Die Basiseinheit der Hochverfügbarkeit ist das HA-Paar. Jedes Paar enthält redundante Links, um die Replikation von Daten in NVRAM zu unterstützen. NVRAM ist kein Schreib-Cache. Der RAM im Controller dient als Schreib-Cache. Der Zweck von NVRAM besteht darin, Daten vorübergehend zu protokollieren, um Schutz vor unerwarteten Systemausfällen zu bieten. In dieser Hinsicht ähnelt es einem Datenbank-Redo-Protokoll.

Sowohl NVRAM als auch ein Datenbank-Wiederherstellungsprotokoll werden verwendet, um Daten schnell zu speichern, sodass Datenänderungen so schnell wie möglich vorgenommen werden können. Die Aktualisierung der persistenten Daten auf Laufwerken (oder Datendateien) findet erst später bei einem Prozess statt, der sowohl auf ONTAP- als auch auf den meisten Datenbankplattformen als Checkpoint bezeichnet wird. Weder NVRAM-Daten noch Datenbank-Wiederherstellungsprotokolle werden im normalen Betrieb gelesen.

Wenn ein Controller abrupt ausfällt, sind in NVRAM wahrscheinlich noch nicht gespeicherte Änderungen zu erwarten, die noch nicht auf die Laufwerke geschrieben wurden. Der Partner-Controller erkennt den Ausfall, übernimmt die Kontrolle über die Laufwerke und wendet die erforderlichen Änderungen an, die im NVRAM gespeichert wurden.

Takeover und Giveback beziehen sich auf den Prozess, bei dem die Verantwortung für Storage-Ressourcen zwischen Nodes in einem HA-Paar übertragen wird. Takeover und Giveback sind zweierlei Aspekte:

Die Netzwerkschnittstellen, die CIFS- und NFS-Datenverkehr unterstützen, werden sowohl mit dem Home-Standort als auch mit dem Failover-Standort konfiguriert. Eine Übernahme umfasst das Verschieben der Netzwerkschnittstellen zu ihrem temporären Home-Standort auf einer physischen Schnittstelle, die sich in denselben Subnetzen befindet wie der ursprüngliche Standort. Bei einem Giveback werden die Netzwerkschnittstellen zurück an ihre ursprünglichen Standorte verschoben. Das genaue Verhalten kann nach Bedarf angepasst werden.

Netzwerkschnittstellen, die SAN-Blockprotokolle wie iSCSI und FC unterstützen, werden während des Takeover und Giveback nicht verlagert. Stattdessen sollten LUNs mit Pfaden bereitgestellt werden, die ein vollständiges HA-Paar enthalten, was zu einem primären Pfad und einem sekundären Pfad führt.

Der zweite Aspekt von Takeover und Giveback ist die Übertragung der Eigentumsrechte an den Festplatten. Der genaue Prozess hängt von mehreren Faktoren ab, einschließlich dem Grund für das Takeover/Giveback und den ausgegebenen Befehlszeilenoptionen. Das Ziel ist es, die Operation so effizient wie möglich durchzuführen. Obwohl der Gesamtprozess möglicherweise mehrere Minuten in Anspruch nimmt, kann der tatsächliche Zeitpunkt, in dem die Eigentumsrechte an dem Laufwerk von einem Node auf einen Node übertragen werden, in der Regel in Sekunden gemessen werden.

Host I/O durchläuft zwar eine kurze I/O-Pause bei Takeover- und Giveback-Vorgängen, jedoch sollte in einer korrekt konfigurierten Umgebung keine Applikationsunterbrechung auftreten. Der eigentliche Transitionsprozess, bei dem I/O verzögert wird, wird in der Regel in Sekunden gemessen. Der Host benötigt jedoch möglicherweise zusätzliche Zeit, um die Änderung der Datenpfade zu erkennen und die I/O-Vorgänge erneut auszuführen.

Die Art der Störung hängt vom Protokoll ab:

Die zu erwartenden Übernahmezeiten, während denen das Storage-System keine Daten für eine Applikationsumgebung bereitstellen kann, sind in der folgenden Tabelle aufgeführt. Es sollte keine Fehler in einer Applikationsumgebung geben, das Takeover sollte stattdessen als kurze Pause bei der I/O-Verarbeitung erscheinen.