradas são de propriedades de suas respectivas empresas. Os clientes da Forrester podem fazer uma cópia ou slide de cada figura contida neste documento. Cópias adicionais são estritamente proibidas. Para obter mais informações sobre os direitos autorais e seu uso, visite www.forrester.com. As informações baseiam-se nos melhores recursos disponíveis. As informações aqui contidas refletem as opiniões na ocasião deste documento e estão sujeitas a alteração.


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Resumo executivo O crescimento dos dados é um motivo de preocupação para as organizações em todo o mundo, à medida que os participantes e aplicativos de negócios geram um maior volume de dados a serem armazenados, acessados e protegidos O gerenciamento dos custos e a complexidade desse processo tornam-se exponencialmente mais difíceis, com o aumento do volume e a rigidez das regulamentações e expectativas quanto à disponibilidade, desempenho e confiabilidade do acesso às informações. O objetivo deste documento é explorar a premissa de que o protocolo SAN (rede de armazenamento por área) e o subsistema iSCSI (Internet Small Computer System Interface) podem auxiliar a gerenciar o crescimento do volume de dados de maneira mais fácil e econômica. O protocolo iSCSI utiliza infra-estrutura Ethernet padrão para conectar servidores a meios de armazenamento remotos, com gerenciamento simplificado e custo de implementação inferior ao do protocolo Fibre Channel com SAN (FC SAN), que é geralmente implantado em ambientes corporativos. A questão, no entanto, é se o iSCSI é capaz de oferecer desempenho, confiabilidade e escalabilidade para substituir o FC SAN. Este documento sobre Liderança do Pensamento pretende responder a essas questões por meio de uma combinação de pesquisa quantitativa de usuários de ambos os protocolos, bem como entrevistas com participantes selecionados da pesquisa.

Com base em um questionário respondido por mais de 200 entrevistados dos Estados Unidos, Europa e China, a Forrester constatou o seguinte:

• 51% dos entrevistados responderam que utilizam algum tipo de protocolo iSCSI SAN em seus ambientes de armazenamento.

• 53% dos usuários descreveram a implementação do protocolo iSCSI como extremamente fácil ou quase sempre fácil, rápida e sem problemas.

• O iSCSI apresenta uma maior porcentagem de intenção de adoção imediata do que outras tecnologias de armazenamento emergentes pesquisadas, com 62% das empresas demonstrando sua intenção de adotá-lo a médio prazo.

• 40% dos entrevistados relataram um crescimento de 30% ou mais no volume de dados nos próximos três anos.

• 46% dos entrevistados classificaram a capacidade de expansão de armazenamento de dados como sua maior prioridade para os próximos 12 meses, seguida pela retenção, arquivamento e proteção dos dados, que também estão relacionados ao problema do crescimento dos dados.

• Os dados de aplicativos de base de dados lideram a lista de fontes esperadas de crescimento de dados, com 36% dos entrevistados classificando-os em primeiro lugar e 72% classificando-os como uma três maiores causas de crescimento do volume de dados.

• 36% dos usuários da tecnologia de servidor virtual responderam que utilizam iSCSI para aquele ambiente, seguido pelo FC

• 21% dos clientes estão substituindo o FC pelo iSCSI.


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• A familiaridade dos funcionários com o protocolo TCP/IP (Protocolo de controle de transmissão/Protocolo Internet) e Ethernet lidera a lista de justificativas para adoção do iSCSI, com 61% dos participantes classificando-a como um dos três principais motivos.

• A preocupação com a segurança e desempenho antes da implementação superou os problemas relacionados a segurança e desempenho após a implementação entre usuários do iSCSI, e 31% dos usuários não informaram nenhum problema após a implementação.

• Mais de 50% dos usuários do iSCSI classificaram o valor que receberam com o iSCSI em termos de despesas de aquisição iniciais, despesas de implementação e despesas como bom ou excelente, e menos de 5% classificaram-no como ruim em qualquer categoria.

A Forrester recomenda que as empresas avaliem as soluções iSCSI SAN como um meio de resolver os problemas de crescimento de dados de maneira eficiente e simplificada. Os altos níveis de aprovação, combinados com a experiência positiva geral que os usuários relataram considerando as diversas áreas geográficas, segmentos da indústria, tamanho da empresa e ambiente de armazenamento, levaram a Forrester a acreditar que este é o momento certo para as organizações de todos os tipos e tamanhos adotar o iSCSI como sistema predominante. Este documento descreve as metodologias utilizadas pelo usuários para implementação da tecnologia, os sucessos e os problemas surgidos, bem com a opinião daqueles que ainda não utilizam o iSCSI em seu ambiente de armazenamento.


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Introdução Em meados de 2008, a Dell encomendou um estudo para determinar a situação atual da adoção do protocolo iSCSI, as aplicações mais utilizadas e os motivos para a adoção, a experiência das empresas que adotaram e a opinião daquelas que ainda não adotaram o protocolo.

De maneira específica, a Dell solicitou o estudo para determinar o seguinte:

• Tendências atuais de adoção do iSCSI: O percentual de empresas que utilizam o iSCSI atualmente, as aplicações nas quais o iSCSI é utilizado juntamente com FC ou de maneira exclusiva, e se utilizam e se pretendem continuar a utilizar ambos os protocolos ou convergir para um dos protocolos.

• Valores do crescimento de dados: O tamanho dos ambientes de armazenamento hoje e as expectativas para o crescimento dos dados das empresas para os próximos anos. A área geográfica, segmento da indústria ou tamanho da organização têm um impacto efetivo? O iSCSI é mais ou menos utilizado em ambientes com altas taxas de crescimento de dados esperadas?

• Experiência entre os usuários do iSCSI: As vantagens específicas que os usuários do protocolo relataram, bem como quaisquer problemas. O estudo comparou os preconceitos com relação ao iSCSI com suas experiências reais para verificar a precisão das idéias.

