MetroCluster гео-распределённый, отказоустойчивый кластер построенный на базе систем хранения данных NetApp FAS, такой кластер можно представить себе, как одну систему хранения, растянутую на два сайта, где в случае аварии на одном из сайтов всегда остаётся полная копия данных. MetroCluster используется для создания высоко доступного (HA) хранилища и сервисов. Более подробно о MCC официальной документации.

MetroCluster работающий на старой ОС Data ONTAP 7-Mode (до версии 8.2.х) имел аббревиатуру «MC», а работающий на ClusteredONTAP (8.х и старше), чтобы не было путаницы, принято называть MetroCluster ClusteredONTAP (MCC).

MCC может состоять из двух и более контроллеров. Существует три схемы подключения MCC:

1. Fabric-Attached MetroCluster (FCM-MCC)
2. Bridge-Attached Stretch MetroCluster
3. Stretch MetroCluster

Различие в этих трех вариантах по сути только в сетевой обвязке. Сетевая обвязка влияет на два фактора: максимально возможное расстояние на которое можно растянуть кластер и на количество нод в кластере.

В этой статье я хотел бы рассмотреть внутреннее устройство и архитектуру технологии vVol, реализованную в системах хранения данных NetApp с прошивкой ONTAP.

Почему появилась эта технология и зачем она нужна, почему она будет востребована в современных ЦОД? На эти и другие вопросы я постараюсь ответить в этой статье.

Технология vVol предоставила профили, которые при создании ВМ создают виртуальные диски с заданными характеристиками. В такой среде администратор виртуальной среды уже может с одной стороны у себя в интерфейсе vCenter легко и быстро проверить, какие виртуальные машины живут на каких носителях и узнать их характеристики на СХД: какой там тип носителя, включена ли для него технология кеширования, выполняется ли там репликация для DR, настроена ли там компрессия, дедупликация, шифрование и т.д. С технологией vVol, СХД стала просто набором ресурсов для vCenter, намного более глубже интегрировав их друг с другом, чем это было раньше.

Снепшоты

Проблема консолидации снепшотов и увеличение нагрузки на дисковую подсистему от снепшотов VMware может быть не заметна для небольших виртуальных инфраструктур, но даже они могут встречаться с их негативным влиянием в виде замедления роботы виртуальной машины или невозможности консолидации (удаление снепшота). vVol поддерживает аппаратный QoS для виртуальных дисков ВМ, а также Hardware-Assistant репликацию и снепшоты NetApp, так как они архитектурно устроены и принципиально по-другому работают, не влияя на производительность, в отличие от COW снепшотов VMware. Казалось бы кто пользуется этими снепшотами и почему это важно? Дело в том, что все схемы резервного копирования в среде виртуализации так или иначе архитектурно вынуждены использовать COW снепшоты VMware, если вы хотите получить консистентные данные.

Команда UNMAP стандартизирована в рамках набора команд T10 SCSI и используется для высвобождения пространства из тонких лунов назад хрнилищу данных в SAN окружении. Как я писал ранее, протоколы SAN и NAS понемногу заимствуют друг у друга всё лучшее. Одна из полезных вещей которая появилась достаточно давно, это возможность обратной связи СХД и хоста, для того чтобы «возвращать» удалённые блоки в тонкий лун, чего раньше так не хватало в SAN. Функцией UNMAP по-прежнему мало кто пользуется в SAN окружении, хотя она очень полезна в сочетании как с виртуализированными так и не виртуализированными средами.

Без поддержки команды UNMAP любой тонкий лун созданный на стороне СХД всегда мог только увеличиваться в размере. Его рост был вопросом времени, который безоговорочно всегда заканчивался тем, что такой тонкий лун в конце концов станет занимать свой полный объём, который ему положен, т.е. в конце концов он станет толстым.

В прошлой статье я рассказал об основных понятиях SAN на примере небольших инсталляций. Сегодня копнем глубже и разберемся с построением сетей хранения для крупной организации. Разумеется, одна короткая статья никак не заменит объемные труды Brocade и HP, но хотя бы поможет сориентироваться и выбрать правильный курс при проектировании.

