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ONTAP Select
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ONTAP Select Einzel- und Mehrknotennetzwerkkonfigurationen

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ONTAP Select unterstützt sowohl Einzel-Node- als auch Multi-Node-Netzwerkkonfigurationen.

Netzwerkkonfiguration mit einem einzelnen Knoten

Single-Node ONTAP Select Konfigurationen erfordern das interne ONTAP Netzwerk nicht, da es kein Cluster-, HA- oder Mirror-Traffic gibt.

Im Gegensatz zur Multi-Node-Version des ONTAP Select Produkts enthält jede ONTAP Select VM drei virtuelle Netzwerkadapter, die den ONTAP-Netzwerkports e0a, e0b und e0c präsentiert werden.

Diese Ports werden genutzt, um folgende Dienste bereitzustellen: Management, Daten und Intercluster-LIFs.

KVM

Sie können ONTAP Select als Einzelknotencluster bereitstellen. Der Hypervisor-Host enthält einen virtuellen Switch, der den Zugriff auf das externe Netzwerk ermöglicht.

ESXi

Die folgende Abbildung zeigt die Beziehung zwischen diesen Ports und den zugrunde liegenden physischen Adaptern. Die Abbildung stellt einen ONTAP Select Cluster-Node auf dem ESXi-Hypervisor dar.

Netzwerkkonfiguration eines Single-Node-ONTAP Select Clusters

Netzwerkkonfiguration eines ONTAP Select Clusters mit einem einzelnen Knoten

Hinweis Auch wenn zwei Adapter für einen Single-Node-Cluster ausreichen, ist NIC-Teaming dennoch erforderlich.

LIF-Zuweisung

Wie im Abschnitt zur LIF-Zuweisung für mehrere Knoten in diesem Dokument erläutert, verwendet ONTAP IPspaces, um den Cluster-Netzwerkverkehr von Daten- und Verwaltungsdatenverkehr zu trennen. Die Einzelknotenvariante dieser Plattform enthält kein Cluster-Netzwerk. Daher sind im Cluster-IPspace keine Ports vorhanden.

Hinweis Cluster- und Knotenverwaltungs-LIFs werden während der Einrichtung des ONTAP Select-Clusters automatisch erstellt. Sie können die restlichen LIFs nach der Bereitstellung erstellen.

Management- und Daten-LIFs (e0a, e0b und e0c)

ONTAP Ports e0a, e0b und e0c sind als Kandidatenports für LIFs delegiert, die die folgenden Arten von Datenverkehr übertragen:

  • SAN/NAS-Protokolldatenverkehr (CIFS, NFS und iSCSI)

  • Cluster-, Knoten- und SVM-Verwaltungsdatenverkehr

  • Intercluster-Verkehr (SnapMirror und SnapVault)

Multi-Node-Netzwerkkonfiguration

Die Multi-Node ONTAP Select Netzwerk-Konfiguration besteht aus zwei Netzwerken.

Es handelt sich um ein internes Netzwerk, das für Cluster- und interne Replikationsdienste zuständig ist, und ein externes Netzwerk, das für Datenzugriffs- und Verwaltungsdienste zuständig ist. Die durchgängige Trennung des Datenverkehrs innerhalb dieser beiden Netzwerke ist für den Aufbau einer Umgebung, die für die Ausfallsicherheit des Clusters geeignet ist, von entscheidender Bedeutung.

Diese Netzwerke sind in der folgenden Abbildung dargestellt, die einen vier-Knoten ONTAP Select Cluster auf einer VMware vSphere Plattform zeigt. Cluster mit sechs, acht, zehn und zwölf Knoten haben ein ähnliches Netzwerk-Layout.

Hinweis Jede ONTAP Select Instanz befindet sich auf einem separaten physischen Server. Interner und externer Datenverkehr werden durch separate Netzwerkportgruppen isoliert, die jeder virtuellen Netzwerkschnittstelle zugewiesen sind und es den Clusterknoten ermöglichen, dieselbe physische Switch-Infrastruktur gemeinsam zu nutzen.

Übersicht über eine ONTAP Select Multi-Node-Cluster-Netzwerkkonfiguration

Übersicht einer ONTAP Select Multi-Node-Cluster-Netzwerkkonfiguration

Jede ONTAP Select VM enthält sieben virtuelle Netzwerkadapter, die ONTAP als eine Gruppe von sieben Netzwerkports, e0a bis e0g, präsentiert werden. Obwohl ONTAP diese Adapter wie physische NICs behandelt, sind sie tatsächlich virtuell und werden über eine virtualisierte Netzwerkschicht auf eine Gruppe physischer Schnittstellen abgebildet. Daher benötigt jeder Hosting-Server nicht sechs physische Netzwerkports.