• Barreiras para a adoção entre os usuários do FC. Os principais motivos pelos quais as empresas não utilizam o iSCSI e algumas informações sobre a origem dessas motivações.

Metodologia do estudo Em meados de 2008, a Forrester Consulting conduziu uma pesquisa on-line com 236 tomadores de decisões e influenciadores na área de TI nos Estados Unidos, Reino Unido, Holanda e China. Na pesquisa:

• Todos os entrevistados que utilizam a tecnologia de rede SAN centralizada foram considerados. Aqueles que não utilizam nenhum tipo de SAN foram eliminados do estudo.

• 59% dos entrevistados estão localizados nos Estados Unidos, 14% no Reino Unido, 14% na Holanda e 14% na China.

• 10% dos participantes eram de empresas incluídas no índice Global 2000 com mais de 20.000 funcionários; 11% de grandes corporações com 15.000 a 19.999 funcionários; 16% de grandes organizações com 1.000 a 4.999 funcionários; 17% de organizações de médio/grande porte com 500 a 999 funcionários; 25% de organizações de médio/pequeno porte com 100 a 499 empregados e 21% de organizações de pequeno porte com 6 a 99 funcionários.

• Todos os entrevistados tinham conhecimento do ambiente de armazenamento de sua empresa e eram influenciadores ou tomadores de decisões no planejamento e aquisição das soluções de armazenamento.

• Os entrevistados pertencem a diversos segmentos da indústria.


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Desafios da rede de armazenamento por área O SAN é um componente essencial em qualquer funcionalidade de distribuição de aplicativos em uma organização. A implementação eficaz do armazenamento em aplicativos com disponibilidade e armazenamento suficientes, além de conter custos, torna-se um desafio. As empresas freqüentemente são sacrificadas por paralisações ou diminuição do desempenho devido à arquitetura mal projetada, falhas de configuração, conseqüências de modificações inesperadas ou erros simples. Os fatores a seguir afetam os custos e complexidades de uma rede SAN:

• Alta taxa de crescimento de dados. O crescimento contínuo dos dados significa que os conjuntos de armazenamento dos SANs estão em constante estado de mudança. O processo de adição, modificação e atualização dos servidores significa que a rede SAN deve modificada com freqüência, e que cada mudança apresenta uma oportunidade para erros. A adição de novos aplicativos e a expansão da capacidade e funções dos aplicativos, bem como o aumento da resolução dos tipos de mídias, digitalização de registros em papel e o aumento do uso de cópias originadas dos dados para fins de conformidade, busca e proteção de dados significa que o volume de crescimento dos dados é maior que a taxa de crescimento da empresa. Uma vez que é improvável que o ritmo de crescimento dos dados cesse em breve, é necessário encontrar meios que possibilitem o crescimento sem custo excessivo ou perda de desempenho e disponibilidade críticos. A consistência e a complexidade reduzida da rede SAN ajudam significativamente a atingir esse objetivo.

• A contratação de especialistas em SAN é uma tarefa complicada. Ao contrário das disciplinas de servidores, aplicativos e redes, há poucos programas de treinamento formal sobre armazenamento. A maioria dos administradores de armazenamento aprendeu seu trabalho com a experiência, tornando difícil para as empresas contratar pessoas qualificadas para preencher os cargos de gestão de armazenamento nas organizações. A tecnologia FC SAN, em particular, não está associada a outras disciplinas, o que significa que há pouca transferência de habilidades entre o armazenamento e rede ou tecnologias de servidores, tornando ainda mais difícil a contratação de pessoal qualificado.

• FC SAN requer equipamento dedicado de alto custo. Os roteadores, componentes de conectividade do lado dos servidores, e o cabeamento para os subsistemas FC SAN são dispendiosos, muitas vezes com um custo de 5 a 10 vezes superior ao de componentes Ethernet tradicionais. Além disso, há um número menor de fornecedores de componentes FC, o que limita, portanto, a competitividade para redução dos preços. O FC possui um número menor de padronizações que o sistema Ethernet, exigindo intrincados testes de interoperabilidade sempre que um novo produto desenvolvido para FC SAN for lançado no mercado. Por último, os componentes FC não podem ser utilizados em qualquer lugar da organização de TI e, portanto, os benefícios obtidos com a familiaridade com o produto, descontos por volume, consolidação e suprimentos são limitados.

• A perda de desempenho e dados são questões cruciais no tráfego SAN. O SAN envolve questões de desempenho e de redução da perda de dados, uma vez que os problemas resultarão na paralisação das aplicações. A implementação de uma rede SAN bem arquitetada, com uma plataforma tecnológica e protocolos eficientes, é fundamental para possibilitar a interconexão dos aplicativos de rede de maneira eficaz, o que permitirá interligar os servidores ao armazenamento centralizado.

O iSCSI permite simplificar a conectividade SAN O protocolo iSCSI SAN utiliza componentes Ethernet para criar uma rede SAN, resultando no seguinte: redução das despesas de aquisição de hardware, consolidação das estruturas


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organizacionais, redução dos custos de treinamento, maior capacidade de contratação, treinamento e alocação de equipes de SAN, maior número de opções de fornecedores e produtos, maior controle de aquisições em toda a organização, maior capacidade de peças de reposição e maior potencial de consolidação. As preocupações quanto ao iSCSI envolvem o desempenho, pois, segundo alguns críticos do sistema, a largura de banda é inferior à do FC e o protocolo em si é muito instável e não é tão seguro ou confiável. As considerações específicas relacionadas ao uso do iSCSI são as seguintes:

• Redução dos custos de aquisição de SAN. Os componentes FC SAN geralmente são mais caros que os componentes Ethernet. Todos os elementos FC na rede SAN — desde roteadores até placas de conectividade dos servidores e cabeamento — têm um custo mais elevado do que os componentes Ethernet similares. Normalmente, os fornecedores de produtos de armazenamento vendem componentes FC por meio de um acordo de OEM, o que os encarece de maneira significativa e aumenta a "lacuna" entre eles. Os componentes Ethernet não estão sujeitos a esse reajuste, uma vez que podem ser adquiridos diretamente do fornecedor de produtos de rede. Uma vez que as organizações adquirem uma grande quantidade de equipamentos Ethernet além do SAN, há uma maior quantidade de ofertas de descontos para a organização em compras consolidadas em comparação aos equipamentos FC, que são utilizados apenas para armazenamento.

