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FlexArray 令存储旧貌换新颜
Monu Pradhan
Monu Pradhan
作者:NetApp高级产品经理
Jon Jacob
Jon Jacob
作者:NetApp 产品营销经理

这称得上是 IT 领域老生常谈的一个问题:您认真地预测需求,煞费苦心地选择能够满足这些需求的工具,而转眼间情况却发生了变化。可能是一个大型项目失败,项目团队高估了需求,也可能是您之前未预料到的一项要求突然变得至关重要,而一年前也许还不存在这样的要求。无论是何原因,结果都不会改变:基础架构不再能满足需求,令您备受困扰。

NetApp 在 10 年前就推出了 V 系列存储虚拟化系统,专门来应对这些情况。NetApp 无中断运行、云支持服务、NAS 和 SAN、复制、重复数据删除等众多虚拟化技术令您的存储旧貌换新颜。在此过程中,不仅能够消除存储孤岛,简化管理,而且还统一了存储环境。


                         FlexArray 软件为现有存储提供新功能并消除了存储孤岛。

图 1) FlexArray 软件为现有存储提供新功能并消除了存储孤岛。

目前,随着 FlexArray 存储虚拟化软件 的推出,NetApp 在 FAS8000 平台 中集成了 V 系列控制器的全部功能。如果您一直关注 NetApp,就会发现这是我们一贯的模式:我们 开发出新功能并最终部署到 FAS 中,在增加其功能的同时,提供更高的灵活性和价值。

在本文中,我们将更加详细地介绍 FlexArray 及其优势,了解 FlexArray 的工作原理,并探讨包括无中断运行和云计算在内的一些重要用例。另外,我们还将介绍 FlexArray 和 NetApp® E 系列组合。

FlexArray 存储虚拟化简介

FlexArray 存储虚拟化软件可以在任何 FAS8000 型号上运行,为 EMC、HDS 和 NetApp E 系列阵列提供全面虚拟化。通过虚拟化现有存储资产,FlexArray 可帮助您统一和简化 IT 运营。它提供了卓越的存储功能并为软件定义的存储铺平了道路,同时提供经验证的高效率和有保证的投资回报 (ROI)。

FlexArray 提供与现有 V 系列控制器相同的功能,但有一个重要区别,那就是:您可以根据需要添加软件许可证并利用 FlexArray,而不必添加单独的控制器。

举例来说,假设您目前部署了 FAS8000,一段时间之后公司收购了另一家采用 HDS 或 EMC 阵列的公司。这种情况下,您只需向现有 FAS8000 系统添加 FlexArray 软件许可证并虚拟化其中一部分或全部阵列,即可实现统一管理,并且您可以将这些容量整合到您的 NetApp 环境中。

FlexArray 软件具有以下优势:

  • 投资保护。 FlexArray 可为现有阵列提供投资保护。如果您的现有存储缺少 FAS8000 和集群模式 Data ONTAP® 操作系统提供的重要功能,通过在该存储阵列上虚拟化全部或部分容量,您便可获得该功能。
  • 无中断运行。不必再安排计划内停机。利用 FlexArray 虚拟化现有阵列的容量后,您可以利用 NetApp 无中断运行功能进行维护、升级、负载平衡和工作负载迁移 — 您可以将正在运行的应用程序中的数据从一个存储系统(或一种存储介质)移到另一个存储系统(或另一种存储介质),而不会造成停机。
  • 存储整合。FlexArray 支持您整合现有存储,统一 SAN 存储孤岛,从而为 SAN 和 NAS 工作负载提供可扩展的容量。
  • 可靠的存储效率。借助 FlexArray,您的现有阵列可以从整套 Data ONTAP 存储效率产品组合中受益,其中包括精简配置、重复数据删除、数据压缩、Snapshot™ 副本、精简复制和精简克隆。对于虚拟服务器环境,相较于传统存储,我们保证您至少可以将数据存储量减少 35%
  • 有保证的 ROI。鉴于在您的现有存储上使用 NetApp 存储效率功能所节省的存储,我们承诺配有 FlexArray 的 FAS8000 在九个月甚至更短时间内即可收回投资

