NetApp Tech OnTap
     

Разделяемая ИТ-инфраструктура на основе систем хранения NetApp серии FAS6200

Разделяемая ИТ-инфраструктура, будь то крупномасштабная виртуализованная среда или «облако», — это будущее информационных технологий. Необходимо сделать все возможное, чтобы подготовить среду хранения данных к задачам будущего и обеспечить ее соответствие требованиям этой новой, более гибкой и эффективной ИТ-модели.

Целью NetApp всегда было предложить такие системы хранения данных, которые сочетают в себе все необходимые вам функциональные возможности в едином пакете программ, и одновременно с этим повышают эффективность и гибкость хранения данных. Новая серия FAS6200 представляет собой следующий этап в эволюционном развитии этих технологий. Производительность и масштабируемость новых систем подготовит вашу среду хранения к задачам будущего и обеспечит ее соответствие требованиям даже самых крупных проектов по реализации разделяемой ИТ-инфраструктуры. Необходимо также отметить, что каждая система FAS6200 оснащена соответствующим открытым контроллером серии V6200, который позволяет подключать дисковые массивы EMC, IBM, Hewlett-Packard, Hitachi Data Systems и других основных поставщиков систем хранения данных наравне с СХД NetApp®, а также пользоваться преимуществами всех средств NetApp для эффективного управления и хранения данных.

Согласно недавно проведенным внутренним тестам, эти новые платформы, работающие под управлением Data ONTAP® 8.0.1, обеспечивают повышение производительности в 2–4 раза по сравнению с нашими предыдущими системами. Кроме того, они обладают значительно улучшенной масштабируемостью и новыми возможностями для повышения надежности, готовности данных, удобства обслуживания и управляемости, которые помогут еще больше увеличить время безотказной работы СХД. Мы также упростили структуру нашего программного обеспечения. Это сделает настройку ПО для новой системы еще проще.

Повышение производительности в 3,6 раза


Когда мы объявили о планах по обновлению систем серии FAS6000, мы знали, что придется учесть очень много факторов. Нашей целью было создать такую технологию, которая бы позволила консолидировать больше рабочих нагрузок, чем когда-либо, в единой системе хранения данных, способной обеспечить работу разделяемой инфраструктуры или другие потребности и одновременно с этим сохранить достаточно резервов для таких важных задач, как, например, защита данных. Если сравнивать системы с использованием достаточного количества накопителей, хост-узлов и хост-подключений, чтобы устранить возможность искусственных узких мест, то тогда система FAS6280 превзошла FAS6080 по результатам каждого теста, включая такие показатели, как:

  • скорость последовательного чтения данных выше в 3,6 раза;
  • скорость последовательной записи данных выше в 2 раза;
  • общее повышение производительности NFS — в 2 раза.

Относительная скорость последовательного чтения данных для новых моделей FAS6200 по сравнению с существующими платформами.

Рисунок 1. Относительная скорость последовательного чтения данных для новых моделей FAS6200 по сравнению с существующими платформами.

Рост производительности является результатом совершенствования всей архитектуры: в новой системе больше более быстрых процессорных ядер, больше объем памяти, которая также стала быстрее, больше памяти NVRAM; увеличилось и максимальное число накопителей и дополнительных модулей Flash Cache. Непревзойдённую производительность системам серии FAS6200 обеспечивает также новейшая микроархитектура процессоров Intel® Westmere и Nehalem в сочетании с памятью DDR3.

Как и системы FAS6000, FAS6200 имеют 64-разрядную архитектуру, однако пропускная способность их новых процессоров Westmere и Nehalem значительно выше.

В сравнении с памятью DDR 333МГц, которая применялась в моделях серии FAS6000, модули DDR3 1066МГц дают весьма ощутимый прирост скорости ввода-вывода, так что в системах FAS6200 процессорам уже не приходится простаивать в ожидании данных.

Все сетевые порты 10GbE теперь используют технологию TCP/IP stateless offload, что позволяет снять с процессоров нагрузку по обработке сетевых операций. В целом пропускная способность системы увеличилась с 64 до 90 Гбит/с благодаря новой архитектуре PCIe Gen 2, которая позволяет добавлять каналы ввода-вывода для встроенных сетевых портов и слотов расширения. Одновременно установленные 8 слотов PCIe v2.0 (Gen 2) означают увеличение пропускной способности до 4 Гбит/с на слот, тогда как системы предыдущего поколения обеспечивали всего 2,5 Гбит/с.

