В этом материале мы расскажем о технологиях, которые компания NetApp — лидер на рынке систем хранения данных и решений для хранения и управления информацией — использует в своих продуктах. Если вы давно хотели систематизировать знания, но не находили время, мы сделали это за вас. Предлагаем вашему вниманию компактный глоссарий терминов и определений NetApp.

ONTAP и пиво — что общего?

Действительно, что может быть общего между операционной системой для СХД и пивом? Оказывается, существует довольно любопытная история происхождения буквосочетания ONTAP. Насколько она правдива — остается загадкой, но на страницах сообщества NetApp однажды появилось следующее: «ONTAP — это своего рода акроним, который сам по себе не имеет никакого смысла, тогда как название Data ONTAP было вдохновлено пивом. Идея заключается в том, что данные должны течь свободно, точно так же, как пиво из крана на барной стойке. К тому же название характеризует то, что люди думают о данных: они должны быть там и тогда, когда в них возникает необходимость, ведь не зря on tap означает «готовый к немедленному потреблению или использованию», олицетворяя то, что всегда находится под рукой».

На деле же Clustered Data ONTAP (новое название — ONTAP) — это специализированная операционная система для хранения и менеджмента данных, которая обеспечивает отличную функциональность и централизованное управление. Преимущество системы в том, что ее архитектура и единый интерфейс облегчают процесс управления и использования СХД в средах SAN и NAS, существенно снижая затраты.

FlexArray — лучшее средство для упрощения ИТ-операций

FlexArray — технология виртуализации, которая позволяет в качестве бек-энда использовать сторонние СХД и подключать их по протоколу FCP. Иметь родные полки с дисками производства NetApp необязательно, поскольку существует возможность подключения сторонних СХД через FC-фабрики. Ключевой момент — для работы FlexArray используемая СХД должна обязательно присутствовать в матрице совместимости.

FlexClone — технология умного клонирования

На практике нередки случаи, когда необходимо создать полную копию набора данных. Примерами являются разработка и тестирование приложений, предоставление новых виртуальных машин и прочее. Казалось бы, задача решается созданием традиционных копий, но они, к сожалению, стоят денег. Вы платите за дополнительные объемы хранилища, серверные и сетевые ресурсы, включая ценное время администратора. Да и создание таких копий обычно занимает длительное время.

FlexClone — это технология умного клонирования, ориентированная на мгновенное создание виртуальных копий (клонов) наборов данных. Сами по себе такие клоны не занимают никакого места, а происходящие изменения блоков накапливаются отдельно. Вот почему такие копии занимают место на диске исключительно в объеме внесенных изменений. Это позволяет экономить дисковое пространство, не оказывая влияния на производительность СХД, и сокращать до минимума дополнительные издержки, повышая тем самым продуктивность компании.

FlexVol — вся сила в гибкости

FlexVol — это тома, представляющие собой логические контейнеры с данными, которые позволяют быстро адаптироваться к изменению потребностей в дисковом пространстве. Технология дает возможность объединять дисковое пространство аппаратного уровня в виртуальные пулы хранения, создавать виртуальные тома и менять их размер в соответствии с требованиями приложений.

Особенность FlexVol заключается в том, что блоки данных не привязаны к конкретному месту на физическом носителе, что фактически разрывает связь между логическим контейнером, где хранятся данные, и аппаратным накопителем. Благодаря этому можно использовать гибкое выделение ресурсов и прочие функции систем хранения NetApp. FlexVol гарантирует значительное повышение коэффициента использования СХД и сокращение затрат на расширение пространства дисковых накопителей. В результате существенно повышается производительность операций ввода/вывода и обеспечивается распределение данных по всем используемым накопителям.

Преимущества FlexVol:

• Быстрая адаптация к изменениям требований к СХД.
• Уменьшение расходов из-за возможности более точного выделения ресурсов согласно установленным требованиям.
• Расширение объемов ресурсов только в случае необходимости без прерывания рабочих процессов.
• Возможность динамического определения и изменения размеров разделов согласно принятым политикам.
• Повышение коэффициента использования ресурсов и производительности приложений.

