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FAS2220: La gama básica de alto nivel

NetApp se esfuerza por ofrecer almacenamiento que satisfaga las necesidades de rendimiento y escalabilidad así como las realidades presupuestarias sin imponer barreras innecesarias que dificulten o imposibiliten el paso de una plataforma a otra. Esto se logra utilizando el mismo entorno operativo Data ONTAP® y las mismas herramientas de gestión en todas las plataformas FAS y utilizando, siempre que sea posible, componentes iguales o similares. También tenemos el compromiso de ofrecer funciones de alto nivel para lograr la fiabilidad, disponibilidad, capacidad de servicio y de gestión (RASM) en toda nuestra línea. Pensamos que este tipo de detalles le permiten comenzar con buen pie, hacerlo fácil y crecer de manera inteligente.

Con el nuevo modelo FAS2220, queríamos redondear nuestra oferta de gama básica con una plataforma que satisficiera varias necesidades:

  • Los equipos de menor tamaño obtienen las ventajas de almacenamiento unificado, protección de datos integrada y almacenamiento eficiente avanzado en una plataforma que se instala rápidamente, se gestiona con facilidad y tiene un precio y tamaño que se ajustan a sus requisitos.
  • Las empresas distribuidas obtienen una plataforma de almacenamiento que se ajusta a sus necesidades de oficinas remotas a la vez que mejora la protección de los datos al ofrecer backup a disco y/o replicación a un centro de datos corporativo mediante la tecnología SnapVault® o SnapMirror® de NetApp.

Descripción del modelo FAS2220

Cuando NetApp comenzó a diseñar el modelo FAS2220, partía de algunos objetivos preestablecidos. Queríamos un nuevo sistema de gama básica que pudiera ofrecer valor a las organizaciones de tecnología menores, y a la vez un sistema que se configurara y utilizara de forma más sencilla y rápida que ningún otro sistema creado anteriormente. Además, como comenté en la introducción, queríamos ofrecer las mismas funciones RASM que ya habíamos proporcionado en las series FAS6200 y FAS3200 de nuestros sistemas FAS de gama básica.

El resultado es un nuevo sistema que ofrece claras ventajas en comparación con el modelo FAS2020, nuestra anterior plataforma de gama básica. El modelo FAS2220:

  • Admite controladoras individuales o dobles con discos con un factor de forma 2 U compacto
  • Mejora la flexibilidad de SAS con MP-HA tanto para discos internos como externos
  • Ofrece un rendimiento de tres a siete veces mayor que con FAS2020
  • Incluye todos los protocolos de almacenamiento admitidos (NFS, CIFS e iSCSI) sin coste adicional
  • Ofrece gestión simplificada mediante el software OnCommand® System Manager más reciente
  • Es compatible con clusters para un crecimiento futuro
  • Ofrece la nueva funcionalidad Flash Pool de NetApp® para aumentar el rendimiento y reducir los costes de almacenamiento
  • Tiene un precio que se ajusta a todos los presupuestos

Tabla 1) Comparación entre FAS2220 y FAS2020 de la generación anterior.

  HA de FAS2020 HA de FAS2220
Núcleos de procesador2 x 32 bits 4 x 64 bits
CPU Hyperthreading No
Memoria física 2 GB 12 GB
I/O integradoFC de 4 x 4 Gb
4 x GbE
SAS de 4 x 6 Gb/s
8 x GbE
Núm. máx. de discos 68 60
Capacidad máx. 68 TB 180TB
Gestión BMC Procesador de servicio (SP)
Compatibilidad con Data ONTAP 7.2.2 o superior y 7.3 8.1.1
Rendimiento 1x3–7x

Hardware

FAS2220 presenta un nuevo chasis de 2 U y 12 discos capaz de alojar uno o dos módulos de controladoras para configuraciones independientes o de alta disponibilidad (HA).

Vistas frontal y trasera de FAS2220.

Figura 1) Vistas frontal y trasera de FAS2220.