• Maior padronização de Ethernet em comparação ao FC. Como o iSCSI utiliza Ethernet padrão, um protocolo mais estritamente compatível com os padrões aceitos do que o FC, a interoperabilidade é mais simples, o que aumenta a concorrência e reduz os preços dos produtos associados. Os fornecedores precisam realizar menos testes de interoperabilidade específicos do produto para componentes iSCSI, reduzindo os custos de fabricação e permitindo que os produtos cheguem ao mercado com maior rapidez. Os clientes terão menos preocupações com os testes dos produtos de armazenamento iSCSI antes da implementação, uma vez que a maior conformidade aos padrões reduz as chances de incompatibilidade. Uma vez que cada vez mais fornecedores fabricam produtos similares no mercado, a pressão para a redução dos produtos baseados em iSCSI e Ethernet em geral torna-se maior, resultando em menores custos e ciclos de inovação dos produtos mais curtos.

• Unificação e consolidação organizacional simplificadas. Como cada organização está familiarizada com o Ethernet, o uso do iSCSI poderá aproximar a equipe de armazenamento da equipe de rede e servidores. As equipes de servidores e rede consideram o FC SAN um "tabu", pois geralmente não conhecem o protocolo e os produtos associados, o que freqüentemente cria uma grande divisão administrativa e cooperativa entre as equipes, além de diminuir a colaboração e impedir o alinhamento das prioridades e iniciativas. O iSCSI permite agrupar os "feudos" de TI em uma única tecnologia, resultando na economia dos custos totais com a consolidação da equipe e equipamentos. Embora possa haver uma resistência política e cultural a esse tipo de consolidação, a Forrester acredita que haverá interesse da empresa no longo prazo, contanto que as questões de desempenho e arquitetura sejam devidamente consideradas.

• Simplificação da SAN. O Ethernet geralmente é mais fácil de gerenciar que o FC, devido à natureza inerente do protocolo e do alto nível de familiarização das equipes de TI. O protocolo iSCSI atribui endereços IP ilimitados aos iniciadores e destinos, resultando em um esquema de endereçamento granular e altamente virtualizado, ao contrário do FC, que exige um zoneamento mais rígido entre o adaptador de barramento do host (HBA) no servidor e o grupo de armazenamento. Essa flexibilidade do protocolo é combinada com a familiaridade difundida com as propriedades de zoneamento e endereçamento das rede IP, que permite que mais pessoas na empresa possam participar do processo da


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arquitetura da SAN. Para as empresas que estão implantando uma rede SAN pela primeira vez, este benefício é particularmente importante, uma vez que empregar uma nova equipe de FC pode ser inconveniente e dispendioso, e a incapacidade de reter especialistas pode resultar em enormes impactos negativos sobre o desempenho e disponibilidade.

• Mais opções de componentes. Com a rede FC, há poucos fornecedores e opções limitadas de componentes. O software multiponto utilizado para gerenciar as conexões redundantes é dispendioso e deve ser implementado por administradores de servidores que não são especializados em FC. Com o iSCSI, a conectividade do lado dos servidores pode utilizar placas de interface de rede padrão (NICs), placas TOE (TCP/IP offload engine) ou adaptadores de barramento do host iSCSI (HBAs) para diversos níveis de aceleração do desempenho. Os roteadores podem ser isolados fisicamente ou combinados com o tráfego da rede local (LAN) por meio de LANs virtuais (VLANs) para isolar o tráfego em um ambiente de roteadores consolidados.

• Benefícios da replicação para dados remotos. Ao transmitir os dados através de longas distâncias para fins de proteção remota, o TCP/IP sobre Ethernet é utilizado. Em uma rede FC SAN, o tráfego deve ser convertido de FC para TCP/IP para que os dados sejam transmitidos. Em uma rede iSCSI SAN, essa conversão não é necessária, pois os dados são originalmente transportados através de links Ethernet.

• Considerações sobre o desempenho. As redes FC são consideradas "lossless", ou seja, não há perda de dados com o controle de fluxo para garantir a entrega de todos os dados. Há perda de dados na transmissão com o Ethernet tradicional se o descarte de pacotes for utilizado em vez do controle de fluxo para gerenciar o congestionamento. Além disso, o TCP/IP é considerado um protocolo instável. Por último, as redes FC de última geração são capazes de funcionar a 4 Gbps, ao passo que a maioria das implementações de Ethernet nos centros de dados funcionam a 1 Gbps, embora o Ethernet de 10 Gbps esteja ganhando força rapidamente. Todos os aspectos acima são vistos como barreiras para a adoção do iSCSI como um protocolo SAN em toda a corporação, embora muitos desses aspectos possam ser minimizados com a tecnologia atual.

O problema da instabilidade pode ser eliminado com a separação física ou lógica do tráfego, com o uso de VLANs para isolar o tráfego SAN do tráfego LAN que está sendo transmitido através do mesmo roteador físico, ou de roteadores Ethernet dedicados para o tráfego SAN, que é distinto daquele utilizado para o tráfego LAN, ou por prédio.