Облачные файловые хранилища продолжают набирать популярность, и требования к ним продолжают расти. Современные системы уже не в состоянии полностью удовлетворить все эти требования без значительных затрат ресурсов на поддержку и масштабирование этих систем. Под системой я подразумеваю кластер с тем или иным уровнем доступа к данным. Для пользователя важна надежность хранения и высокая доступность, чтобы файлы можно было всегда легко и быстро получить, а риск потери данных стремился к нулю. В свою очередь для поставщиков и администраторов таких хранилищ важна простота поддержки, масштабируемость и низкая стоимость аппаратных и программных компонентов.

Знакомьтесь: Ceph

Ceph — это программно определяемая распределенная файловая система с открытым исходным кодом, лишенная узких мест и единых точек отказа, которая представляет из себя легко масштабируемый до петабайтных размеров кластер узлов, выполняющих различные функции, обеспечивая хранение и репликацию данных, а также распределение нагрузки, что гарантирует высокую доступность и надежность. Система бесплатная, хотя разработчики могут предоставить платную поддержку. Никакого специального оборудования не требуется.



При выходе любого диска, узла или группы узлов из строя Ceph не только обеспечит сохранность данных, но и сам восстановит утраченные копии на других узлах до тех пор, пока вышедшие из строя узлы или диски не заменят на рабочие. При этом ребилд происходит без секунды простоя и прозрачно для клиентов.

Однажды один из клиентов компании-интегратора, где я работал, попросил оперативно нарисовать проект небольшой системы хранения данных. Как назло, специальный человек по SAN оказался недоступен и задачу поручили мне. На тот момент мои знания по СХД сводились к непробиваемой идее "Fibre Channel – это круто, а iSCSI – не очень".

В начале мая 2016 года, еще до окончания объединения с Dell, компания EMC объявила о выходе нового поколения массивов среднего уровня под именем Unity. В сентябре 2016 года к нам привезли демо-массив Unty 400F в конфигурации с 10 SSD дисками на 1.6TB каждый. В чем различие между моделями с индексом F и без оного можете почитать по данной ссылке в блоге Дениса Серова. Так как перед передачей демо дальше заказчику возник временной лаг, то было принято решение погонять массив тем же самым тестом, которым ранее уже нагружались VNXe3200 и VNX5400. Что бы посмотреть хотя бы на «синтетике» так ли хорош Unity по сравнению с предыдущими поколениями массивов EMC, как это расписывает вендор. Тем более что, судя по презентациям вендора, Unity 400 является прямой заменой VNX5400.



А DellEMC утверждает, что новое поколение по крайней мере в 3 раза производительнее, чем VNX2.
Если интересно, что из всего этого вышло, то…

Во время ежегодной конференции для партнёров и заказчиков NetApp Insight было объявлено о выходе новых систем хранения данных, работающих под управлением операционной системы ONTAP. Обновились системы FAS и AFF.

Вместе с выходом нового оборудования будет доступна новая версия ONTAP — 9.1.
Для начала разберёмся, что же нового в железе.

FAS. Всем FlashCache. Первые СХД с 40GbE и 32Gb FC

Начнём с обновления гибридных массивов FAS. Выходит 4 новые модели: FAS2620, FAS2650 — системы начального уровня, FAS8200 — система среднего уровня для корпоративных заказчиков и FAS9000 — high-end система с абсолютно новым (для NetApp) подходом в построении шасси.

Новые системы стали существенно производительнее:

• Используются новые процессоры Intel на архитектуре Broadwell
• Доступно больше кэша и NVRAM
• NVMe FlashCache
• В старших контроллерах доступны интерфейсы 40GbE и 32Gb FC
• Для подключения дисков используется SAS-3 12Gb

Следуя современным тенденциям в индустрии хранения и обработки данных, я добрался до SDS — программно-определяемых хранилищ, а именно — продукта компании HPE под названием HPE StoreVirtual VSA, о чем и поведаю Вам в данной статье.

В этой статье я хочу рассмотреть внутреннее устройство работы памяти СХД NetApp FAS и как она умеет собирать тетрис.

NetApp AutoSupport On Demand (ранее этот функционал был в виде Remote Support Agent или RSA) — это агент в системах ONTAP, позволяющий в случае обращения к техподдержке, ей самой запускать команды на вашей СХД. Устроено это так: AOD конектиться к облаку NetApp и запрашивает команды на выполнение от техподдержки — всё секьюрно, дыр в файерволе открывать не нужно, соединение всегда происходит только от СХД на сайт support.netapp.com, а не наоборот.

