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全新 FAS 產品系列:針對現代 IT 最佳化
Dave Mason
NetApp FAS 系統事業群資深副總裁

身為 NetApp 旗下 FAS 工程團隊的主管,其中一個工作重點是花時間陪客戶。我想要深入瞭解客戶的問題,以確保我們提供的儲存平台能夠滿足其需求。

在與資訊長層級和其下 IT 專業人員對談之後,顯然 IT 團隊目前在應付內外客戶的強勢服務層級協議時非常吃力。藉由建立大型、資源過度配置的儲存系統來應付特定工作負載的垂直擴充心態,已經完全無法滿足現今業務的要求。您需要的是作業簡化、可靈活因應持續變動、效能方面不造成資源過度配置、內建成本效益技術,以及隨需提升效能和容量卻不中斷營運的能力。

隨著本月推出的全新 FAS2500 系列,加上使 FAS8000 系列更趨完備的全新 FAS8080 EX,NetApp 已全面更新我們的 FAS 產品陣容。我們挹注大量的時間和精力因應現代 IT 的需求,以期推出高靈活度、操作簡單、能夠同時支援各種大量儲存工作負載的產品系列。

全新的 FAS 產品陣容是專為橫向擴充所設計,賦予您更大的靈活度來滿足特定的容量和效能需求。您的儲存環境可從小規模開始著手,在不中斷營運的情況下,持續成長擴充至 PB 規模並支援數百萬 IOPS。

當其他儲存設備廠商競相推出多到讓人眼花撩亂的平台時,我們反而簡化 FAS 產品陣容、淘汰功能重疊的產品,讓您更容易選擇適合的儲存設備。我們深信,就效能、效率、可靠度及可用度而言,我們目前提供的產品系列已經超越過去所成就的一切。

新一代 FAS 混合式儲存硬體就是我們努力的具體實現,不僅極能滿足現今企業的需求,更可因應新的 IT 交付模式(包括以軟體定義的儲存設備和雲端)而靈活調整。

全面更新的 FAS 產品組合(所顯示的數值以每個 HA 配對為基準)。

圖 1)全面更新的 FAS 產品組合(所顯示的數值以每個 HA 配對為基準)。

簡化 FAS 產品系列

NetApp 始終信守化繁為簡的理念。對於此次更新,我們以下列方式進一步降低 FAS 產品系列的複雜度:

  • 減少機型總數
  • 更靈活的網路功能
  • 簡化安裝流程

簡化各機型的供應項目。

為了簡化平台選擇流程,我們減少了 FAS / V 系統的總數,從 13 種減少至 7 種 FAS 機型。更新的 FAS 產品系列包括:

全新的 FAS2500 系列完全取代前一代 FAS2200 系列,FAS8000 系列和 FlexArray 軟體則取代所有 FAS3200、FAS6200 及 V 系列機型,也就是我們將中階和高階機型的數量從 2012 年的 12 種,減少到只剩 4 種。

加入 FlexArray 軟體以免除對個別 V 系列機型的需求,FAS8000 僅有 4 種機型卻可完全取代 FAS3200 和 FAS6200
產品系列。

圖 2)加入 FlexArray 軟體以免除對個別 V 系列機型的需求,FAS8000 僅有 4 種機型卻可完全取代 FAS3200 和 FAS6200 產品系列。
FAS8000 系列中的 4 種機型都具備進階的橫向擴充功能,消除了產品功能重疊的問題,讓您更容易選擇要部署的平台。

FlexArray 軟體允許任何 FAS8000 系統將 EMC、HDS、HP 及 NetApp® E 系列儲存陣列虛擬化,而不需要使用個別的 V 系列系統,讓您在部署上更加靈活。加入 FlexArray 軟體之後,您就能將 NetApp Data ONTAP® 生態系統的功能(不中斷營運、儲存效率、整合式資料保護等)延伸到其他儲存陣列上。

更靈活的網路功能
此次 FAS 更新提供更大的網路靈活度,以及更多的高速連線。所有的新 FAS 系統(FAS2520 除外)都搭載整合式統一化目標介面卡 2 (UTA2) 連接埠(有時稱為整合式網路卡或 CNA),此為業界首創。這些連接埠可設定用於 16Gb/秒光纖通道 (FC) 或 10GbE。統一化儲存設備搭載 UTA2 非常合情合理,不論現在和未來,它都可提供更高的靈活度。