A questão da largura de banda não é tão preocupante quanto inicialmente parece, uma vez que vários FC SANs utilizam alguns componentes que não oferecem suporte para 4 Gbps, o que significa que a comunicação da rede como um todo é reduzida automaticamente a uma taxa de transmissão menor. A largura de banda não é a única consideração e, em muitos casos, não representa um gargalo para as organizações que não utilizam a capacidade total de um canal de transmissão rápido. Além disso, há algumas implementações do tráfego iSCSI multiplexado através de vários links de IP, aumentando a largura de banda do Ethernet de 1 Gbps para diversos Gbps. Outra abordagem para otimizar a largura de banda é a arquitetura escalável, que acrescenta largura de banda e E/S juntamente com o aumento da capacidade de disco. Por último, como o Ethernet de 10 Gbps está disponível atualmente e seu preço decresce rapidamente, essa largura de banda adicional pode ser aplicada seletivamente para acelerar o tráfego em aplicações com largura de banda limitada.


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A questão da perda de dados permanece, embora a taxa de pacotes perdidos seja relativamente baixa, o que leva muitas empresas a terem êxito com o iSCSI, sem a necessidade de Ethernet totalmente à prova de perda de dados. Além disso, os fornecedores de equipamentos de comutação e órgãos de padronização estão trabalhando em versões do Ethernet genuinamente à prova de perda de dados, o que otimizará a confiabilidade dos dados em redes Ethernet de 10 Gbps.

Situação atual do armazenamento SAN O armazenamento SAN é um elemento vital da infra-estrutura do centro de dados. Organizações de todos os tamanhos e em todos os segmentos da indústria relatam taxas de crescimento de dados significativas e consideram a solução do problema de crescimento de dados como a preocupação principal na área de TI. Esta pesquisa foi realizada para avaliar o tamanho e as taxas de crescimento desses ambientes do armazenamento e constatou-se o seguinte:

• 38% dos entrevistados informaram ter mais de 120 TB. A pesquisa entre os participantes levou em consideração redes SAN de diversos tamanhos, desde pequenas até muito grandes. Embora a escala de tamanho do ambiente do armazenamento representada seja inferior a 20 TB, a pesquisa incluiu um número significativo de entrevistados com ambientes maiores. Embora somente as grandes empresas tivessem um petabyte de dados há alguns anos, 14% dos entrevistados da pesquisa alegaram ter essa quantidade de armazenamento (veja a Figura 1).

• 40% dos entrevistados informaram uma taxa de crescimento de 30% ou superior. O crescimento significativo dos dados é claramente perceptível em todas as empresas, uma vez que mais aplicações geram mais conteúdo. Quase a metade dos entrevistados antecipou uma taxa de crescimento de mais de 30% nos próximos três anos. No entanto, esse número não chega a ser a taxa astronômica profetizada por alguns, e 59% dos entrevistados anteciparam um crescimento inferior a 30%. Com isso, muitas empresa têm dificuldade em estimar seu crescimento real e, portanto, a maior parte dos entrevistados pode estar subestimando esse valor. A Forrester, no entanto, caracterizaria o crescimento como significativo, porém administrável, ao invés de fora do controle (veja a Figura 2).

• Os dados dos aplicativos de bancos de dados encabeçam a lista de fontes de crescimento esperadas. Os dados de aplicativos de bancos de dados são, de longe, os maiores responsáveis pelo crescimento, de acordo com os participantes da pesquisa. Os dados de mensagens e data warehouse vêm em segundo lugar, mas conteúdo de arquivos vem em terceiro isoladamente. É interessante observar que esta é a melhor estimativa de crescimento e, conforme as empresa gerem novos tipos de conteúdo e centralizem sua infra-estrutura de armazenamento de arquivos, os arquivos poderão contribuir para um crescimento superior ao previsto. Isso indica que os protocolos de armazenamento em blocos, como FC e iSCSI, são, provavelmente, os aspectos-chave das estratégias para se manter o ritmo de crescimento dos dados esperado (veja a Figura 3).


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Figura 1: Tamanho geral dos ambientes de armazenamento

Figura 2: Taxas de crescimento esperadas de volume de dados


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Figura 3: Fontes do crescimento de dados

Padrões de adoção do iSCSI O iSCSI pode ser um meio poderoso para tratar do enorme crescimento do volume de dados. Embora esteja disponível há vários anos, parece haver uma taxa de adoção mais acentuada a caminho à medida que as empresas controlam o crescimento dos dados de maneira mais econômica. Os destaques da adoção incluem os seguintes:

• 51% dos participantes responderam que utilizam o iSCSI atualmente. Esse número é alto em comparação aos números de adoção dos últimos anos, indicando que a adoção do iSCSI tem sido bastante significativa. Entretanto, parece haver alguma confusão com relação a esses valores, já que a adoção do iSCSI nesta questão é maior do que aqueles que afirmaram que já adotaram o iSCSI quando questionados sobre tecnologias de armazenamento emergentes em uma pergunta subseqüente (Figura 7). Apesar desta possível confusão sobre o que realmente constitui adoção do iSCSI, o número de pessoas que afirmaram utilizar o iSCSI é bastante significativo (veja a Figura 4).

• A China lidera a pesquisa sobre adoção do iSCSI, seguida pelos Estados Unidos. Separada geograficamente, a China mostra o maior nível de adoção do iSCSI, seguida pelos Estados Unidos, Reino Unido e Holanda. A China é vista como um mercado emergente, com um número maior de ambientes de armazenamento não explorados; portanto, é interessante observar que, em um ambiente com menor preferência por um determinado protocolo de armazenamento, há um maior grau de aceitação do iSCSI (veja a Figura 5).

• A distribuição da adoção do iSCSI abrange organizações de diversos tamanhos. O iSCSI é normalmente considerado um protocolo para ambientes de pequeno porte com necessidades de armazenamento reduzidas, mas os dados da pesquisa mostram que há uma adoção significativa do iSCSI entre organizações de vários tamanhos, incluindo grandes corporações. Embora os dados não mostrem a abrangência do ambiente de


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armazenamento a ser atendido pelo iSCSI, ou por quais aplicativos, é evidente que as grandes e pequenas empresas estão interessadas no protocolo (veja a Figura 6).