Los 12 portadores de unidades de amplio factor de forma son los mismos que los que se utilizan en las bandejas de discos DS4243 y DS4246 y en el modelo FAS2240-4, y se ofrecen con tres opciones de discos:

  • HDD de rendimiento. Unidades SAS de 10 000 RPM
  • HDD de capacidad. Discos SATA de gran capacidad
  • SSD. Discos de estado sólido

Las opciones de capacidad y SSD son las mismas que las que se utilizan en DS424x. Los discos SSD y HDD de capacidad existentes de estas bandejas de discos se pueden migrar a FAS2220.

El modelo FAS2220 utiliza SAS de 6 Gb/s para todas las conexiones de discos internos y externos. Para la ampliación del almacenamiento, se admiten tres bandejas externas (DS2246, DS4243 y DS4246) y se puede combinar en una única pila SAS de FAS2200. Se admiten un total de 2 bandejas externas para un máximo de 60 unidades.

Las unidades de alimentación (PSU) utilizadas en FAS2220 son las mismas que las que se utilizan en la bandeja de discos DS2246 y en FAS2240-2. Los Módulos de Controladora de Procesador (PCM) utilizan el mismo factor de forma y cumplen el estándar Storage Bridge Bay (SBB).

Cada PCM ofrece dos puertos SAS de 6 Gb/s y cuatro puertos Gigabit Ethernet. Dos puertos adicionales ofrecen conectividad para el procesador de servicios y ACP (de los que hablaremos más adelante).

Vista trasera de PCM de FAS2220 que muestra la conectividad.

Figura 2) Vista trasera de PCM de FAS2220 que muestra la conectividad.

Opciones de configuración

Independiente. Las configuraciones independientes de FAS2220 contienen un único PCM en el chasis principal con un espacio libre de controladora en la segunda ranura del PCM para proporcionar una refrigeración adecuada. Están disponibles ambas configuraciones de 6 y 12 discos.

Alta disponibilidad. Las configuraciones de alta disponibilidad de FAS2220 utilizan dos módulos PCM en el chasis principal y asignan un mínimo de 6 discos por controladora.

En cualquiera de las configuraciones, se puede agregar un máximo de 2 bandejas de discos externos (DS424x y/o DS2246).

Tabla 2) Serie FAS2200.

  FAS2220 FAS2240-2 FAS2240-4
Factor de forma 2U 2U 4U
Profundidad del chasis 52,1 cm 48,3 cm 61 cm
Almacenamiento máx. 180TB 374 TB 432 TB
N.º máx. de unidades 60 144 144
Compatibilidad con Flash Pool
Puertos I/O opcionales No aplicable FC de 4 x 8 Gb o
4 x 10 GbE
FC de 4 x 8 Gb o
4 x 10 GbE
Conv. a bandeja de discos No aplicable
Versión de SO Data ONTAP 8.1.1+Data ONTAP 8.1+

Actualizaciones

A diferencia de FAS2240, FAS2220 no se puede convertir en una bandeja de discos como parte de una operación de actualización, ya que no se admite el chasis como bandeja de discos. No obstante, puede migrar portadores de unidades SSD y HDD de capacidad de FAS2220 a una bandeja de discos DS4243 o DS4246 y asignar la propiedad a una nueva controladora, o migrar estos discos a FAS2240-4.

Mejoras de software

Todos los sistemas FAS2220 utilizan Data ONTAP 8.1.1 o una versión posterior e incluyen el paquete Data ONTAP Essentials con compatibilidad con NFS, CIFS e iSCSI sin coste adicional. Este proporciona acceso inmediato a tecnologías clave de NetApp como deduplicación, thin provisioning, compresión, copias Snapshot™, tecnología RAID-DP®, Open Systems SnapVault, tecnología MultiStore® y herramientas de gestión central como OnCommand Manager y OnCommand System Manager.

Facilidad de gestión. OnCommand System Manager le permite gestionar el almacenamiento de NetApp sin necesidad de ser un «experto en almacenamiento». Los asistentes y los gráficos intuitivos le guían por la configuración y las tareas de gestión continuada. Los paneles ofrecen vistas generales de la capacidad, las notificaciones y el rendimiento.