您可以將 UTA2 連接埠設定用於 FC,然後以最大可用頻寬連線至 FC SAN。如果目前不需要 FC,則可將所有連接埠設定用於 10GbE,以支援 FCoE 和 iSCSI 的 SAN 主機連線,及(或)NFS 和 CIFS / SMB 用戶端連線,以充分發揮所有可用資源的效益。

簡化安裝
NetApp 在過去數年一直致力於簡化和加快入門級系統的安裝流程,現在我們已將該功能延伸至整個產品系列,包括所有 FAS2500 和 FAS8000 機型。不論您要設定的儲存系統有多大,此功能都可讓您更快將儲存設備準備就緒來處理資料。

提供高效能

我認為 FAS 效能是 NetApp 需要更努力讓大家瞭解的地方。不久之前,我與紐約一群金融界客戶討論 FAS8000,他們很喜歡 Data ONTAP 功能集和橫向擴充模式,但是他們指責我,覺得 NetApp 沒有能力在我們的橫向擴充架構內提供高效能階層。

當他們瞭解到 NetApp 對於最佳化效能所做的一切努力時(不只是以 All Flash FAS 系統來處理層級 1 的工作負載,而是對於 FAS 上執行的每一個工作負載),他們感到非常驚訝。事實上,像資料庫和 VDI 等真實環境中的工作負載,FAS8000 平台效能在 IOPS 和每 IOPS 單位成本兩方面均可媲美或優於競爭產品,而且我們還提供 Data ONTAP 的完整資料管理功能和儲存效率技術,這是非常棒的組合!

FAS 效能的全貌可歸納為 4 大要素:

  • 增強的硬體
  • 靈活的橫向擴充
  • 追求最高效能的 All Flash FAS 系統
  • 用於混合工作負載的混合式儲存設備

硬體增強功能

我們增強整個 FAS 系列的硬體效能,針對叢集式 Data ONTAP 加以最佳化,使效能足以同時平行驅動前端的工作負載(如資料庫和 VDI),以及重要的後端工作負載(如備份和複寫)。對於 FAS8000,我們加入最新的處理器設計,而且比之前推出的產品採用更多的核心、更多的記憶體,以及更多的快取。我們也擴充和升速用於寫入加速的 NVRAM。

新推出的 FAS8080 EX 採用最新的 Ivy Bridge 處理器,每個 HA 配對共有 40 個核心(雙主動式控制器),具備 256GB 記憶體、最多 36TB Flash(用於混合式儲存組態),以及 1,440 部磁碟機。在橫向擴充組態中,這可轉化為 480 個核心、將近 70 PB 的最大容量,以及接近 4 百萬 IOPS。

靈活的橫向擴充

現在每個人似乎都在談論橫向擴充。橫向擴充能讓您從小規模開始著手,視需要漸進地擴充效能和容量,進而善用隨時間演進而改良的技術(和降低的成本)。不過 事實上,大部分橫向擴充儲存設備的設計會要求各節點的狀態要極度相似(如果不是完全相同的話),這可能會讓您在 3 或 5 年後打算升級時,只有非常有限的選項。

FAS 儲存設備和叢集式 Data ONTAP 則彈性多了。您可以混合新一代平台的節點(控制器),也能以叢集方式將不同世代的節點連接在一起(有部分限制)。除了橫向擴充之外,每個節點也具備相當的 垂直擴充能力,可以新增容量、網路連線等。如此將賦予您更大的靈活度來提供所需的效能和容量,而不浪費既有資源。

我們已經擴大所有 FAS 平台的橫向擴充限制,FAS2520 可擴充至 4 個節點,而 FAS2552 和 FAS2554 可擴充至 8 個節點,FAS8000 系列中的所有機型都可擴充至最多 24 個節點 (NAS) 或 8 個節點 (SAN)。此種橫向擴充方法可帶給您極大範圍的效能選擇,從大約 2 萬 IOPS,到最高將近 4 百萬 IOPS(NAS 工作負載)。

您還可以將最新的技術搭配用於舊有的設備,進一步保留現有投資效益並避免全面升級。您可在同一個叢集節點針對容量最佳化,將節點的效能最佳化(建立一個高效能階層),也可以隨著需求改變而在不同階層之間靈活地搬移工作負載。只要單一橫向擴充架構,即可因應 NAS 和 SAN 對 All Flash、混合式儲存設備及大容量儲存設備的需求。