• O interesse no iSCSI superou o de outras tecnologias de armazenamento emergentes pesquisadas. Quando a Forrester perguntou aos participantes sobre seu interesse em diversas tecnologias de armazenamento emergentes, como o iSCSI, armazenamento virtualizado, Ethernet de 10 Gbps, FC de 8 Gbps e Fibre Channel sobre Ethernet (FCoE), o iSCSI demonstrou o nível de intenção de adoção mais alto a curto prazo (veja a Figura 7).

Figura 4: Grau de adoção geral do iSCSI

Figura 5: Afinidade geográfica para adoção do iSCSI


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Figura 6: Adoção do iSCSI por tamanho da organização

Figura 7: Interesse comparativo em tecnologias de armazenamento emergentes

O impacto da virtualização de servidores na adoção do iSCSI A adoção da virtualização de servidores e do armazenamento por rede SAN estão diretamente inter-relacionados, pois a maioria dos fornecedores e empresas reconhecem que os benefícios de servidores virtuais requerem o uso de armazenamento centralizado em rede. Desse modo, a virtualização de servidores é considerada um aspecto-chave da tecnologia de armazenamento. A avaliação do relacionamento entre a virtualização de servidores e o armazenamento iSCSI é uma parte crucial da pesquisa. De acordo com nosso estudo:

• Quase todos os participantes demonstraram interesse na virtualização de servidores. Quando questionados sobre os planos de virtualização de servidores, “Implementação completa” e “Não interessado” foram as respostas menos comuns, ao passo que “Interessado” (que nem sempre pode ser levada ao pé da letra) foi a resposta


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mais comum, e quase todos os entrevistados manifestaram algum interesse na implementação ou expansão do uso da virtualização de servidores (veja a Figura 8).

• O interesse em novas adoções da virtualização de servidores é forte entre os usuários do iSCSI. Os participantes que já utilizam o iSCSI responderam que “implementariam nos próximos 12 meses” e demonstraram estar mais “interessados” em comparação com aqueles que não utilizam o iSCSI. Isso pode apontar para um forte interesse na adoção da virtualização de servidores entre empresas que utilizam o iSCSI, ou indicar o crescimento do iSCSI como um protocolo SAN para implementação de servidores virtuais (veja a Figura 9).

• A maioria das implementações de virtualização de servidores existentes já se encontra em produção. Ao observar as fases de implementação da tecnologia de servidores virtuais, a maioria dos entrevistados respondeu que utiliza a virtualização de servidores em algum tipo de configuração de produção (veja a Figura 10).

• 36% dos usuários da virtualização de servidores conectam-se por meio de iSCSI, seguido pelo FC. Embora o FC mantenha a liderança sobre o iSCSI nas conexões em ambientes de servidores virtuais, o iSCSI lidera no aspecto de sistema de arquivo de rede (NFS) e armazenamento dedicado (DAS). O armazenamento não vinculado à rede limita a capacidade do ambiente dos servidores virtuais e, portanto, esta opção vem em segundo lugar e é surpreendente que tenha chegado a essa posição. O NFS é uma abordagem mais recente para conexão de servidores virtuais a uma rede de armazenamento e, portanto, sua utilização ainda poderá aumentar. Em geral, a Forrester vê vantagens e desvantagens associadas a todos os três protocolos de rede, e seria benéfico que os fornecedores fornecessem mais orientações sobre a tecnologia de servidores virtuais para identificar os casos específicos nos quais cada um deles seria benéfico (veja a Figura 11).

Figura 8: Interesse geral em virtualização de servidores


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Figura 9: Interesse em virtualização de servidores entre usuários iSCSI e não-iSCSI

Figura 10: Fases da implementação de servidores virtuais


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Figura 11: Distribuição de protocolos utilizados em ambientes de servidores virtuais

Experiências dos usuários de iSCSI A pesquisa foi dividida entre participantes que utilizam iSCSI em seus ambientes de armazenamento e os que não utilizam. Esta seção analisa as respostas dos usuários do iSCSI para determinar o porquê da escolha do protocolo, os problemas que eles solucionaram nos ambientes de armazenamento e o grau de sucesso do uso do iSCSI para solucionar problemas de armazenamento.

Como o iSCSI se adapta aos ambientes de armazenamento De acordo com nosso estudo:

• A adoção do iSCSI está amplamente distribuída em ambientes de vários tamanhos. Em ambientes de armazenamento relativamente pequenos, a distribuição da adoção do iSCSI é quase igual à daqueles que ainda não adotaram o iSCSI. No entanto, em ambientes maiores, o uso do iSCSI cresce acentuadamente, indicando que há espaço para o iSCSI em muitas grandes empresas. Observe que isso não significa que os entrevistados substituíram o FC pelo iSCSI, mas sim que eles utilizam o iSCSI em algum lugar de seu ambiente de trabalho (veja a Figura 12).

• As taxas de crescimento entre os usuários de iSCSI são ligeiramente mais altas. Embora não seja uma grande diferença, 43% dos usuários do iSCSI prevêem um crescimento de 30% ou mais nos próximos três anos, em comparação a 37% dos entrevistados que não utilizam o iSCSI. No mínimo, isso parece demonstrar que os usuários do iSCSI não estão limitados aos ambientes de baixo crescimento, e pode haver alguma propensão para se solucionar os problemas de taxa de crescimento elevadas em um ambiente que inclui o iSCSI (veja a Figura 13).

