通过 Amazon FSx for NetApp ONTAP 获得多协议访问的优势
分享该页面
Robert Bell
由于不同的语义和访问机制，多样化的文件协议和系统常常会为数据管理带来复杂性。这种多样性通常会导致数据孤岛和数据重复的产生 — 所有这些都会在信息技术 (IT) 环境中带来同步问题、额外成本和数据转换挑战。
这些多协议挑战会转化为复杂的解决方法，从而给数据共享造成障碍、增加存储费用并加重运维开销。
本文探讨了企业在实施多协议数据访问时面临的挑战，并展示了如何使用 Amazon FSx for NetApp ONTAP 解决这些挑战。使用 FSx for ONTAP，可以通过网络文件系统 (NFS)、服务器消息块 (SMB) 和 Amazon S3 协议同时访问数据。
请继续阅读以了解更多信息，或通过以下链接跳转：
- 多协议数据访问挑战
- 使用 FSx for ONTAP 解决多协议访问挑战
- 使用 Workload Factory 设置多协议访问
- 一家媒体与娱乐公司使用 FSx for ONTAP 解决视频编辑的多协议访问问题
- 结论：一项服务，多种协议
多协议数据访问挑战
大型企业使用各种硬件、系统和应用程序来满足不同的需求，但它们并不都依赖于相同的访问协议。例如，基于 Windows 的设备和系统通常使用 SMB 协议，而基于 Linux 的系统通常使用 NFS 协议。同时，AWS 服务需要通过 Amazon S3 对象存储 协议进行访问。
但是，当用户需要在同一环境中共享和访问数据时会发生什么？如果不同的服务和应用程序需要同时访问相同的数据，您如何在不处理协议不匹配的情况下顺利完成这项工作？
在企业层面使用多协议所面临的挑战包括：
- 跨协议的互操作性。许多组织需要将数据作为 NFS 和 SMB 文件共享进行访问，并需要通过 Amazon S3 协议进行访问，他们通常会通过为每个正在使用的协议采用一个以上的存储服务来解决此问题。这会给服务本身以及试图保持所有数据同步带来额外的开销、成本和性能问题。
- 跨平台兼容性。要实现 Windows、Linux 和 macOS 设备的跨平台兼容性，您需要无缝的数据访问，这说起来容易做起来难：文件和对象存储结构、访问机制和数据处理具有每个平台独有的细微差别，这些差别需要得到解决。
- 有效的权限管理。每个协议都有自己的权限结构。管理员需要花费大量时间配置和维护符合每种协议要求的访问控制。
- 数据结构和层次结构。每每种协议都有其表示路径和目录结构的特定方式，并存储元数据（例如，文件权限、时间戳）的方式不同，或者其元数据模型存在差异。当用户尝试使用多个协议访问相同的数据时，这些差异可能会带来挑战。
- 数据重复与同步。以不同格式或在不同位置出现的数据重复，可能导致数据同步不一致以及因增加存储容量而产生更高成本。
- 访问 AWS 服务。许多 AWS 服务（例如用于 AI 和机器学习 (AI/ML) 以及分析的服务）旨在使用 Amazon S3 协议访问存储在 Amazon S3 存储分段中的数据。对于希望使用这些服务的团队，这通常意味着需要在 Amazon S3 上迁移和同步重复的数据集。
诸如此类的多协议数据访问挑战会转化为各种解决方法，这些方法由于数据重复、同步问题、额外成本以及性能负载变化，先天具有可扩展性低的特点。使用 FSx for ONTAP 可以避免这种情况。
使用 FSx for ONTAP 解决多协议访问挑战
FSx for ONTAP 是一种完全托管的存储服务，作为 AWS 原生服务提供值得信赖的 NetApp® 数据管理功能。
FSx for ONTAP 通过允许不同客户端在各种协议、操作系统、混合环境和存储类型中无缝访问同一数据集，简化了多协议数据访问。可选的协议包括 NFS 和 SMB，以及通过 Amazon S3 对象存储直接访问存储在 FSx for ONTAP 中的文件数据。无论客户端的协议或操作系统 (OS) 如何，FSx for ONTAP 都能智能地以每个客户端的原生协议呈现数据，从单一服务提供一致且安全的体验。
使用 FSx for ONTAP，您可以将 Linux 和 Windows 工作负载集成到一个服务或文件系统中，无论它们是否共享通用数据。这种整合通过减少开销、简化流程和节省成本来简化 IT 环境。
FSx for ONTAP 还使将多协议工作负载迁移到 AWS 变得更加简单和高效。因此，企业可以在维护其多样化工作负载的同时，利用 AWS 服务。
FSx for ONTAP 多协议访问的工作原理
FSx for ONTAP 通过使用几种关键技术来实现多协议数据访问：
- 跨协议挂载卷。可从各种操作系统访问 FSx for ONTAP 数据。可以使用 NFS 和 SMB 挂载 FSx for ONTAP 卷，并且由于 Amazon S3 Access Points for FSx for ONTAP，也可以使用 S3 协议访问卷中的文件。
当 Amazon S3 Access Point 连接到 FSx for ONTAP 卷时，将使用现有 UNIX 或 Windows 访问目录中的用户名，以便在通过 Amazon S3 协议访问文件时允许正确的权限。每个 FSx for ONTAP 卷可以连接多个 Amazon S3 Access Point。文件可直接访问，无需将数据迁移到 Amazon S3 存储分段。 - 设置权限和安全控制。权限、访问控制和安全参数都可以在 FSx for ONTAP 中定义，帮助您维护不同协议和用户环境的安全性。
- 共享时保持数据一致性。FSx for ONTAP 具有多项功能，可以保护通过并行客户端访问共享的数据。它通过防止并发写入来保持一致性，并且当多个客户端访问和修改同一数据集时，文件锁定可防止数据损坏。