Hinweis Das Hinzufügen virtueller Netzwerkadapter zur ONTAP Select VM wird nicht unterstützt.

Diese Ports sind vorkonfiguriert, um die folgenden Dienste bereitzustellen:

  • e0a, e0b und e0g. Management- und Daten-LIFs

  • e0c, e0d. Cluster-Netzwerk-LIFs

  • e0e. RSM

  • e0f. HA-Interconnect

Die Ports e0a, e0b und e0g befinden sich im externen Netzwerk. Obwohl die Ports e0c bis e0f verschiedene Funktionen erfüllen, bilden sie zusammen das interne Select Netzwerk. Bei der Entscheidung zur Netzwerkkonzeption sollten Sie diese Ports in einem einzigen Layer-2-Netzwerk platzieren. Es ist nicht erforderlich, diese virtuellen Adapter auf verschiedene Netzwerke zu verteilen.

Die Beziehung zwischen diesen Ports und den zugrunde liegenden physischen Adaptern wird in der folgenden Abbildung veranschaulicht, die einen ONTAP Select Cluster-Node auf dem ESXi-Hypervisor darstellt.

Netzwerkkonfiguration eines einzelnen Knotens, der Teil eines Multi-Node ONTAP Select Clusters ist Netzwerkkonfiguration eines einzelnen Knotens, der Teil eines ONTAP Select Clusters mit mehreren Knoten ist

Die Trennung von internem und externem Datenverkehr auf verschiedene physische NICs verhindert unzureichenden Zugriff auf Netzwerkressourcen und führt nicht zu Latenzen im System. Zusätzlich ermöglicht die Aggregation durch NIC-Teaming dem ONTAP Select Cluster-Node, weiterhin auf das Netzwerk zuzugreifen, wenn ein einzelner Netzwerkadapter ausfällt.

Hinweis Sowohl die externen als auch die internen Netzwerkportgruppen enthalten alle vier NIC-Adapter symmetrisch. Die aktiven Ports in der externen Netzwerkportgruppe sind die Standby-Ports im internen Netzwerk. Umgekehrt sind die aktiven Ports in der internen Netzwerkportgruppe die Standby-Ports in der externen Netzwerkportgruppe.

LIF-Zuweisung

Mit der Einführung von IPspaces wurden die ONTAP-Portrollen abgeschafft. Wie FAS-Arrays enthalten ONTAP Select-Cluster sowohl einen Standard-IPspace als auch einen Cluster-IPspace. Durch die Platzierung der Netzwerkports e0a, e0b und e0g im Standard-IPspace und der Ports e0c und e0d im Cluster-IPspace sind diese Ports im Wesentlichen davon abgeschottet, LIFs zu hosten, die nicht dazugehören. Die verbleibenden Ports im ONTAP Select Cluster werden durch die automatische Zuweisung von Schnittstellen für interne Dienste belegt. Sie sind nicht über die ONTAP Shell zugänglich, wie es bei den RSM- und HA-Interconnect-Schnittstellen der Fall ist.

Hinweis Nicht alle LIFs sind über die ONTAP-Befehlsshell sichtbar. Die HA-Interconnect- und RSM-Schnittstellen sind in ONTAP verborgen und werden intern zur Bereitstellung ihrer jeweiligen Dienste verwendet.

Die Netzwerkanschlüsse und LIFs werden in den folgenden Abschnitten ausführlich erläutert.

Management- und Daten-LIFs (e0a, e0b und e0g)

ONTAP Ports e0a, e0b und e0g sind als Kandidatenports für LIFs delegiert, die die folgenden Arten von Datenverkehr übertragen:

  • SAN/NAS-Protokolldatenverkehr (CIFS, NFS und iSCSI)

  • Cluster-, Knoten- und SVM-Verwaltungsdatenverkehr

  • Intercluster-Verkehr (SnapMirror und SnapVault)

Hinweis Cluster- und Knotenverwaltungs-LIFs werden während der Einrichtung des ONTAP Select-Clusters automatisch erstellt. Sie können die restlichen LIFs nach der Bereitstellung erstellen.

Clusternetzwerk-LIFs (e0c, e0d)

ONTAP-Ports e0c und e0d werden als Home-Ports für Cluster-Schnittstellen delegiert. Innerhalb jedes ONTAP Select Clusterknotens werden während der ONTAP-Einrichtung automatisch zwei Cluster-Schnittstellen mithilfe von Link-Local-IP-Adressen (169.254.x.x) generiert.