MetroCluster — высокоэффективное аварийное восстановление

MetroCluster — это технология построения распределенных, кластеризованных систем хранения данных, которая позволяет строить катастрофоустойчивые решения по хранению больших объемов информации и характеризуется простотой в эксплуатации.

Представляя собой инструмент эффективного аварийного восстановления, MetroCluster является интегрированным решением, которое обеспечивает высокий уровень готовности, проверку эффективности аварийного восстановления данных в условиях распределенных сетей, а также удаленных площадок. Принцип работы MetroCluster заключается в том, что к каждому контроллеру в составе кластера подключаются два набора дисков. Первый — собственный, второй — синхронная копия. Дополнительно каждый диск подключен к локальному и удаленному контроллеру — так обеспечивается доступ к основному набору дисков и его копии. В случае аварии контроллер получает доступ к локальным или удаленным данным партнера по кластеру, перенося ресурсы и имеющиеся настройки.

SyncMirror — гарантия высокого уровня готовности

SyncMirror — это функциональность, обеспечивающая защиту данных путем зеркалирования на уровне RAID-групп (RAID1). Благодаря этой технологии внутри системы хранения создаются две идентичные копии данных, расположенные на разных дисках. Такой подход гарантирует непрерывность процесса обслуживания клиентов в целом и обеспечивает высокий уровень защиты в случае отказа подсистем.

SnapLock — простая логика защиты данных

SnapLock — это технология, которая позволяет создавать защищенные архивы (Write Once Read Many, WORM — однократная запись, многократное считывание), сжимая неструктурированные данные. Обладая простой логикой защиты данных, SnapLock позволяет эффективно решать вопросы защиты информации.

Принцип работы прост и заключается в том, что каждому файлу присваивается отдельный срок хранения, в течение которого данные нельзя изменить или удалить. Важно понимать, что защита данных на всем сроке хранения обеспечивается операционной системой ONTAP, которая установлена в хранилищах FAS. Таким образом SnapLock защищает от человеческого фактора в виде случайного удаления данных, гарантирует их неизменность, позволяя соответствовать различным нормам защищенности информации.

SnapRestore — быстрое восстановление данных

SnapRestore — технология, позволяющая быстро восстановить отдельные файлы, LUN или целые тома из мгновенных снимков. То есть с помощью SnapRestore буквально за секунды можно восстановить том с тысячами файлов, который стандартным копированием из снэпшота восстанавливался бы достаточно долго. При этом SnapRestore позволяет вернуть в прежнее состояние весь том.

RAID-DP — на страже защиты информации

Функция RAID-DP — это реализация RAID 6 с двойной проверкой четности, которая обеспечивает защиту данных при отказе сразу двух носителей в одной RAID-группе. Взаимосвязь RAID-DP с файловой системой WAFL дает возможность организовать доступ к процедурам контроля четности, не оказывая влияния на производительность систем. Используя RAID-DP можно добиться высокого уровня защиты данных и запускать приложения, особенно требовательные к ресурсам.

К преимуществам RAID-DP относятся:

• Исключение двойных сбоев дисковых накопителей за счет использования RAID 6 (двойная проверка четности).
• Обеспечение защиты данных без снижения уровня производительности.
• Надежность использования недорогих дисковых накопителей SATA в корпоративных системах.

Storage QoS — контроль потребления ресурсов хранилища

NetApp Storage QoS — это функция ONTAP, которая дает возможность мониторить и контролировать рабочие нагрузки (workloads) на хранилищах, обеспечивая согласованную производительность. Storage QoS отделяет менее важные рабочие нагрузки от более важных, в конечном счете ограничивая потребление ресурсов с низким приоритетом. Таким образом, для важных задач и высокоприоритетных рабочих нагрузок всегда будет доступно необходимое количество ресурсов. За счет этого администраторы могут ограничивать клиентов или отдельные приложения от чрезмерного потребления ресурсов хранилища.