• A maior parte das implementações do iSCSI consiste de SANs instalados pela primeira vez, mas a substituição do FC cresce a cada dia. A resposta mais votada para a questão individual que requer uma descrição do cenário de implementação do iSCSI inclui uma rede SAN apenas com o iSCSI, cuja opção foi selecionada por 31% dos entrevistados. No entanto, 43% dos entrevistados selecionaram uma opção que descreve uma versão que substitui uma rede FC SAN existente pelo iSCSI (veja a Figura 14).


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• A substituição do FC é mais comum entre usuários do iSCSI com ambientes de armazenamento de alta capacidade. Sem nenhuma surpresa, a implementação inicial do SAN com iSCSI ocorre, na maior parte, somente em ambientes de armazenamento pequenos. No caso de grandes empresas, um número maior de entrevistados afirmou que está fazendo algum tipo de substituição do protocolo FC pelo iSCSI SAN. Curiosamente, o menor número de respostas para as empresas de todos os tamanhos envolve o cenário de migração com o iSCSI e FC lado a lado (veja a Figura 15).

Figura 12: Adoção do iSCSI por tamanho de ambiente de armazenamento

Figura 13: Taxas de crescimento entre usuários e não-usuários do iSCSI


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Figura 14: Cenários de implementação entre usuários do iSCSI

Figura 15: Cenários de implementação entre usuários do iSCSI com ambientes de armazenamento de tamanho variável


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Experiências específicas de usuários do iSCSI

De acordo com nosso estudo:

• A familiaridade dos funcionários e a necessidade de convergência SAN/LAN lideram as motivações para adoção do iSCSI. Quando questionados sobre o porquê da escolha do iSCSI, as duas principais respostas foram a familiaridade com o TCP/IP e Ethernet (61% dos usuários do iSCSI escolheram as duas opções como uma das três principais motivações) e o interesse por uma rede SAN/LAN convergida (23% classificaram esta opção como a principal motivação). As motivações relacionadas aos custos, incluindo custos de aquisição antecipados e custos de gerenciamento contínuo, vêm em seguida (veja a Figura 16).

Um entrevistado que utiliza iSCSI descreveu a situação de sua equipe do seguinte modo: “Temos um quadro de funcionários relativamente grande e podemos ver os dados como qualquer outro dispositivo de rede, pois é mais fácil para todo mundo”.

Outro usuário do iSCSI apontou o aumento da auto-suficiência relacionada ao protocolo: “O iSCSI apresenta bem menos problemas que o FC, devido ao maior conhecimento da tecnologia. Com o Fibre Channel, sempre era preciso fazer uma ligação (para o fornecedor). Com o iSCSI, nós mesmos cuidamos da manutenção”.

• Os entrevistados relataram experiências positivas com a implementação do iSCSI. 53% dos usuários descreveram a implementação do protocolo iSCSI como extremamente ou moderadamente fácil, rápida e sem problemas. 42% identificaram alguns problemas, mas descreveram a implementação como geralmente bem sucedida. Nenhum usuário do iSCSI descreveu sua experiência como altamente problemática (veja a Figura 17).

Um usuário do iSCSI mencionou a significativa facilidade de implementação do seguinte modo: “Não tivemos dificuldade em colocar o sistema em operação. A instalação foi bastante simples para nós”.

• As preocupações de pré-implementação superaram os problemas de pós-implementação. Foram mencionadas grandes disparidades relativas aos problemas de segurança e desempenho, sendo que os entrevistados demonstraram sua preocupação com os aspectos da utilização do iSCSI, porém, aparentemente, os problemas esperados não foram encontrados. O interessante é que todas as categorias de preocupações de pré-implementação tiveram um peso maior sobre os problemas experimentados, exceto no que diz respeito à falta de qualificação do pessoal sobre as arquiteturas e boas práticas do iSCSI, indicando a necessidade de maior conhecimento sobre o uso do iSCSI. Igualmente marcante foi a grande disparidade entre aqueles que não demonstraram nenhuma preocupação inicial (6%) e os que não tiveram problemas após a implementação (31%). Isso parece indicar que preocupações quanto à capacidade do iSCSI são infundadas (veja a Figura 18).

Ao descrever sua experiência relacionada com o desempenho, um usuário do iSCSI afirmou o seguinte: “Não tivemos nenhum tipo de problema com reclamações de usuário relativas ao tempo de resposta”.

Outro entrevistado descreveu os testes para minimizar as preocupações sobre o desempenho: “Fizemos alguns testes comparativos no início em uma banco de dados


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SQL (com Web sites anexados) para verificar se as respostas seriam aquelas esperadas. Fizemos os testes e achamos os resultados bastante aceitáveis.”

• Os usuários do iSCSI relataram um valor bastante perceptível. Em termos de custos de aquisição iniciais, custos de implementação e custos de manutenção no curto e longo prazo, mais de 60% dos entrevistados relataram um valor bom ou excelente para todas as três categorias. Entre 31% e 34% dos entrevistados preferiram não opinar e alguns poucos indicaram um valor ruim ou muito ruim (veja a Figura 19).

Alguns usuários do iSCSI não relataram benefícios significativos para a redução de pessoal, mas informaram que as funcionalidades foram aprimoradas: “Não estamos economizando com pessoal. No entanto, os problemas e riscos foram grandemente reduzidos”.

• A opinião geral sobre o iSCSI é positiva entre os usuários atuais. Para a grande maioria dos usuários do iSCSI do estudo (69%), o valor global foi satisfatório, 15% mencionaram um valor excelente, 16% foram indiferentes e nenhum usuário do iSCSI considerou um valor ruim ou muito ruim (veja a Figura 20).

Um usuário do iSCSI resumiu sua experiência da seguinte maneira: “O ISCSI foi um fator importante para atingirmos nossas metas. Ele nos coloca em uma situação na qual o desempenho não é um problema — ‘é realmente muito rápido”.