Таблица 1. Сравнение трех новых моделей серии FAS6200 с системой FAS6080 (профессиональная система предыдущего поколения).

  FAS/V6210 FAS/V6240 FAS/V6280 FAS/V6080
Кол-во ядер процессора 16 16 24 16
Память 48 ГБ 96 ГБ 192 ГБ* 64 ГБ
Максимальный объем Flash Cache 3 ТБ 6 TБ 8 ТБ 4 ТБ
Модули расширения ввода-вывода Нет Да Нет
Максимальное кол-во разъемов PCIe 8 24 10
Встроенный интерфейс 8Gb FC 8 или 16 8 или 32 Нет
Встроенный интерфейс 10GbE 8 8 Нет
Встроенный интерфейс 6Gb SAS 0 или 8 0 или 24 Нет
Макс. кол-во шпинделей 1 200 1 440 1 176
Макс. емкость 2400 ТБ 2880 ТБ 2352 ТБ**
Макс. агрегирование/
размер тома
70 ТБ 100 ТБ 100 ТБ
Data ONTAP 8.0.1 8.0.1 7.2.5+
* Фактическое выделение памяти зависит от версии Data ONTAP.
** Требуется Data ONTAP 8.0+. Для Data ONTAP 7.x.x показано половинное значение емкости.

Непревзойденные возможности масштабирования


Помимо чрезвычайно высокой производительности мы также обеспечили значительные возможности масштабирования систем серии FAS6200, поэтому вы можете масштабировать системы в нескольких направлениях (возможности подключения, емкость, кэш) без возникновения искусственных ограничений. Это было реализовано с использованием трех подходов.

  • Добавлены встроенные средства подключения для 8Gb Fibre Channel, 10GBbE и 6Gb SAS (См. таблицу 1). В большинстве случаев это значительно уменьшает количество слотов расширения, необходимых для подключения.
  • Максимальное количество разъемов PCIe было увеличено более чем в два раза.
  • Добавлены дополнительные вертикальные слоты, предоставляющие возможность выбора подходящего сочетания портов 6Gb SAS и 8Gb FC в решении для хранения данных. По этой причине мы предлагаем широкий спектр встроенных портов 8Gb FC и 6Gb SAS. Порты в вертикальных слотах рассматриваются Data ONTAP в качестве встроенных портов, при этом порты FC могут быть настроены в качестве целевых или инициаторов.

Новое шасси FAS6200 может содержать два типа компонентов типоразмера 3U:

  • контроллер;
  • модуль расширения ввода-вывода (поддерживается только FAS/V6240 и FAS/V6280).

Шасси 6U для FAS/V6280 и FAS/V6240 включает в себя один контроллер и один модуль расширения ввода-вывода.

Рисунок 2. Шасси 6U для FAS/V6280 и FAS/V6240 включает в себя один контроллер и один модуль расширения ввода-вывода.

Модель начального уровня FAS6210 предлагается в шасси 6U, которое содержит один или два контроллера для отдельного использования или конфигурации контроллеров пары HA-устройств в небольшом корпусе. Системы FAS6240 и FAS6280 содержат модуль расширения ввода-вывода и настроенные контроллеры, поэтому конфигурации пар HA-устройств занимают стоечное пространство размером 12U.

Отдельные контроллеры FAS/V6280 или FAS/V6240 допускают половину встроенных портов от количества, указанного в таблице 1. Числа в таблице 1 соответствуют конфигурациям пар HA-устройств. Кроме того, каждый контроллер обладает двумя вертикальными слотами ввода/вывода и четырьмя разъемами PCIe. Один вертикальный слот ввода-вывода используется NVRAM, а второй зарезервирован для платы ввода-вывода NetApp FC или SAS. Модуль расширения ввода-вывода предоставляет восемь дополнительных разъемов PCIe, а также два вертикальных слота ввода-вывода, которые можно использовать для плат ввода-вывода NetApp FC или SAS.

В результате этого один контроллер и один модуль расширения ввода-вывода предоставляют 4 вертикальных слота ввода-вывода вместе с 12 разъемами PCIe. В результате конфигурация FAS6280 со сдвоенным контроллером содержит до 24 разъемов PCIe, которые можно использовать для обеспечения работы следующих адаптеров PCIe:

  • адаптер 10GbE;
  • унифицированный целевой адаптер 10GbE (UTA);
  • адаптеры 8Gb FC;
  • модули Flash Cache;
  • адаптеры хранения FC и SAS.