All Flash FAS 儲存系統

大部分執行叢集式 Data ONTAP 的客戶都很喜歡功能集,但也都在尋找提高效能的方法,這正是 All Flash FAS 系統派上用場的地方。透過 All Flash FAS 系統,您可以順暢無縫地將效能節點新增到叢集中。我們對 FAS8000 系統進行 VDI 和 OLTP 基準測試,獲得非常亮眼的成績。

All Flash FAS8000 VDI 效能與競爭產品的比較。

圖 3)All Flash FAS8000 VDI 效能與競爭產品的比較。

FAS8000 用於寫入加速的 NVRAM9 架構,在密集寫入 VDI 工作負載方面的表現非常好,而 FAS8060 的成本只需每桌面 55 美元,像是 Pure Storage 等其他儲存設備供應商則需要每桌面 100 美元。

FAS8000 在密集讀取 OLTP 工作負載上也有相當出色的表現。FAS8060 和競爭對手的表現不分軒輊,而從初步測試看來,FAS8080 EX 的表現應該會好上很多(如需 FAS8080 EX 資料庫效能的詳細資訊,請注意未來針對 All Flash FAS 系統所發表的文章)。

任何 FAS 系統皆可設定用於 All Flash,可以獨立部署,或與其他媒體類型共同部署做為較大叢集的一部分。跟我談過的人真的開始瞭解並欣賞在較大叢集中納入 All Flash 節點的價值,您能夠靈活地在需要提升效能時(如零售業的季末、年尾及假日期間等),在不中斷營運的情況下將資料集移至 All Flash 系統,然後在其他時間,將資料集移至其他媒體,以釋出寶貴的 Flash 資源做為其他用途。

混合式儲存設備

雖然 All Flash FAS 系統確實值得關注,但我們也使用 Flash Cache 快閃快取和 Flash Pool 快閃資源池技術,大幅強化 FAS 平台支援混合式儲存設備的能力。我們還大大增加了混合式組態所能支援的 Flash 總容量,尤其是 FAS2500 系列。

表 1)按每個新 FAS 機型,列出混合式組態中每個 HA 配對所支援的 Flash 總容量,以及相對於其所取代之前代平台的增長幅度。

FAS 機型 Flash 總容量
(混合式組態)
增加
FAS2520 4TB 5 倍
FAS2552 4TB 5 倍
FAS2554 4TB 5 倍
FAS8020 6TB 3 倍
FAS8040 12TB 3 倍
FAS8060 18TB 1.5 倍
FAS8080 EX 36TB 1.5 倍

這些增加的容量可讓您最佳化儲存設備,以加速更多工作負載。例如,將 SSD 和現有磁碟機集合在一起建立 Flash Pool 快閃資源池,即可將資料庫處理量提高到將近三倍(以每分鐘交易量計),同時將延遲降低至單用磁碟時的三分之一以下。

讓企業和雲端環境如虎添翼

透過更新的 FAS 產品系列,NetApp 打造出可充分滿足現今企業需求的儲存設備,其架構和功能可讓您靈活因應新的 IT 交付模式。

不中斷營運

可靠度和可用度已成為首要重點,讓應用程式保持全年無休的執行狀態則是最大關鍵。我們持續改進叢集式 Data ONTAP 的不中斷營運 (NDO) 功能,以避免計畫性停機。

叢集式 Data ONTAP 的每一個新版本都包含新增的 NDO 功能,持續拉開 NetApp 和競爭對手之間的距離。在今年 2 月發行的 8.2.1 版本中,我們新增了不中斷營運的機櫃移除功能。因為叢集式 Data ONTAP 可讓資料無限期保持上線狀態,無論任何原因,必要時這讓您能夠以最新的機櫃硬體來取代現有機櫃。

我們認為,叢集式 Data ONTAP 的橫向擴充模式非常適用於企業環境,因為這不但可避免停機、簡化儲存容量和儲存效能的部署工作,更可建立一個能夠持續升級、無須全面更新與大批資料移轉的儲存架構。

硬體可靠度

我們特別努力加強 FAS 硬體的可靠度,以減少或避免非計畫性停機。本人堅信,這一代產品的可靠度超越之前的所有平台。FAS8000 經過 50 萬小時的測試時間之後才開始出貨單一機組,測試包括使用案例工作負載、客戶工作負載,以及測試至故障工作負載(此測試會將系統推至極限,嘗試使儲存設備和 作業系統發生故障)。