На рисунке выше представлен пример «до» и «после» использования Storage QoS: слева рабочие нагрузки «борются» за ресурсы кластера и здесь наблюдается меньшая предсказуемость производительности, справа — наоборот, рабочие нагрузки распределяются равномерно за счет использования соответствующих политик.

SVM — виртуализированные контейнеры хранения

Storage Virtual Machines (SVM) — это виртуализированные контейнеры хранения данных, которые используются в ONTAP и обеспечивают безопасную изоляцию в многопользовательских средах.

Каждая SVM выступает как отдельная система хранения поверх кластера и использует ресурсы хранилища и сети. При этом SVM в кластере облегчает доступ к данным, а сам кластер может иметь/содержать одну или несколько SVM, использующих тома FlexVol или Infinite.

Основное преимущество SVM заключается в обеспечении бесперебойной работы, масштабируемости, безопасности и в поддержке унифицированных хранилищ.

NetApp FAS

NetApp FAS (Fabric Attached Storage) — это оборудование NetApp, которое обеспечивает возможность хранения и предоставления данных для самого разного программного обеспечения. Отличный выбор для использования в средах SAN/ NAS.

Системы хранения данных (СХД), представленные сетевыми устройствами дисковой памяти NetApp FAS призваны упростить процессы управления данными самого разного объема. Такие устройства можно использовать как в крупных, так и в средних предприятиях. Все действия по установке, настройке и администрированию сводятся к минимальному набору процедур.

NetApp All Flash FAS (AFF)

NetApp All Flash FAS — это массивы корпоративного уровня, способные ускорить выход продукции на рынок, повысить удовлетворенность клиентов, сократив при этом время отклика для важнейших бизнес-процессов.

Лидеры ИТ-индустрии подтверждают, что переход на all-flash СХД заметно повышает производительность критичных рабочих нагрузок, позволяет снизить затраты, одновременно упрощая ИТ-операции.

NetApp SnapCenter — надежная защита данных

В области защиты информации существует немало проблем. Это и разнородность используемого программного обеспечения, и сложность управления при масштабировании, и невозможность централизованного администрирования. С этими и другими задачами справляется программное решение NetApp SnapCenter.

NetApp SnapCenter — это унифицированная масштабируемая программная платформа для защиты данных приложений. С помощью SnapCenter выполняется централизованный контроль, балансировка нагрузки и улучшается управление ИТ-инфраструктурой в целом. SnapCenter — это инструмент, обеспечивающий надежную защиту данных, который отличается простотой в развертывании и настройке.

Что такое кластер

Кластер — это один или несколько контроллеров системы хранения данных, сгруппированных по парам (HA-пары), соединенных между собой и представляющих единый ресурс с точки зрения управления и использования.

Создание кластера позволяет узлам объединять ресурсы и распределять работу по кластеру, одновременно предоставляя администраторам единый объект для управления. Кластер обеспечивает непрерывное обслуживание конечных пользователей, даже если отдельные узлы становятся недоступными.

Основные особенности кластера:

• Максимальное количество узлов в кластере зависит от моделей контроллеров и используемых протоколов доступа к данным.
• Узлы в кластере взаимодействуют между собой через выделенную, физически изолированную и защищенную сеть Ethernet.
• Когда новые узлы добавляются в кластер, нет необходимости обновлять клиента, поскольку добавление новых узлов совершенно прозрачно.
• Если кластер создается на автономном узле, он представляет собой кластер с одним узлом, или single-node cluster. Такая конфигурация не требует кластерной сети и позволяет использовать все порты кластера для обслуживания трафика данных.

OnCommand System Manager — простота в управлении

OnCommand System Manager — это инструмент с удобным гибким графическим пользовательским интерфейсом, обеспечивающим упрощенное управление системами хранения данных на уровне устройств.