Конечным результатом является повышение расширяемости и гибкости конфигурации по сравнению с ранее предлагавшимися решениями NetApp. В прошлом возникали ситуации, когда было необходимо находить компромисс между возможностями подключения СХД, сетевой функциональностью и дополнительной кэш-памятью. Теперь все изменилось благодаря большему количеству встроенных портов и слотов расширения.

Поддержка унифицированного целевого адаптера 10GbE также помогает упростить возможности подключения. Благодаря технологии NetApp Unified Connect и UTA можно использовать все протоколы хранения (FCoE, iSCSI, NFS, CIFS) в рамках единой унифицированной матрицы без необходимости применения разрозненных адаптеров, которые занимают доступные слоты расширения. Эта возможность в настоящее время доступна только для систем хранения NetApp.

Надежность, доступность, удобство обслуживания и возможности управления (RASM)


В общей инфраструктуре надежность хранения, готовность данных и удобство обслуживания становятся еще более важными. Именно поэтому компания NetApp добавила или расширила функции RASM систем серии FAS6200.

Во первых, компания NetApp добавила новую функцию, позволяющую создавать журнал непрерывных записей. Кэш-память NVRAM с батареей сохраняет данные в течение 72 часов. После разряда батареи данные кэш-памяти NVRAM будут потеряны. В определенных аварийных ситуациях восстановление электропитания может происходить значительно дольше. С помощью журнала непрерывных записей данные кэш-памяти NVRAM переносятся во флэш-память в случае некорректного завершения работы, что защищает журнал записи в течение длительного времени. При следующей загрузке считывается файл NVLOG, чтобы восстановить систему до предыдущего состояния вне зависимости от продолжительности отключения электропитания.

Компания NetApp также добавила в системы серии FAS6200 новый сервисный процессор, что предоставляет значительно больше возможностей по сравнению с модулем дистанционной ЛВС (RLM), использованном в предыдущих моделях. Сервисный процессор остается в рабочем состоянии, даже если отключена остальная часть системы хранения данных, и будет доступен с помощью интерфейса Ethernet или последовательной консоли. Сервисный процессор также использован в новых системах серии FAS3200 и предоставляет все функции RLM, среди которых — дистанционный цикл включения/выключения, отправка уведомлений о простое системы и непрерывный доступ для устранения неполадок. Сервисный процессор предоставляет новые возможности, которые не ограничиваются RLM:

  • подготовка отчетов и отслеживание FRU;
  • предоставление подробных отчетов о токе/напряжении и температуре;
  • контроль и установка состояния индикаторов;
  • принудительная выгрузка дампов ядра (заменяет кнопку NMI на контроллерах).

Для внеполосного управления дисковыми полками NetApp SAS компания NetApp создала технологию Alternate Control Path (ACP). ACP повышает готовность данных, позволяя дисковому контроллеру осуществлять сброс канала системы хранения без необходимости передавать управляющие данные через этот канал. Если какой-то из каналов отключился или работает неправильно, то его можно вернуть в штатный режим быстрым сбросом без вмешательства извне. Применение ACP позволяет восстанавливать штатный режим работы систем хранения без их перезагрузки, а это значительное преимущество.

Технология ACP — это своего рода запасной вход для управления дисковой полкой. Он существует совершенно независимо от канала передачи данных SAS и предоставляет новые возможности возврата модулей полки к штатному режиму работы с наименьшими потерями, в том числе возможность осуществить сброс или отключение-включение питания любого из модулей ввода/вывода (IOM) или всего домена. Также предусмотрена возможность отключения-включения питания всей полки. Технология ACP расширяет возможность Data ONTAP осуществлять автоматический сброс неправильно функционирующих компонентов, чтобы возвращать их в штатное рабочее состояние с наименьшими потерями.

Наше средство дистанционной диагностики и технической поддержки позволяет сотрудникам службы технической поддержки компании NetApp получать прямой доступ к диагностическим данным и сведениям AutoSupport вашей системы хранения данных с помощью сервисного процессора. Дистанционная диагностика может уменьшить время, необходимое для устранения неполадок, и снизить расходы на администрирование СХД, если проблемы отсутствуют. Это также позволяет использовать функции управления самообслуживанием.

