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Überlegungen zu Storage und RAID

Beitragende
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Es gibt verschiedene Planungsprobleme im Zusammenhang mit ONTAP Select Host Storage, die Sie in Betracht ziehen sollten.

Hinweis Informationen zur Unterstützung externer Speicher finden Sie in "ONTAP Select vNAS Anforderungen".

Anforderungen für Hardware-RAID-Controller

Der RAID-Controller auf dem Hypervisor-Host, auf dem ONTAP Select implementiert wird, muss verschiedene Anforderungen erfüllen.

Hinweis Ein Host, auf dem ONTAP Select ausgeführt wird, benötigt lokale physische Laufwerke, wenn ein Hardware-RAID-Controller oder die Software-RAID-Funktion von ONTAP Select verwendet wird. Wenn Sie mithilfe der ONTAP Select vNAS Lösung auf externen Storage zugreifen, werden ein lokaler RAID-Controller und Software-RAID-Funktionen nicht verwendet.

Die Mindestanforderungen für den RAID-Controller umfassen:

  • Durchsatz von 12 Gbit/s

  • 512 MB interner batteriegesicherter oder Flash-Cache (Supercap)

  • Konfiguration im Write Back-Modus:

    • Aktivieren des Failback-Modus zum „Write Through“ (falls unterstützt)

    • Aktivieren der Richtlinie „immer vorlesen“ (falls unterstützt)

  • Alle lokalen Festplatten hinter dem RAID-Controller sollten als einzelne RAID-Gruppe konfiguriert werden. Bei Bedarf können mehrere RAID-Controller verwendet werden:

    • Deaktivieren Sie den Cache des lokalen Laufwerks für die RAID-Gruppe. Dieser Cache ist entscheidend für den Schutz der Datenintegrität.

  • Die LUN-Konfiguration muss auf Grundlage folgender Richtlinien durchgeführt werden:

    • Wenn die RAID-Gruppengröße die maximale LUN-Größe von 64 TB überschreitet, sollten Sie mehrere LUNs gleicher Größe konfigurieren, die den gesamten verfügbaren Speicher innerhalb der RAID-Gruppe nutzen.

    • Wenn die RAID-Gruppengröße kleiner ist als die maximale LUN-Größe von 64 TB, sollten Sie eine LUN konfigurieren, die den gesamten verfügbaren Speicher innerhalb der RAID-Gruppe verwendet.

Software-RAID-Anforderungen

Wenn Sie ein ONTAP Select-Cluster auf dem Hypervisor bereitstellen, können Sie die von ONTAP Select bereitgestellte Software-RAID-Funktion anstelle eines lokalen Hardware-RAID-Controllers verwenden. Vor der Bereitstellung eines Clusters mithilfe von Software-RAID müssen verschiedene Anforderungen und Einschränkungen beachtet werden.

Allgemeine Anforderungen

Die Umgebung für eine Software-RAID-Bereitstellung muss die folgenden zentralen Anforderungen erfüllen:

  • VMware ESXi 7.0 GA (Build 15843807) oder höher

  • ONTAP Select Premium-Lizenz oder höher

  • Nur lokale SSD-Laufwerke

  • Trennung von Systemfestplatten vom Root-Laufwerk und Datenaggregaten

  • Kein Hardware-RAID-Controller auf dem Host

Hinweis Wenn ein Hardware-RAID-Controller vorhanden ist, finden Sie weitere Konfigurationsanforderungen im "Deep-Dive-Storage –" Abschnitt.

ESXi-spezifische Anforderungen

  • VMware ESXi 7.0 GA (Build 15843807) oder höher

  • VMware VMotion, HA und DRS werden nicht unterstützt

  • Sie können kein Software-RAID mit einem Knoten verwenden, der von ONTAP Select 9.4 oder früher aktualisiert wurde. In diesem Fall müssen Sie einen neuen Node für die Software-RAID-Bereitstellung erstellen.

KVM-spezifische Anforderungen

Darüber hinaus gibt es spezielle Anforderungen an die Konfiguration von Softwarepaketen. Weitere Informationen finden Sie unter "Vorbereitung des Linux-Servers" .

Erwartungen der Medien an KVM

Die verwendeten SSD-Flash-Speichergeräte müssen die folgenden zusätzlichen Anforderungen erfüllen:

  • Die SSD-Geräte müssen sich über die folgenden Methoden genau und dauerhaft an den Linux-Host melden:

    • # CAT /sys/Block/<device>/queue/rotation

      Der für diese Befehle gemeldete Wert muss '0' sein.