Команды которые запрашивает техподдержка не могут что-то менять на СХД, а только просматривать состояние вольюмов, лунов, контроллеров и т.д. Естественно содержимое вольюмов и лунов не может быть скопировано в облако NetApp. В облако NetApp отправляются только логи системы.

Внутреннее устройство Management подключения в FAS платформах

Каждый контроллер NetApp FAS имеет на борту менеджмент-порт с изображением ключика, который так и называется Wrench port. Не путать с ACP (ключик + замочек).

Начиная с версии 8.3.1 в софте (прошивке) Data ONTAP был презентован новый функционал под названием SnapMirror for SVM. SnapMirror for SVM это возможность отреплицировать все данные на СХД и все настройки или только часть данных или настроек на запасную площадку (Disaster Recovery).

Чтобы мочь запустить все ваши сервисы на резервной системе, логично чтобы основная и запасная системы были более-менее одинаковые по производительности. Если же на резервной площадке система слабее, стоит заранее задаться вопросом, какие самые критичные сервисы необходимо будет запустить, а какие остануться не запущены. Можно реплицировать как весь SVM со всеми его вольюмами, так и исключить из реплики часть вольюмов и сетевых интерфейсов (начиная с ONTAP 9).

Существует два режима работы SnapMirror for SVM: Identity Preserve и Identity Discard.

ONTAP Select это логическое развитие линейки Data ONTAP-v, т.е. Software Defined Storage. Софт ONTAP (Операционную систему или прошивку по-народному, если хотите) можно использовать на специализированной аппаратной плтформе FAS или в виде виртуальной машины: в публичных облаках или на комодити оборудовании.
Два последних варината называют ONTAP for Cloud и ONTAP Select соответственно.

Как и предшественник ONTAP Select, этот продукт, который живёт в виде виртуальной машины и полностью опирается на традиционный RAID контроллер, установленный в вашем сервере. Поддерживаются NAS (CIFS, NFS) и IP SAN (iSCSI) протоколы и отсутствует поддержка FCP. В документах NetApp можно встретить внутренее название ONTAP Select — sDOT, это одно и тоже.

Из ожидаемых новшеств:

• Поддержка High Avalability
• Поддержка кластеризации до 4 нод
• Максимальный полезный объем 400 ТБ (по 100ТБ на ноду в 4х нодовом кластере)

На ряду с High Availability и кластеризацией по-прежнему поддерживаются однонодовые конфигурации.

Компания NetApp впервые в мире реализовала и запатентовала технологию снепшотирования в 1993 г. С тех пор технология естественным образом развивалась и отлаживалась. Спустя 23 года можно с полной уверенностью сказать, что снепшотирование NetApp отлично работает, не влияя на производительность, независимо от протокола: блочного или файлового. С приходом Flash технологий ИТ индустрия обратила свой взор на использование снепшотов и тонкого клонирования из-за того, что Flash пока что – дорогая технология, и её ресурсы необходимо экономить. Компания NetApp долгие годы единолично вырабатывала и несла на своих плечах парадигму резервного копирования, построенную на сшепшотах, где снепшоты были не временной необходимостью, а основой всей этой идеи, и наконец-то получила признание того, что это эффективный и правильный подход для резервного копирования и разработки. А с появлением Thing Propositioning и UNMAP снепшоты стало действительно удобно использовать и хранить как резервные копии прямо на основную, продуктивную СХД, что позволяет крайне быстро восстанавливать данные после логической ошибки. А для резервирования и защиты от выхода из строя основной СХД использовать технологии репликации данных, основанные на снепшотах, чтобы реплицировать только изменения, а не полный набор данных.

Пусть уже давно, но как-то незаметно, прошла новость о том, что Hyper-V а потом и Azure начал поддерживать FreeBSD. Любители старой доброй FreeBSD возрадовались, а многие другие люди могли недоумевать: «зачем?». Именно благодаря усилиям компании NetApp, FreeBSD теперь поддерживается в Hyper-V и Azure. Каким образом NetApp в этом заинтересована? Дело в том, что ОС ONTAP построена на базе FreeBSD. Именно для того, чтобы появились продукты, созданные на базе Data ONTAP-v, такие как Cloud ONTAP и Data ONTAP Edge. Кроме того, компания NetApp является одним из самых больших современных контрибуторов кода для FreeBSD.