Figura 16: Motivações para a escolha do iSCSI entre os usuários atuais


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Figura 17: Experiências de implementação entre os usuários atuais do iSCSI

Figura 18: Gráfico comparativos dos problemas de pré-implementação e pós-implementação entre os usuários do iSCSI


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Figura 19: Percepção geral do valor entre os usuários do iSCSI

Figura 20: Caracterização da experiência global dos usuários do iSCSI


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Percepções de não-usuários do iSCSI Para as empresas que não utilizam o iSCSI atualmente, é importante compreender o porquê. Há atributos específicos do iSCSI que desqualificam o uso do protocolo em seu ambiente? Há aspectos do FC que são valorizados a ponto de não serem substituídos? É possível que simplesmente não o avaliaram a fundo ou não sabiam o suficiente sobre o iSCSI? A pesquisa procurou descobrir as respostas a essas perguntas, obtendo os seguintes resultados.

O impacto dos anos de experiência com o uso do FC SAN A pesquisa analisou o período de tempo no qual os não-usuários do iSCSI utilizam o FC e constatou o seguinte:

• A maioria dos usuários utiliza o FC entre 1 e 5 anos. A resposta mais comum permaneceu entre 1 e 3 anos, com 33%. Somente 2% das empresas afirmaram que utilizam o FC há mais de 10 anos (veja a Figura 21).

• O tempo de uso do FC em anos não corresponde à propensão de implementar o iSCSI. Em geral, as empresas que utilizavam a rede FC durante um período de tempo mais longo não indicaram que estavam mais ou menos dispostas a adotar o iSCSI no futuro. Na realidade, as empresas que já possuem o FC há muito tempo demonstraram propensão a adotar o iSCSI (o que corresponde a 45% daquelas que utilizam o FC há mais de 3 anos e 40% das que têm uma experiência com o FC há 3 anos ou menos), e responderam que têm interesse em adotar o iSCSI (veja a Figura 22).

Os usuários que não utilizam o iSCSI atualmente apontaram o benefício dos custos, bem como do desempenho aceitável, como razões para considerar o iSCSI. Um entrevistado afirmou: “O desempenho e o preço são as duas maiores preocupações. Honestamente, acho que o iSCSI teria um cenário de custo melhor, com o desempenho de que precisamos”.

Outro usuário do FC mencionou a maior maturidade e capacidade de geração de produtos iSCSI atuais se comparados àqueles de anos atrás: “Se eu tivesse de tomar a decisão hoje, provavelmente selecionaria o iSCSI; porém, nós o adquirimos há 3 anos, quando o sistema ainda nem era conhecido”.

Figura 21: Grau de experiência dos entrevistados com o FC


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Figura 22: Impacto do nível de experiência com o FC sobre a possibilidade de adoção do iSCSI

Percepções dos usuários do FC sobre as características específicas do protocolo SAN Os usuários do FC SAN são um grupo altamente dedicado de usuários que investiram muito tempo e energia para adquirir conhecimento e empregar soluções com o FC. Curiosamente, as percepções do iSCSI entre este grupo foram extremamente negativas. Os entrevistados que utilizam o FC mencionaram apenas o seguinte:

• Segurança e compatibilidade estão no topo da lista de características de FC valorizadas. 50% dos entrevistados classificaram a segurança como uma das três características mais importantes do FC SAN, e 50% afirmaram o mesmo com respeito à compatibilidade dos servidores e do sistema operacional. A questão da segurança é interessante, uma vez que as redes FC geralmente possuem recursos de segurança menos específicos, porém, são considerados mais seguros, pois o protocolo especializado raramente é acessado por "hackers". O iSCSI oferece suporte para funcionalidades de segurança de TCP/IP e Ethernet de alto nível, mas pode ser mais vulnerável devido ao aspecto mais difundido do sistema e ao tráfego combinado em uma rede comum, além das possibilidades de "brechas" devido a uma configuração mal feita (veja a Figura 23).

Notadamente, o desempenho não foi um fator decisivo para a preferência do FC sobre o iSCSI. Um entrevistado que não utiliza o iSCSI afirmou o seguinte: “Observei problemas de desempenho nos locais em que [o armazenamento] é um recurso compartilhado, mas isso também ocorre com o Fibre Channel”.

Outro entrevistado indicou que eles não têm a capacidade de medir os requisitos de desempenho, pois dependiam da percepção de solidez do FC : “Escolhemos o [Fibre Channel] por puro instinto. Quando a empresa cresceu, sabíamos que precisávamos do Fibre Channel para conseguir o desempenho desejado”.

• A segurança também lidera a lista de preocupações sobre o iSCSI, mas a maioria não expressou nenhuma preocupação. Da mesma maneira que o valor obtido para segurança do FC, as questões sobre segurança do iSCSI SAN lideram a lista, com 36% dos entrevistados alegando que a segurança está entre as suas três principais preocupações com relação ao iSCSI. No entanto, 25% dos usuários do FC SAN afirmaram que não tiveram problemas com o uso do iSCSI (veja a Figura 24).


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A questão relativa à carga de trabalho e compatibilidade do aplicativo foi mencionada em uma entrevista, em que o usuário do FC afirmou: “Tínhamos um grande volume de dados a ser transferido ao SAN, mas não tínhamos certeza de como o compartilhamento da carga iria funcionar [com o iSCSI].”

Figura 23: Características mais valorizadas dos FC SAN


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Figura 24: Preocupações dos usuários do FC com relação ao iSCSI

Interesse do usuário do FC SAN em adotar o iSCSI e outras tecnologias Para compreender melhor as intenções dos usuários do FC que não utilizam o iSCSI, a pesquisa fez uma pergunta sobre as intenções de adoção de várias tecnologias de armazenamento recentes, incluindo o iSCSI. Esta parte do estudo revelou o seguinte:

• Uma grande parte dos usuários do FC demonstrou intenção de adotar o iSCSI. 42% dos entrevistados que não utilizam o iSCSI afirmaram que têm intenção de fazê-lo no futuro. Isso vai contra a percepção geral comumente difundida de que há uma lacuna entre os defensores do iSCSI e do FC, com quase metade das pessoas que não utilizam o iSCSI demonstrando sua disposição em adotá-lo (veja a Figura 25).