如何从 FSx for ONTAP 多协议访问中获益
利用 FSx for ONTAP 进行多协议数据访问的优势包括：
- 提高灵活性和效率。FSx for ONTAP 支持多协议访问，包括 NFS、SMB 和 Amazon S3 协议。这使 FSx for ONTAP 能够服务于 Linux、Windows 和 macOS 客户端以及旨在与 Amazon S3 配合使用的 AWS 服务。
- 简化的数据管理。借助多协议访问支持，通过一种协议所做的更改可以通过其他协议立即访问，从而降低操作复杂性、数据不一致性和存储开销。这通过消除服务于不同客户端协议的重复数据集之间的复杂同步来简化数据管理。
- 与 AWS 服务的原生集成。为了支持不同的工作负载类型，FSx for ONTAP 原生集成了全系列 AWS 计算服务，包括：
- 使基于 Amazon S3 的服务可以访问 ONTAP 本地数据。使用 FSx for ONTAP，拥有本地 NetApp ONTAP® 存储系统的客户可以使用基于 Amazon S3 的 AWS 服务，无需将数据迁移到 Amazon S3。ONTAP 数据可以无缝复制到 FSx for ONTAP，Amazon S3 Access Points 可通过 Amazon S3 协议访问数据。
- 无需重构应用程序。使用 FSx for ONTAP，您无需为单个协议重构应用程序，也不需要专用硬件或软件来访问与协议兼容的存储。
- 更轻松的直接迁移。由于 FSx for ONTAP 使每个协议都可以依赖单个数据集而不是多个版本，因此直接迁移更容易、更快，且成本更低。
- 降低存储成本。通过多种协议并发访问数据也消除了重复的数据集。最终，这不仅有助于简化数据管理，还可以优化存储资源并降低成本。此外，FSx for ONTAP 存储效率和数据分层可降低您的整体占用空间和成本。
- 其他值得注意的 FSx for ONTAP 功能：
- 多可用区 (Multi-AZ) 部署即使在整个 AZ 发生故障时也能提供对数据的不间断访问。
- 利用 NetApp Snapshot™ 副本、备份和跨区域灾难恢复机制实现数据保护。
- 使用 iSCSI 和基于传输控制协议的非易失性内存快速 (NVMe/TCP) 实现存储区域网络 (SAN) 块存储访问。
使用 Workload Factory 设置多协议访问
借助 NetApp Workload Factory，FSx for ONTAP 变得更加易于使用。Workload Factory 是一项免费服务，旨在自动化 FSx for ONTAP 的配置、设置和管理，使您的部署符合特定工作负载的要求和 AWS Well-Architected Framework 存储原则。
为 FSx for ONTAP 卷配置多协议访问非常简单。在 Workload Factory 中：
- 转到 FSx for ONTAP 文件系统。
- 选择卷选项卡。
- 在卷列表中查找现有卷，并打开其菜单选项（三点图标）。
- 从下拉菜单中选择高级操作s。在这里，您可以从可用的不同协议选项中进行选择。
有关更详细的步骤，请观看这些演示视频：如何通过 FSx for ONTAP 和 Workload Factory 使用 NFS 和 SMB 协议访问相同的数据以及如何通过 FSx for ONTAP 和 Workload Factory 使用 Amazon S3 协议访问相同的数据（视频访问需 VPN 连接）。
一家媒体与娱乐公司使用 FSx for ONTAP 解决视频编辑的多协议访问问题
这家互联网巨头是一家著名的媒体和娱乐 (M&E) 公司，总部位于美国。该公司提供基于网络的服务，包括门户网站、搜索引擎和其他流行平台。
该公司正在寻求建立一个实时视频编辑环境，为社交媒体渠道和移动设备编辑视频流。这需要从一个使用 NFS 的应用程序和另一个使用 SMB 的应用程序并发访问相同的视频文件。
所面临的挑战是找到一种能够支持多协议访问、为视频编辑提供高性能功能并保持正常运行时间以实现业务连续性的存储解决方案。
该公司选择 FSx for ONTAP 来解决这些挑战且获得了其他重要优势，其中包括：
- 多协议网络连接存储支持。由于 FSx for ONTAP 兼容 NFS 和 SMB 协议，因此公司无需维护单独的存储服务。这意味着该公司的图形设计师可以同时访问和编辑其工作站上的视频文件，无论他们是在使用 NFS 的 Linux 系统上还是在使用 SMB 的 Windows 系统。
- 对文件数据的 Amazon S3 访问。得益于 Amazon S3 Access Points for FSx for ONTAP，使用 AWS 服务的分析作业可以借助 Amazon S3 协议访问文件数据。阅读这篇帖子，了解更多关于 Amazon S3 访问 FSx for ONTAP 的信息。
- 高性能共享文件工作区。FSx for ONTAP 的高性能功能转化为快速数据检索、高效处理大型视频文件和低延迟。
- 多 AZ 部署实现高可用性。FSx for ONTAP 多 AZ 部署提供 99.99% 的正常运行时间。这种可用性水平对该公司至关重要，因为编辑过程中的任何停机或数据不可用都可能导致重大中断和延迟。
结论：一项服务，多种协议
企业工作负载需要一种全面的数据访问方法，以适应多样化的协议和数据类型。Amazon FSx for NetApp ONTAP 可以提供帮助。
使用 FSx for ONTAP，组织可以通过弥合不同位置和协议之间的差距来整合其数据。这意味着更高的效率、更轻松的协作以及更可靠的单一事实来源，为您的运维提供动力。
不要让协议拖慢您的速度或使您的成本加倍。请阅读《使用 FSx for ONTAP 启用多协议工作负载》博客文章，了解如何设置。