Hinweis Sie können diesen Schnittstellen keine statische IP-Adresse zuweisen, und Sie sollten keine zusätzlichen Cluster-Schnittstellen erstellen.

Der Cluster-Netzwerkverkehr muss über ein mit niedriger Latenz, nicht geroutetes Layer-2-Netzwerk fließen. Aufgrund der Anforderungen an den Durchsatz und die Latenz des Clusters sollten Sie den ONTAP Select Cluster physisch in der Nähe platzieren (zum Beispiel Multipack, einzelnes Rechenzentrum). Der Aufbau von Stretch-Cluster-Konfigurationen mit vier, sechs, acht, zehn oder zwölf Knoten durch die Trennung der HA-Knoten über ein WAN oder erhebliche geografische Entfernungen wird nicht unterstützt. Eine gestreckte Zwei-Node-Konfiguration mit einem Mediator wird unterstützt.

Details dazu finden Sie im Abschnitt "Zwei-Node-Stretched-HA (MetroCluster SDS) Best Practices".

Hinweis Um einen maximalen Durchsatz für den Cluster-Netzwerkverkehr zu gewährleisten, ist dieser Netzwerkport für die Verwendung von Jumbo-Frames (7500 bis 9000 MTU) konfiguriert. Für den korrekten Clusterbetrieb vergewissern Sie sich, dass Jumbo-Frames auf allen vorgelagerten virtuellen und physischen Switches aktiviert sind, die interne Netzwerkdienste für ONTAP Select Cluster Nodes bereitstellen.

RAID SyncMirror-Datenverkehr (e0e)

Die synchrone Replikation von Blöcken zwischen HA-Partnerknoten erfolgt über eine interne Netzwerkschnittstelle am Netzwerkport e0e. Diese Funktionalität erfolgt automatisch über die von ONTAP während der Cluster-Einrichtung konfigurierten Netzwerkschnittstellen und erfordert keine Konfiguration durch den Administrator.

Hinweis Port e0e ist von ONTAP für internen Replikationsverkehr reserviert. Daher sind weder der Port noch die gehostete LIF in der ONTAP CLI oder im System Manager sichtbar. Diese Schnittstelle ist so konfiguriert, dass sie eine automatisch generierte Link-Local-IP-Adresse verwendet, und Sie können keine alternative IP-Adresse zuweisen. Dieser Netzwerkport erfordert die Verwendung von Jumbo-Frames (7500 bis 9000 MTU).

HA-Verbindung (e0f)

NetApp FAS Arrays nutzen spezielle Hardware, um Informationen zwischen HA-Paaren in einem ONTAP Cluster auszutauschen. Softwaredefinierte Umgebungen verfügen jedoch in der Regel nicht über diese Art von Hardware (wie InfiniBand oder iWARP-Geräte), weshalb eine alternative Lösung erforderlich ist. Obwohl verschiedene Möglichkeiten geprüft wurden, erforderten die ONTAP-Anforderungen an den Interconnect-Transport, dass diese Funktionalität in Software emuliert wird. Als Ergebnis wurde in einem ONTAP Select-Cluster die Funktionalität des HA-Interconnects (traditionell durch Hardware bereitgestellt) in das Betriebssystem integriert, wobei Ethernet als Transportmechanismus dient.

Jeder ONTAP Select Knoten ist mit einem HA-Interconnect-Port, e0f, konfiguriert. Dieser Port beherbergt die HA-Interconnect-Netzwerkschnittstelle, die für zwei Hauptfunktionen zuständig ist:

  • Spiegelung des NVRAM-Inhalts zwischen HA-Paaren

  • Senden/Empfangen von HA-Statusinformationen und Netzwerk-Heartbeat-Nachrichten zwischen HA-Paaren

Der HA-Verbindungsverkehr fließt über diesen Netzwerkport mittels einer einzigen Netzwerkschnittstelle, indem Remote Direct Memory Access (RDMA)-Frames in Ethernet-Pakete eingebettet werden.

Hinweis Wie beim RSM-Port (e0e) sind weder der physische Port noch die gehostete Netzwerkschnittstelle für Benutzer entweder über die ONTAP CLI oder über den System Manager sichtbar. Daher können Sie die IP-Adresse dieser Schnittstelle nicht ändern und Sie können den Status des Ports nicht ändern. Dieser Netzwerkport erfordert die Verwendung von Jumbo-Frames (7500 bis 9000 MTU).