• Os usuários do FC demonstram níveis de interesse similares no FCoE e FC de 8 Gbps. 62% e 57% dos entrevistados que não utilizam o iSCSI atualmente afirmaram que estavam muito interessados ou moderadamente interessados no FC de 8 Gbps e FCoE, respectivamente. Curiosamente, aqueles que optaram pelo FCoE estavam mais propensos a expressar seu interesse no protocolo como uma "ponte" para a rede iSCSI SAN ou rede FCoE e iSCSI híbrida, em vez de uma solução SAN de longo prazo (veja a Figura 26).


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Figura 25: 42% dos usuários do FC SAN têm intenção de implementar o iSCSI

Figura 26: Tecnologias alternativas para não-usuários do iSCSI


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Conclusão Obstáculos para a adoção do iSCSI Para acelerar ainda mais o mercado de armazenamento de iSCSI, a Forrester acredita que os aspectos inibidores a seguir devem ser solucionados:

• Resistência política contra as mudanças organizacionais associadas ao iSCSI. Para grandes empresas, o iSCSI representa uma mudança no processo orçamentário dos ambientes de armazenamento. As empresas que possuem equipes de armazenamento e de rede distintas poderão ter algumas dificuldades relacionadas à transferência dos custos de SAN da equipe de armazenamento (que adquire e gerencia os equipamentos de FC) para a equipe de rede (que adquire e gerencia os equipamentos Ethernet utilizados pelo iSCSI).

• Preocupações com a segurança das implementações iSCSI SAN. Há uma forte percepção com relação dos problemas de segurança entre os usuários do iSCSI (antes da implementação) e aqueles que ainda não adotaram o iSCSI. Os fornecedores devem se concentrar nessa área em termos de passar uma mensagem sobre os pontos fortes e funcionalidades do iSCSI, e devem reforçar as funcionalidades conforme necessário para dissipar as dúvidas dos usuários potenciais. Os usuários interessados no iSCSI devem obter mais informações sobre o assunto para garantir que as preocupações não sejam um obstáculo para a adoção de uma arquitetura potencialmente vantajosa.

• A análise do desempenho das redes SAN em geral ficou abaixo do esperado. A maioria das empresas que implementou a tecnologia SAN utiliza o método de tentativas e erros para determinar os requisitos de desempenho. Sem a capacidade de medir o IOPS e as necessidades de desempenho do aplicativo, é muito difícil saber se o desempenho será um obstáculo para um determinado ambiente de armazenamento. Os custos de substituição de armazenamento são extremamente altos; portanto, na ausência de funcionalidades analíticas de desempenho mensurável, os sistemas convergidos que oferecem FC e iSCSI podem ser uma boa opção. No entanto, há custos associados à modificação da configuração e operação de redes com protocolo duplo. Os fornecedores devem se empenhar em fornecer ferramentas e recomendações que ajudem os usuários a determinar os níveis de desempenho exigidos caso a caso.

• Falta de boas práticas com relação às implementações do iSCSI. Mesmo os usuários que implementaram o iSCSI com êxito apontam para a falta de boas práticas relativas à construção de uma rede iSCSI SAN eficaz. A convergência da rede SAN e LAN pode fornecer importantes economias de escala, mas significa também que os roteadores SAN serão adquiridos de fornecedores e integradores que talvez não tenham muitas informações sobre a arquitetura do SAN como os especialistas em armazenamento que oferecem produtos FC. Os usuários devem buscar as boas práticas para garantir que estejam instalando os produtos e arquiteturas corretos. Os fornecedores de produtos relacionados ao iSCSI devem conhecer a melhor maneira de implementar a tecnologia.

Aspectos que aceleram a adoção do iSCSI As vantagens atuais específicas do iSCSI que podem atrair um grande número de compradores no mercado do SAN incluem as seguintes:

• Custo de aquisição de hardware reduzido. Em um ambiente de crescimento de dados expressivo e orçamento limitado, a promessa de redução de custos, ambientes de


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hardware simplificados e maior sinergia entre os funcionários é um aspecto extremamente atraente. À medida que o custo do Ethernet continua a diminuir e o desempenho torna-se cada vez melhor, as vantagens do custo de aquisição do iSCSI podem atrair cada vez mais compradores potenciais.

• Simplificação da arquitetura e gerenciamento do SAN. A contratação de especialistas em FC torna-se cada vez mais difícil à medida que o volume de dados continua a crescer. Para as empresas que querem gerenciar seus próprios ambientes e reduzir a dependência de fornecedores para obtenção de serviços de consultoria e contratação de pessoal de curto prazo, o iSCSI pode oferecer armazenamento com base em um conjunto de competências já existentes.

• Unificação da SAN e LAN. Há um grande potencial de aumento da economia de escala com a unificação entre a rede SAN e LAN para grandes e pequenas organizações. O maior número de peças sobressalentes, melhor volume de descontos, menor número de interfaces de servidor, menores custos de conexão, além de outros benefícios menos tangíveis de gerenciamento comum, podem resultar em economias significativas.

• Maior familiaridade com as opções do iSCSI. À medida que mais empresas se habituam ao uso do iSCSI como uma opção para seus ambientes de armazenamento, a resistência ao protocolo parece diminuir. O armazenamento é um segmento conservador do centro de dados e os compradores querem saber se as suas opções são robustas e amplamente aceitas. O impulso é muito importante nesse caso e, ao que parece, o iSCSI está ganhando força, o que poderá intensificar o crescimento futuro.

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