FAS8000 混合存储为 FlexArray 虚拟化提供了完美的硬件平台。每个 FAS8000 型号在处理器、内存、闪存和 I/O 功能方面都显著增强,性能近乎前一代平台的两倍。

此外,FAS8000 还具有板载统一目标适配器 2 (UTA2) 端口。这些端口可在以下任一模式下运行:

  • 16 Gb 光纤通道
    • 以最大速度连接到现有阵列,从而实现最佳 FlexArray 性能。
    • 连接到 SAN 结构和 SAN 主机。
  • 10GbE
    • 面向客户端数据网络提供高速以太网连接。
    • 为 IP SAN 主机提供 iSCSI 和(或)FCoE 连接。

FlexArray 的工作原理

从逻辑层面上,我们可以认为 FlexArray 配置包含前端和后端。前端包括 FAS8000 控制器, 以及与主机和磁带设备的连接或者与集群中其他 FAS8000 控制器之间的连接。在后端,FlexArray 通过光纤通道连接到现有存储阵列,并在存储阵列和主机之间提供了虚拟化层。

您可以在现有存储阵列上创建 LUN,然后将这些 LUN 提供给 FlexArray。存储阵列通过 RAID 来保护这些 LUN,一般使用 RAID 1、RAID 5 或 RAID 6;您可以根据具体情况做出选择。

FlexArray 使用分配的 LUN 来创建聚合(存储池)。RAID 0(条带化)用于对聚合的所有 LUN 中的数据进行条带化,以便在多个 LUN 之间分摊写入操作,从而优化性能。

LUN 经过配置并连接之后,您可以通过一个界面执行存储管理任务,例如使用 NetApp 工具在 FAS8000 上执行配置和数据保护等任务。从管理角度来看,配有 FlexArray 的 FAS8000 与其他 NetApp 系统相似,可以采用类似的管理方式。与在 NetApp 磁盘上一样,您可以创建灵活卷(FlexVol® 卷)、NFS 和 CIFS 共享、iSCSI、FCP 和 FCoE LUN。您还可以使用各种存储效率功能,如精简配置重复数据删除数据压缩克隆 以及集成数据保护功能,包括 Snapshot、SnapMirror® 和 SnapVault® 技术。

下面是容易忽略的一些有关 FlexArray 架构的细节:

  • 可以虚拟化现有阵列的一部分。您不必将现有阵列中的所有存储连接到配有 FlexArray 的 FAS8000。可以为 FlexArray 分配一部分阵列 LUN,而维护其他阵列 LUN 供主机直接访问。
  • 可以将多个阵列置于 FlexArray 后端,这些阵列可以来自不同供应商。管理来自多个供应商的存储是一件非常麻烦的事情。通过将配有 FlexArray 的 FAS8000 放置在一组异构阵列前端,可以创建单一管理点和统一的一系列功能,从而简化管理任务。
  • 可以将多个配有 FlexArray 的 FAS8000 系统用作单个阵列的前端。根据需要,您可以将多个 FAS8000 控制器放置在单个后端阵列的前端。例如,您可以将多个小型 FAS8000 控制器放置在超大型阵列的前端。
  • 您可以通过闪存加快虚拟化存储阵列的性能。借助 NetApp 虚拟存储层,您可以在 FAS8000 控制器级别(Flash Cache 智能缓存)、聚合级别(Flash Pool 智能缓存,仅适用于 NetApp 磁盘)和服务器级别(Flash Accel 技术)部署闪存,在进一步优化性能的同时将成本降至最低。
  • FlexArray 与集群模式 Data ONTAP 结合使用。借助集群模式 Data ONTAP,您可以将多达 24 个 NetApp 控制器添加到一个横向扩展集群中。这样,可以为您提供丰富的功能,进一步增强您的 IT 基础架构。借助 FlexArray,您的现有存储将成为 NetApp 集群的一部分,并且具有所有相同功能。
  • FlexPod 配置可以整合 FlexArray。FlexPod® 平台等融合基础架构解决方案可以简化新 IT 基础架构的部署流程。如果在 FlexPod 配置中纳入配有 FlexArray 的 FAS8000,就可以在 FlexPod 平台中整合现有存储容量。