По опросам 2015 года, 40% IT профессионалов из 451 опрошенного, планируют увеличить траты на конвергентные инфраструктуры. Это прямой знак того, что в 2016 году этот тренд преобретёт более широкое распространение.


Как и со многими технологиями, путь конвергентных инфраструктур обусловлен необходимостью простоты, скорости и уменьшения цены решения.

Среди трех предыдущих конфигураций Small/Medium/Large в архитектуре FlexPod Express появилась ещё одна под названием Cisco UCS-Managed. В этой статье пойдёт речь об этой новой конфигурации. FlexPod Express и FlexPod Datacenter деляться на два основных типа подключения: прямое подключение СХД к серверам (между СХД и серверами нет коммутатора) или через коммутатор (между СХД и серверами есть коммутатор), напомню что Fabric Interconnect это не коммутатор, а часть UCS домена серверов.

Стоит отметить несколько важных отличий новой конфигурации от предыдущих трех.

• Во-первых в архитектуре появились Fabric Interconnect, пускай и в исполнении внутренних устройств, установленных в шасси UCS Mini с блейдами.
• Во-вторых в архитектуре появилась возможность прямого подключения СХД к Fabric Interconnect, ранее между серверами и СХД обязательно должен был наличествовать коммутатор. При этом коммутатор должен был быть только Nexus (3048/3500/9300).
• В третьих если у нас конфигурация FlexPod Express Cisco UCS-Managed с прямым подключением, коммутатор для подключения конечных пользователей не обязательно должен быть Nexus. Теперь это может быть любой стандартный свич поддерживающий отказоустойчивость на подобии Multi Chassis Etherchannel. Но если между UCS и FAS нужен свитч, то свич обязан быть Nexus.

В предыдущей статье я рассказал о «не-FlexPod DC» архитектуре, которая может поддерживаться из «одних рук» по программе Cisco «Solution Support for Critical Infrastructure» (SSCI). Основная её особенность состоит в том, что в ней нет коммутаторов серии Nexus, а если их туда добавить, такая архитектура может стать полноценным FlexPod DataCenter.

Здесь пойдёт речь про новый дизайн сети, для FlexPod DataCenter, с прямым включением СХД NetApp в UCS домен. Отличие от стандартной архитектуры FlexPod DataCenter заключается в том, что коммутаторы Nexus расположены не между UCS и NetApp, а «поверх» UCS.

Как я уже писал в своих предыдущих постах, Data ONTAP v8.3.x это один из наиболее значимых релизов операционной системы для систем хранения NetApp серии FAS.

В этой статье я приведу наиболее значимые, с моей точки зрения, новые функции систем хранения NetApp в самой последней версии Clustered Data ONTAP. По традиции приведу пример на автомобилях: Представьте у вас есть Тесла автомобиль, вы обновили прошивку и получили автопилот с автопаркингом бесплатно, хотя его там раньше не было. Правда приятно? Так вот самыми главными аргументами обновить вашу систему до Cluster-Mode является сохранение инвестиций и возможность получить самый современный функционал на старом железе:

• Онлайн детекция (дедупликация) нулей на ходу, что может быть очень полезно в случае БД и провиженинга виртуальных машин.
• Онлайн дедупликация для FlashPool (и AFF) систем, что позволит продлить срок службы SSD дисков. Функция доступна начиная с 8.3.2.
• Если обновиться до VMWare vSphere 6, у вас будет поддержка vVOL как с NAS так и SAN
• QoS — установка максимального порога операций ввода-вывода или Мб/с на файлы, луны, вальюмы и SVM.
• Поддержка NFS4.1, которая также присутствует у VMware vSphere 6
• Поддержка pNFS которая позволяет распаралеливать NFS и переключаться между путями от клиента к файловой шаре без её перемонтирования, поддерживается с RHEL 6.4 и выше.
• Поддержка SMB (CIFS) 3.0 который работает с клиентами начиная с Win 8 и Win 2012

ОС Data ONTAP 8.3 cDOT это один из наибольших релизов NetApp. Одной из ключевых особенностей релиза является технология Advanced Drive Partitioning (ADP). Более подробно о том что нового в cDOT 8.3 здесь.

Технология ADP имеет два основных применения:

• Root-Data Partitioning
• FlashPool Partitioning (Storage Pools)

В этой статье речь пойдёт про Root-Data Partitioning.