  • Es wird erwartet, dass die Geräte mit einem HBA oder in einigen Fällen mit einem RAID-Controller verbunden sind, der für den Betrieb im JBOD-Modus konfiguriert ist. Bei Verwendung eines RAID-Controllers muss die Gerätefunktion über den Host geleitet werden, ohne dass RAID-Funktionen überlagert werden. Wenn Sie einen RAID-Controller im JBOD-Modus verwenden, sollten Sie die RAID-Dokumentation lesen oder sich bei Bedarf an den Anbieter wenden, um sicherzustellen, dass das Gerät die Drehgeschwindigkeit als „0“ meldet.

  • Es gibt zwei separate Storage-Komponenten:

    • Storage für Virtual Machines

      Dies ist ein LVM-Pool (Speicherpool), der die Systemdaten enthält, die zum Hosten der virtuellen ONTAP Select-Maschine verwendet werden. Der LVM-Pool muss von einem Flash-Gerät mit hoher Lebensdauer gesichert werden, und kann entweder SAS, SATA oder NVMe sein. Für eine bessere Performance wird ein NVMe-Gerät empfohlen.

    • Datenfestplatten

      Dabei handelt es sich um eine Reihe von SAS- oder SATA-SSD-Laufwerken, die für das Datenmanagement verwendet werden. Die SSD-Geräte sollten langlebig und der Enterprise-Klasse sein. Die NVMe Schnittstelle wird nicht unterstützt.

  • Alle Geräte müssen mit 512 BPS formatiert sein.

Konfiguration der ONTAP Select Nodes

Zur Trennung der Systemfestplatten vom Root- und Datenaggregate müssen Sie jeden ONTAP Select-Node und jeden Hypervisor-Host wie folgt konfigurieren:

  • Erstellen eines Systemspeicherpools Sie müssen einen Speicherpool für die ONTAP Select Systemdaten erstellen. Sie müssen den Speicherpool als Teil des Konfigurationsens des ONTAP Select-Node anbinden.

  • Erforderliche physische Festplatten anfügen der Hypervisor-Host muss die erforderlichen SSD-Festplatten angehängt und zur Verwendung durch die ONTAP Select Virtual Machine verfügbar sein. Diese Laufwerke enthalten die Root- und Datenaggregate. Sie müssen die Speicherfestplatten im Rahmen der Konfiguration des ONTAP Select-Node anbinden.

Einschränkungen bei der Storage-Kapazität

Bei der Planung einer ONTAP Select-Implementierung sollten Sie die Einschränkungen im Zusammenhang mit Storage-Zuweisung und -Nutzung kennen.

Die wichtigsten Storage-Einschränkungen sind im Folgenden dargestellt. Weitere Informationen finden Sie im"NetApp Interoperabilitäts-Matrix-Tool".

Tipp ONTAP Select setzt verschiedene Einschränkungen im Zusammenhang mit Storage-Zuweisung und -Nutzung durch. Bevor Sie ein ONTAP Select Cluster implementieren oder eine Lizenz erwerben, sollten Sie mit diesen Einschränkungen vertraut sein. Weitere Informationen finden Sie im "Lizenz" Abschnitt.

Berechnen der Brutto-Storage-Kapazität

Die ONTAP Select Storage-Kapazität entspricht der zulässigen Gesamtgröße der virtuellen Daten und Root-Festplatten, die an die ONTAP Select Virtual Machine angeschlossen sind. Dies sollten Sie bei der Zuweisung von Kapazität berücksichtigen.

Minimale Storage-Kapazität für ein Single-Node-Cluster

In einem Single-Node-Cluster ist die Mindestgröße des für den Node zugewiesenen Storage-Pools:

  • Bewertung: 500 GB

  • Produktion: 1.0 TB

Die Mindestzuweisung für eine Produktionsimplementierung besteht aus 1 TB für Benutzerdaten plus ca. 266 GB, die von verschiedenen internen ONTAP Select-Prozessen verwendet werden, was als erforderlicher Overhead angesehen wird.

Minimale Storage-Kapazität für ein Multi-Node-Cluster

Folgende Mindestgröße ist der für jeden Node in einem Cluster mit mehreren Nodes zugewiesene Storage Pool:

  • Bewertung: 1.9 TB

  • Produktion: 2.0 TB

Die Mindestzuweisung für eine Produktionsimplementierung besteht aus 2 TB für Benutzerdaten plus ca. 266 GB, die von verschiedenen internen ONTAP Select-Prozessen verwendet werden, was als erforderlicher Overhead angesehen wird.

Hinweis

Jeder Node in einem HA-Paar muss die gleiche Storage-Kapazität aufweisen.

Bei der Schätzung der Storage-Menge für ein HA-Paar müssen Sie berücksichtigen, dass alle Aggregate (Root und Daten) gespiegelt sind. So verbraucht jeder Plex des Aggregats dieselbe Menge Storage.