Tecnología Flash Pool de NetApp. La serie FAS2200 (FAS2220 y FAS2240) admite Flash Pool, una nueva e interesante función que NetApp introdujo en Data ONTAP 8.1.1. Flash Pool amplía el almacenamiento por niveles con Virtual Storage Tiering (VST, documento en inglés) para ofrecer almacenamiento en caché tanto de lectura como de escritura en un agregado de NetApp que pueden utilizar los volúmenes FlexVol® incluidos en el agregado. Al agregar discos SSD a un agregado, puede utilizar discos HDD económicos y orientados a la capacidad y obtener un alto rendimiento.

La tecnología Flash Pool comparte muchas funciones con Flash Cache: funciona con una granularidad de 4 KB, ofrece almacenamiento en caché en tiempo real que se adapta automáticamente a los cambios de utilización y funciona de forma transparente con funciones clave de Data ONTAP como la deduplicación y la tecnología FlexClone®. Además, Flash Pool almacena en caché las escrituras aleatorias para mejorar el rendimiento de escritura y ofrece un rendimiento constante en todos los eventos de alta disponibilidad. (En el caso de Flash Cache, la caché se debe «refrescar» durante los eventos de toma de control de alta disponibilidad).

Flash Pool de NetApp.

Figura 3) Flash Pool de NetApp.

Verá más información sobre la tecnología Flash Pool en Tech OnTap® en los próximos meses.

Fiabilidad, disponibilidad, capacidad de servicio y de gestión

En el área de la flexibilidad y la disponibilidad, hemos agregado una serie de funciones para mejorar FAS2220, lo que lo coloca a la altura de las series FAS2240, FAS3200 y FAS6200.

Procesador de servicios

Nuestras plataformas de gama básica anteriores contaban con un procesador de servicios más sencillo que las plataformas de nivel medio y alto. Tanto FAS2220 como FAS2240 utilizan el mismo diseño de procesador de servicios que nuestras plataformas de gama superior. El procesador de servicios continúa operativo incluso cuando el resto del sistema de almacenamiento está inactivo y ofrece funcionalidades como ciclos de energía remotos, notificación de llamada a casa en caso de interrupción del funcionamiento y acceso ininterrumpido para la resolución de problemas. Entre las funciones adicionales, se incluyen:

  • Notificación y seguimiento de FRU
  • Informes avanzados de sensor de corriente/tensión y temperatura
  • Supervisión de estado de los LED
  • Forzado de volcado de memoria (en sustitución del botón NMI en las controladoras)

ACP

Para la gestión fuera de banda de bandejas de discos SAS de NetApp, todos los sistemas FAS ofrecen la tecnología Ruta de Control Alternativa (ACP, Alternate Control Path) de NetApp. ACP mejora la disponibilidad de datos al hacer que una controladora de almacenamiento pueda restablecer un canal de almacenamiento sin tener que comunicarse por ese canal. Si hay un canal que no funciona o que no lo hace correctamente, un restablecimiento rápido puede volver a colocarlo en línea sin intervención externa. ACP permite que los sistemas de almacenamiento puedan recuperarse de fallos que, de otro modo, obligarían a reiniciarlos; y eso es una gran ventaja.

ACP proporciona una «puerta trasera» hacia las bandejas de discos. Está completamente separada de la ruta de datos de SAS y proporciona nuevas opciones para la recuperación sin interrupciones de módulos de cabinas, incluida la capacidad de restablecer o apagar y encender la alimentación de un módulo de I/O individual o de la totalidad de un dominio. También hemos diseñado la posibilidad de apagar y encender la alimentación de toda la cabina. La tecnología ACP mejora la capacidad de Data ONTAP para restablecer automáticamente un componente que no funcione correctamente con el fin de que vuelva a estar completamente operativo sin interrupciones.