                          FlexArray 软件让现有阵列成为 NetApp 横向扩展基础架构的一部分。

图 2) FlexArray 软件让现有阵列成为 NetApp 横向扩展基础架构的一部分。

FlexArray 用例

多年来,FlexArray 在 NetApp V 系列部署中的应用日趋成熟。现在,包括无中断运行和云支持服务在内的多个新型用例也越来越常见。

主要用例

IT 团队选择 NetApp 虚拟化来利用 NetApp 经验证的高效率、集成数据保护和统一存储功能。常见用例包括:

  • 提高虚拟化环境的效率。如果使用传统方法配置资源,虚拟服务器和桌面环境会存在高度重复。利用 FlexArray 进行虚拟化,可以回收这部分容量。相较于传统存储,我们保证将存储使用量减少 35%
  • 支持在不同供应商提供的阵列之间进行复制。基于阵列的复制解决方案一般需要相同的源配置和目标配置。而 FlexArray 支持您在异构阵列之间进行复制,在实现复制目标的同时,减少带宽要求。
  • 创建更多可用数据副本,用于开发和测试操作。开发/测试通常需要大量生产数据副本。采用 NetApp FlexClone® 的 NetApp FlexArray 配置支持虚拟副本功能,因而您可以将所需的存储量减少为原本所需存储量的一小部分,并且在几分钟内完成可用“副本”的创建。
  • 用作 NAS 或 SAN 网关。经常出现这样的情况:在基于块的 SAN 存储上具有容量,您却需要 NAS。配置文件服务器是解决该问题的一种方法,而一个配有 FlexArray 的 FAS8000 便可取代大量文件服务器,既可降低成本和复杂性,同时又能提高可用性。此外,它还可以提供常用 SAN 协议,包括 FC、FCoE 和 iSCSI。
  • 提高现有存储的性能。凭借额外的控制器缓存层以及任意位置写入文件布局(WAFL® 系统)和虚拟存储分层 等 NetApp 技术,在很多情况下,较之单独的本机阵列,配有 FlexArray 的 FAS8000可以显著提高每磁盘的每秒 I/O 操作数 (IOPS)。

在 Tech OnTap 基础知识回顾系列中的“V 系列部分” 中详细地介绍了这些用例。

一些常见的 FlexArray 用例。

图 3) 一些常见的 FlexArray 用例。

无中断运行

最近越来越常见的一种用例是借助 NetApp 存储虚拟化来利用集群模式 Data ONTAP 的无中断运行功能。

为升级软件和固件、更换组件或进行维护安排停机,或者增加容量变得越来越困难甚至难以实现。在配有 FlexArray 的 FAS8000 中运行集群模式 Data ONTAP 可以为现有存储提供无中断维护和生命周期操作。您可以在正常工作期间执行重要任务,而不会影响应用程序或用户,同时还能提高客户满意度,简化 IT 员工的工作。

例如,一家知名汽车公司采用了多种存储平台,他们需要消除计划内停机。通过 虚拟化现有存储,该公司得以实现标准化管理并避免了存储停机。

云支持服务

您的现有存储环境可能缺少构建私有云或者与云服务提供商以及 Amazon Web Services 或 Microsoft® Azure 等超大规模提供商的产品进行集成所需的功能。利用 FlexArray 虚拟化现有存储可以消除这些限制。

私有云。配有 FlexArray 的 FAS8000 可以提供一整套云环境不可或缺的功能。除上述 功能外,还包括本机多租户、存储服务质量、简单的存储配置和工作流自动化等功能。