Wenn beispielsweise ein Aggregat mit 2 TB erstellt wird, werden 2 TB für zwei Plex-Instanzen (2 TB für Plex0 und 2 TB für Plex1) bzw. 4 TB für den insgesamt lizenzierten Storage zugewiesen.

Storage-Kapazität und mehrere Storage-Pools

Jeder ONTAP Select Node kann so konfiguriert werden, dass bis zu 400 TB Storage verwendet werden kann, wenn lokaler Direct-Attached Storage, VMware vSAN oder externe Storage-Arrays verwendet werden. Allerdings hat ein einzelner Speicherpool eine maximale Größe von 64 TB bei der Verwendung von Direct-Attached Storage oder externen Speicher-Arrays. Wenn Sie in diesen Situationen mehr als 64 TB Storage verwenden möchten, müssen Sie mehrere Speicherpools wie folgt zuweisen:

  • Weisen Sie den ursprünglichen Speicherpool während der Cluster-Erstellung zu

  • Erhöhen Sie den Node Storage, indem Sie einen oder mehrere zusätzliche Storage-Pools zuweisen

Hinweis Ein Puffer von 2 % wird in jedem Storage Pool nicht genutzt und benötigt keine Kapazitätslizenz. Dieser Storage wird von ONTAP Select nur verwendet, wenn eine Kapazitätsgrenze angegeben ist. Wenn eine Kapazitätsgrenze angegeben ist, wird diese Menge an Speicherplatz verwendet, es sei denn, der angegebene Betrag fällt in die Pufferzone von 2 %. Der Puffer wird benötigt, um gelegentliche Fehler zu vermeiden, die beim Versuch auftreten, den gesamten Speicherplatz in einem Speicherpool zuzuweisen.

Storage-Kapazität und VMware vSAN

Bei Verwendung von VMware vSAN kann ein Datastore größer als 64 TB sein. Sie können jedoch zunächst nur bis zu 64 TB beim Erstellen des ONTAP Select Clusters zuweisen. Nach dem Erstellen des Clusters können Sie aus dem bestehenden vSAN Datastore zusätzlichen Storage zuweisen. Die mit ONTAP Select verbrauchte vSAN Datastore-Kapazität basiert auf den VM-Storage-Richtlinien.

Best Practices in sich vereint

Folgende Empfehlungen sollten Sie bezüglich der Hypervisor-Core-Hardware berücksichtigen:

  • Alle Laufwerke in einem einzigen ONTAP Select Aggregat sollten vom gleichen Typ sein. So sollten Sie beispielsweise keine HDD- und SSD-Laufwerke im selben Aggregat kombinieren.

Zusätzliche Festplattenanforderungen basierend auf der Plattformlizenz

Die von Ihnen gewählten Laufwerke sind basierend auf den Plattformlizenzen beschränkt.

Hinweis Die Festplattenanforderungen gelten für den Einsatz eines lokalen RAID-Controllers und -Laufwerks sowie für Software-RAID. Diese Anforderungen gelten nicht für externen Storage, auf den über die ONTAP Select vNAS Lösung zugegriffen wird.
Standard

  • 8 BIS 60 INTERNE FESTPLATTE (NL-SAS, SATA, 10.000 SAS)

Premium

  • 8 BIS 60 INTERNE FESTPLATTE (NL-SAS, SATA, 10.000 SAS)

  • 4 bis 60 interne SSDs

Premium XL

  • 8 BIS 60 INTERNE FESTPLATTE (NL-SAS, SATA, 10.000 SAS)

  • 4 bis 60 interne SSDs

  • 4 zu 14 interne NVMe

Hinweis Software-RAID mit lokalen das-Laufwerken wird mit der Premium-Lizenz (nur SSD) und der Premium-XL-Lizenz (SSD oder NVMe) unterstützt.

NVMe-Laufwerke mit Software-RAID

Software-RAID kann für die Verwendung von NVMe-SSD-Laufwerken konfiguriert werden. Ihre Umgebung muss die folgenden Anforderungen erfüllen:

  • ONTAP Select 9.7 oder höher mit einem unterstützten Deployment-Verwaltungsprogramm

  • Lizenzangebot für Premium-XL-Plattformen oder eine 90-Tage-Evaluierungslizenz

  • VMware ESXi Version 6.7 oder höher

  • NVMe Geräte gemäß Spezifikation 1.0 oder höher

Vor der Verwendung müssen Sie die NVMe-Laufwerke manuell konfigurieren. Weitere Informationen finden Sie unter "Konfigurieren Sie einen Host für die Verwendung von NVMe-Laufwerken" .