Estado de procesador interno

Desde un punto de vista de ingeniería, la función de flexibilidad que más me gusta es la capacidad de introducirse en el procesador y leer su estado interno incluso cuando no está en funcionamiento. Gracias a la combinación de volcado de memoria y el estado de procesador interno nos proporciona información detallada para comprender exactamente qué pasaba cuando ocurrió el problema de forma que podamos corregirlo. Podemos incluso segmentar los procesos de la CPU principal para localizar los fallos. Aunque es posible que nunca necesite aprovechar estas funcionalidades, pueden ayudarnos a aislar los fallos de hardware de forma mucho más rápida, lo que reduce su impacto potencial. Este tipo de capacidad no es común en el almacenamiento básico.

Diagnóstico de nivel de sistema

También incluye el mismo diagnóstico de nivel de sistema utilizado en FAS3200 y FAS6200 para ayudarlo a identificar mejor los problemas de hardware. Puede ejecutar diagnósticos de nivel de sistema tras uno de los siguientes casos:

  • Instalación inicial del sistema
  • Adición o sustitución de componentes de hardware
  • Alerta en el sistema provocada por fallos no identificados
  • Acceso a un dispositivo de disponibilidad intermitente o nula
  • Tiempo de respuesta del sistema que pasa a ser demasiado prolongado y otro tipo de resolución de problemas no lo ha corregido

Alta disponibilidad multivía para discos internos y externos

MP-HA es la funcionalidad que ofrece rutas redundantes entre controladoras de almacenamiento y discos. Además de aumentar la flexibilidad general del almacenamiento, MP-HA permite que Data ONTAP realice actividades de mantenimiento, como las actualizaciones del firmware de bandeja, de forma no disruptiva. El rendimiento mejora porque MP-HA ofrece un ancho de banda dos veces mayor para su almacenamiento. Además, MP-HA equilibra las cargas de dos rutas de almacenamiento con cada GB de datos transferido para mantener un rendimiento óptimo.

FAS2220 es capaz de ofrecer MP-HA para todos los discos conectados, tanto internos como externos, para configuraciones de controladora doble, lo que reduce la posibilidad de una recuperación tras fallos derivada de fallos en las rutas. Al disponer de una segunda ruta para alcanzar el almacenamiento, puede protegerse contra numerosos fallos posibles, como los siguientes:

  • Fallos de puertos
  • Fallo del cable de la controladora a la bandeja (en una configuración con varias bandejas de discos)
  • Fallo del módulo de bandejas
  • Fallo de cable de conexión entre bandejas doble
  • Fallo en la ruta secundaria (en configuraciones de alta disponibilidad)

Conclusión

FAS2220 está diseñado para ofrecer más valor para requisitos menores del que se había ofrecido hasta ahora en una plataforma de gama básica a la vez que se ofrece un nivel de flexibilidad que habitualmente solo se encuentra en el almacenamiento de alto nivel. El diseño único de chasis admite configuraciones independientes o de alta disponibilidad y un total de 12 unidades de disco en un espacio de rack de tan solo 2 U. La nueva versión de OnCommand System Manager simplifica la configuración y la gestión continuada, mientras que la tecnología Flash Pool le permite combinar discos SSD y HDD para optimizar el rendimiento de lectura y escritura.

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Steven Miller
Director Técnico Sénior y Arquitecto de Plataformas
NetApp


Steven lleva más de seis años como arquitecto de plataformas de NetApp. Es el responsable de las series FAS3100, FAS3200, FAS6200, FAS2240 y FAS2220, así como del Módulo de Aceleración del Rendimiento (PAM) y Flash Cache (PAM II). Además, actúa de enlace entre equipo de ingeniería de NetApp y las agencias estadounidenses NSA (Agencia Nacional de Seguridad), NGA (Agencia Nacional de Inteligencia Geoespacial) y CIA (Agencia Central de Inteligencia). Actualmente, Steven colabora con varios grupos de IEEE y del sector. Tiene 29 patentes reconocidas publicadas y otras 19 aplicaciones pendientes de patente en los campos del almacenamiento e informática de alto rendimiento.


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