FAS8000 已經出貨約 4 個月,而到目前為止,對整體可靠度的意見反應都極為正面。企業客戶關心的是正常運作時間和可靠度,我相信您會欣賞此測試所帶來的高度信心。迄今的結果顯示 FAS8000 已完全兌現我們的承諾。FAS8000 系列元件的年替換率,還不到舊系統的一半,而我相信,全新的 FAS2500 和 FAS8080 EX 也會證明同樣可靠。

處理爆發性工作負載

為了維持競爭優勢,許多組織致力於縮短處理週期。例如,一家我經常交談的主要半導體製造商,正在努力將週期時間縮短 75%。

這些努力的主要副作用是,工作負載會較具爆發性或突然增加。這對於雲端環境或任何想採取更加服務導向方法的公司來說,也會造成嚴重問題。您將較難看清哪些 工作負載正在使用儲存資源,使得活動中未預期的突增工作負載成為隱憂。

我注意到許多人對 FAS8080 EX 感興趣的原因就在於此。FAS8080 EX 搭載 40 個核心、大幅擴充快取容量、為混合式和 All Flash 儲存設備提供絕佳支援,因此能夠相對輕鬆地承受未預期的突增工作負載。

基於相同理由,我們從 Data ONTAP 8.2 開始加入儲存服務品質 (QoS)。QoS 允許您根據 IOPS 或頻寬,針對工作負載進行限制。如此可讓您設定最重要儲存工作負載的優先順序,避免「有問題的」工作負載影響您的業務。這點在同一個基礎架構下有多重租戶的共享環境中,就顯得特別重要。

轉移至以軟體定義的儲存設備和雲端

當涉及以軟體定義的儲存設備和雲端時,我們的方法應該會讓您相當放心。

NetApp 遠在以軟體定義的儲存設備掀起風潮之前,就已經在這條路上努力經營許久。我們一直在虛擬化實體儲存資產、簡化管理,以及推出讓所有 NetApp 功能皆可程式化的 API。我們持續加強 OnCommand 管理工具以擴大軟體定義的功能,並且讓雲端部署更容易運用 Data ONTAP 完整功能集。

我們的雲端方法可讓您使用 NetApp FAS 儲存設備,來搭配任選的私有雲端部署(包括 OpenStack)。您可以連接多家雲端服務供應商 (CSP) 以建立混合式雲端,用來支援開發 / 測試、爆量雲端需求等。目前已有超過 350 家 CSP 使用 FAS 儲存設備,使得 NetApp 成為公有雲端基礎架構中儲存設備供應商的第一名。我們也和超大規模雲端運算平台供應商(例如 Amazon Web Services)建立穩固的關係,

如此一來,不論您想合作的雲端供應商為何,只要使用我們快速高效的複寫技術,就能在您的資料中心和雲端之間輕鬆搬移資料。我們已花費數十年的時間開發方法,以簡化及加快複寫與資料管理的流程。那是讓您放心投資 NetApp FAS 硬體的另一個理由。

構築光明的未來

NetApp 從不安於既有的成就,我們不斷針對您認為對業務最重要的功能和技術,進行策略性投資,包括:

  • 提高服務能力
  • 持續加強橫向擴充功能
  • 提升效能(即將針對現有的 NetApp 儲存設備和新系統套用許多變更)

我希望可以多說一些所有即將推出的好產品相關資訊,不過您可以確定的是,現在安裝的 FAS 叢集將可加以調整來滿足您遙遠未來的需求。

對此主題有任何意見嗎?

您可以透過網路,在 NetApp 社群上提出問題、交換意見,並分享您的想法。

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Dave Mason | NetApp FAS 系統事業群資深副總裁

Dave 視非常成功的產品開發主管,負責推動儲存、航太、電腦及電子通訊領域的先進技術產品。他在業界擁有超過 35 年的主管經驗,服務過各式各樣的公司,從新創公司到市值達數十億美元的企業都有。

Dave 目前擔任 NetApp FAS 系統事業群資深副總裁,FAS 系統事業群負責開發所有的 NetApp 硬體平台,包括 NetApp 控制器和儲存機櫃,以及硬碟 / SSD 商品策略。

在加入 NetApp 之前,Dave 曾擔任過 Occam Networks 的工程副總裁,該公司是 IP / 乙太網路電子通訊系統的全球領導廠商。他也擔任過 Sun Microsystems 的工程資深主管暨副總裁、Statek Corp 的產品營運副總裁,以及 General Dynamics Corp / Hughes Aircraft Corp 的數個資深工程管理職位。

Dave 畢業於 Cal Poly, Pomona,擁有化學學士和 MBA 學位。

 

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