Функциональность, заложенная в System Manager, позволяет упростить выполнение рутинных задач, что экономит время и предотвращает ошибки человеческого фактора. С помощью System Manager можно управлять любыми продуктами линейки NetApp FAS, включая системы с использованием NetApp FlexArray.

Дедупликация данных — основные принципы

Дедупликация данных — это технология, при помощи которой обнаруживаются и исключаются избыточные данные в дисковом хранилище, что позволяет сократить объемы физических носителей для хранения тех же объемов данных.

Термин «дедупликация» используется в области систем хранения данных, поскольку в гигантском объеме информации, который приходится хранить современным СХД, неизбежно встречаются дубликаты и идентичные данные, устранение которых позволяет существенным образом сократить объемы хранения. Так исторически сложилось, что компания NetApp первой объявила о возможности использования дедупликации для primary storage — основного, «боевого» хранилища активных данных, так как смогла предложить технологию дедупликации, практически не снижающую производительность его работы.

Компрессия — процесс сжатия данных, который позволяет хранить больше информации в меньшем пространстве. Компрессия помогает экономить место на носителях, сжимая блоки данных, чтобы уменьшить объем физического хранения. Может быть включена на FlexVol- и/или Infinite-томах, что обеспечивает значительную экономию пространства.

Virtual Storage Tier

Virtual Storage Tiering, или VST, — технология виртуальных уровней хранения данных, представляющая собой автоматическое распределение устройств хранения по категориям на основе информации о том, как часто сервер записывает блоки данных на жесткие диски или считывает с них.

Такой подход значительно ускоряет операции кэширования по сравнению с системами других производителей, которые чаще всего перемещают между различными уровнями хранения блоки данных размером в гигабайт. Ключевая особенность процесса заключается в разбивке данных на блоки по 4 Кб. Если предполагается, что подобные перемещения будут совершаться довольно часто, в кэше flash-устройства создается «горячая копия» данных, которая впоследствии может быть изменена сервером (при условии использования NetApp Flash Pool) и записана обратно на жесткий диск, в случае если будет использоваться не так часто. Для выполнения этих функций VST использует разнообразные интеллектуальные носители данных в СХД NetApp и подключенных серверах, а ярким примером таких носителей выступает NetApp Flash Cache.

RAID-TEC

RAID TEC — запатентованный NetApp новый тип RAID с тремя дисками четности. TEC расшифровывается как Triple Erasure Coding, а TP — как Triple-Parity. Оба названия используются как синонимы.

В такой RAID-группе присутствуют три диска четности. Первый называется Row Parity, означая «четности по горизонтали», второй — DP (Double Parity или Diagonal Parity), третий — AP (Anti-Diogonal Parity).

RAID-TEC, как правило, используют для SSD и дисков NL-SAS большего объема. Максимальная длина RAID-группы составляет 29 устройств для всех типов дисков. Примечательно, что отказоустойчивость такой RAID-группы по сравнению с RAID-DP увеличилась в 100 раз.

Унифицированная репликация/ Unified Replication

Учитывая последние изменения, произошедшие в ONTAP, описание SnapMirror и SnapVault можно объединить термином Unified Replication.

Unified Replication — унифицированная репликация, которая дает возможность настраивать аварийное восстановление и архивирование на том же целевом томе, а также позволяет уменьшить объем вторичного хранилища, ограничивая количество базовых передач и минимизируя сетевой трафик.

Надеемся, что представленный список терминов NetApp будет для вас полезным. Ну а если вдруг возникли вопросы или вы хотите более детально ознакомиться с решениями NetApp, обращайтесь в центр компетенций компании «ИТ-ГРАД». Здесь всегда можно пообщаться со специалистами, получить исчерпывающие ответы или обсудить возможные варианты построения ИТ-инфраструктуры.

Ссылка на статью в блоге ИТ-ГРАД.