Так как с удаленным доступом связаны потенциальные проблемы безопасности, компания NetApp уделила особое внимание обеспечению безопасности с помощью следующих средств:

  • 128-битное шифрование исходящих HTTPS-соединений;
  • предотвращение спуфинга с помощью цифровых сертификатов;
  • сбор данных только во время устранения проблем;
  • контролируемые вами политики безопасности;
  • полный доступ к журналу аудита действий компании NetApp.

В соответствии с независимыми оценками компании Symantec, средства NetApp для дистанционной диагностики и технической поддержки соответствуют всем рекомендациям в области безопасности.

Упрощенная структура программного обеспечения


Компания NetApp на протяжении многих лет вкладывает средства в разработку инструментальных программ, которые расширяют возможности и функциональность ОС Data ONTAP и самих систем хранения. По традиции большую часть новых функций пользователь получает в свое распоряжение без всякой дополнительной оплаты. Однако недавно мы обратили внимание, что выбирать приходилось из 30 с лишним различных вариантов комплектации ПО. Разумеется, что при таком феерическом разнообразии сделать окончательный выбор оказывалось непросто.

Поэтому было принято решение объединить программы, которые более всего необходимы для выполнения повседневных задач (в том числе и многие из тех программ, которые ранее были платными), в один пакет Data ONTAP Essentials. В комплекте СХД серий FAS6200 и FAS3200 этот пакет поставляется бесплатно.

Data ONTAP Essentials предлагает следующие возможности:

  • Высокая готовность данных: кластерное аварийное переключение, SyncMirror®, MetroCluster™, DSM/MPIO
  • Инфраструктура: NearStore®, MultiStore®, Open Systems SnapVault®
  • Эффективность хранения данных: RAID-DP®, Snapshot®, дедупликация, сжатие, гибкое выделение ресурсов, FlexCache®
  • Управление: System Manager, Operations Manager, Provisioning Manager, Protection Manager

Data ONTAP Essentials поддерживает также широкий спектр протоколов хранения (iSCSI, FC, CIFS, NFS).

Также теперь мы предлагаем пять дополнительных программных модулей:

  • SnapRestore®
  • SnapMirror®
  • FlexClone®
  • SnapVault
  • Комплект SnapManager® (включает в себя SnapManager и SnapDrive для всего поддерживаемого программного обеспечения)

Чтобы еще больше упростить работу СХД, можно также выбрать полный пакет, который предоставляет все протоколы и пять вышеуказанных программных модулей.

Заключение


Новые системы серии FAS6200 и V6200 идеально подходят для поддержки бизнеса, поставщиков «облачного» сервиса, а также для виртуализированных и технических приложений. Эти новые системы созданы для обеспечения высокой производительности, масштабируемости и функций RASM, необходимых для крупномасштабных, разделяемых ИТ-инфраструктур или любых ресурсоемких сред. NetApp также значительно упростила процесс установки и настройки программного обеспечения систем серии FAS/V6200 и FAS/V3200, чтобы еще больше облегчить внедрение и использование новых систем.

Сообщество NetApp
 Есть мнение о FAS6200?

В сообществах NetApp в Интернете можно задавать вопросы, обмениваться идеями и делиться своими соображениями.

Крис Лют

Крис Лют
Инженер по техническому маркетингу
NetApp

Крис проработал в отрасли более 18 лет. Со времени прихода в компанию NetApp более 7 лет назад он значительно расширил сферу своей технической компетенции, работая в таких направлениях, как внедрение систем NearStore, RAID-DP, SnapLock, платформы начального, среднего и высокого уровня, а также обеспечение отказоустойчивости систем хранения. Ранее он занимался проектированием интегральных микросхем, работал над созданием набора микросхем для первой многопроцессорной системной платы, затем занялся администрированием систем UNIX, а позднее — системами хранения.

Мукеш Нигам

Мукеш Нигам
Менеджер по продуктам
NetApp

Мукеш управляет семейством продуктов NetApp FAS высшего класса. За более чем пять лет работы в компании NetApp он занимал различные должности в подразделениях, занимающихся управлением продуктов, техническим маркетингом и инженерными разработками. Работа Мукеша сконцентрирована на профессиональных платформах класса hi-end и удобствe обслуживания систем. До прихода в компанию NetApp Мукеш занимал различные инженерные должности в области обеспечения безопасности СХД, сетей и систем UNIX, а также занимался поддержанием отказоустойчивости. Мукеш получил степень магистра делового администрирования в школе Уортон при университете штата Пенсильвания.

 
Будьте в курсе