最近一篇 Tech OnTap 文章更详细地介绍了如何在私有云中利用 NetApp 功能部署存储服务。您在本文中了解到的所有信息均适用于利用 FAS8000 和 FlexArray 虚拟化的存储。

与云服务提供商和超大规模提供商产品的集成。NetApp 采用开放式云集成方法,在云之间实现无缝连接,将您的私有云与云服务提供商和超大规模提供商的云相集成。我们的云解决方案提供:

  • 通用数据平台 — 提供标准化数据服务,能够在 NetApp FAS 硬件、第三方存储阵列(通过 FlexArray 和 V 系列)和商用硬件上运行
  • 动态数据可移动性 — 有助于您在云之间高效地移动数据
  • 广泛的选择 — 包括数百个云提供商以及所有主要虚拟化和云管理平台,更便于选择 部署位置、部署方法以及提供商

利用 FlexArray 虚拟化现有存储,使之成为 NetApp 云生态系统的一部分,为您提供前所未有的全新云选项。

虚拟化 NetApp E 系列

您可能会提出这样的问题:“为什么有人希望利用 NetApp FlexArray 虚拟化 NetApp E 系列?”事实上,我们是应客户要求推出了这项功能,以便为已经讨论过的许多相同用例提供支持。

  • 一家大型金融公司对其 E 系列存储进行了虚拟化,以便支持 NetApp MetroCluster 技术,确保连续可用性。
  • 一家全球性医疗保健公司在其主数据中心中部署了 E 系列。通过在 E 系列中虚拟化
    一部分容量并在远程位置部署 FAS 系统,IT 团队得以将数据从远程位置复制到 E 系列存储。

有些客户发现他们在 E 系列存储系统上为 Hadoop、全动态视频以及类似的高带宽、高吞吐量环境部署的容量有很多处于闲置状态。通过虚拟化此类可用容量,他们可以利用更多 SAN、NAS、备份/恢复、复制和存储效率功能,且不会影响 E 系列阵列的主要功能。

结论

FlexArray 软件显著扩展了 FAS8000 的功能,支持您虚拟化现有存储阵列并将其集成到 NetApp 存储环境中,为软件定义的存储铺平了道路。您可以随时在任何 FAS8000 型号上启用许可证,因此 FlexArray 有助于您更加灵活地适应不可预见的要求和快速变化的 IT 需求。

凭借一系列经验证的存储效率技术,FlexArray 可帮助您恢复存储容量并减缓存储增长速度。NetApp 郑重承诺,配有 FlexArray 的 FAS8000 在九个月甚至更短时间内即可收回投资, 因此如果您需要简化存储环境或增强现有存储的功能,配有 FlexArray 的 FAS8000 将是您的 明智之选。

 对 FlexArray 有任何见解?

请在 NetApp 社区中在线提出问题、交流观点、分享看法。

NetApp 高级产品经理 Monu Pradhan

Monu 最初供职于 IBM Software 公司,主要工作是构建备份和恢复软件架构、虚拟化平台和分布式文件系统。此后,她先后就职于 Veritas、Xsigo Systems、Evergrid 和 Opsware,负责多项创新产品的开发工作,其中包括虚拟化平台、软件高可用性和存储资源管理。自 2008 年加入 NetApp 以来,她一直致力于推动包括 V 系列和 FlexArray 在内的 NetApp 存储虚拟化产品系列的发展。

NetApp 产品营销经理 Jon Jacob

自从四年前加入 NetApp 以来,Jon 一直专注于多项全新 FAS 和 V 系列存储产品的发布, 其中包括 FAS/V3200、FAS/V6200 以及适用于 FAS8000 系列的最新 FlexArray 虚拟化软件。他目前负责 FlexArray 和 V 系列。之前,Jon 在 HP 的业务关键型服务器部门担任过一系列的产品营销职务,工作地点包括位于加利福尼亚州的公司办事处以及位于德国的区域营销中心。

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