Architecture de synchronisation active ONTAP SnapMirror
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L'architecture de synchronisation active SnapMirror permet des charges de travail actives sur les deux clusters, où les charges de travail principales peuvent être traitées simultanément à partir des deux clusters. Les réglementations applicables aux institutions financières dans certains pays exigent que les entreprises soient également périodiquement utilisables depuis leurs centres de données secondaires, appelés déploiements « Tick-Tock », ce que permet la synchronisation active SnapMirror .
Dans une configuration SAN, la relation de protection des données assurant la continuité d'activité est créée entre le système de stockage source et le système de stockage de destination, en ajoutant les LUN ou espaces de noms NVMe spécifiques à l'application, provenant de différents volumes au sein d'une machine virtuelle de stockage (SVM), au groupe de cohérence. En fonctionnement normal, l'application d'entreprise écrit dans le groupe de cohérence principal, qui réplique de manière synchrone ces E/S dans le groupe de cohérence miroir.
Bien que deux copies distinctes des données existent dans la relation de protection des données, parce que SnapMirror active sync conserve la même identité LUN ou espace de noms NVMe dans une configuration SAN, et les mêmes volumes dans un SVM pour une configuration NAS, l’hôte de l’application perçoit cela comme un périphérique virtuel partagé avec plusieurs chemins d’accès, alors qu’une seule copie de LUN, d’espace de noms NVMe ou de volume est écrite à la fois. Lorsqu’une panne met le système de stockage principal hors ligne, ONTAP détecte cette panne et utilise le Mediator pour une reconfirmation ; si ni ONTAP ni le Mediator ne parviennent à joindre le site principal, ONTAP effectue l’opération de basculement automatique. Ce processus permet de basculer uniquement une application spécifique, sans intervention manuelle ni script, ce qui était auparavant nécessaire pour le basculement.
Autres points à prendre en compte :
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Les volumes sans miroir qui sont en dehors de la protection pour la continuité de l'activité sont pris en charge.
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Une seule relation de distribution asynchrone SnapMirror est prise en charge pour les volumes protégés pour la continuité d'activité. Dans les configurations NAS, seule une relation asynchrone basée sur les volumes est prise en charge. Les relations asynchrones SVM ou de groupe de cohérence ne sont pas prises en charge.
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Les topologies en cascade ne sont pas prises en charge avec la protection pour la continuité de l'activité.
Le rôle des médiateurs
SnapMirror Active Sync utilise un médiateur comme témoin passif des copies SnapMirror Active Sync. En cas de partition réseau ou d'indisponibilité d'une copie, SnapMirror Active Sync utilise le médiateur pour déterminer quelle copie continue de gérer les E/S, tout en interrompant les E/S sur l'autre copie. Outre ONTAP Mediator sur site, à partir d' ONTAP 9.17.1, vous pouvez installer ONTAP Cloud Mediator pour bénéficier des mêmes fonctionnalités dans un déploiement cloud. Vous pouvez utiliser ONTAP Mediator ou ONTAP Cloud Mediator, mais vous ne pouvez pas utiliser les deux simultanément.
Le médiateur joue un rôle crucial dans les configurations de synchronisation active SnapMirror en tant que témoin de quorum passif, assurant la maintenance du quorum et facilitant l'accès aux données en cas de panne. Il agit comme un proxy ping pour les contrôleurs afin de déterminer la vivacité des contrôleurs homologues. Bien que le médiateur ne déclenche pas activement les opérations de basculement, il assure une fonction essentielle en permettant au nœud survivant de vérifier l'état de son partenaire en cas de problème de communication réseau. En tant que témoin de quorum, le médiateur ONTAP fournit un chemin alternatif (faisant office de proxy) vers le cluster homologue.
De plus, il permet aux clusters d'obtenir ces informations dans le cadre du processus de quorum. Il utilise les LIF de gestion des nœuds et des clusters pour la communication. Il établit des connexions redondantes via plusieurs chemins afin de différencier une panne de site d'une panne de liaison ISL (InterSwitch Link). Lorsqu'un cluster perd la connexion avec le logiciel Mediator et tous ses nœuds suite à un événement, il est considéré comme inaccessible. Cela déclenche une alerte et active le basculement automatique vers le groupe de cohérence miroir du site secondaire, garantissant ainsi des E/S ininterrompues pour le client. Le chemin de données de réplication repose sur un mécanisme de pulsation. Si un incident réseau ou un événement persiste au-delà d'une certaine période, il peut entraîner des défaillances de pulsation, entraînant une désynchronisation de la relation. Cependant, la présence de chemins redondants, comme le basculement de la LIF vers un autre port, peut maintenir le pulsation et prévenir de telles perturbations.
ONTAP Mediator est installé dans un troisième domaine de défaillance, distinct des deux clusters ONTAP qu'il surveille. Cette configuration comprend trois éléments clés :
Configurations SAN
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Cluster ONTAP principal hébergeant le groupe de cohérence principal de synchronisation active SnapMirror
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Cluster ONTAP secondaire hébergeant le groupe de cohérence du miroir
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Médiateur de ONTAP
Configurations NAS
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Cluster ONTAP principal hébergeant la SVM principale de synchronisation active SnapMirror
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Cluster ONTAP secondaire hébergeant le SVM miroir
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Médiateur de ONTAP
ONTAP Mediator est utilisé aux fins suivantes :
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Établir un quorum
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Disponibilité continue via basculement automatique (AUFO)
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Basculements planifiés (PFO)
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Lorsque le médiateur ONTAP n'est pas disponible, vous ne pouvez pas effectuer de basculements planifiés ou automatisés. Les données de l'application continuent de se répliquer de manière synchrone sans aucune interruption, sans aucune perte de données. |
Consultez la documentation "Médiateur de ONTAP" pour plus d'informations.
À partir d' ONTAP 9.17.1, ONTAP Cloud Mediator est disponible en tant que service cloud dans la console NetApp pour une utilisation avec la synchronisation active SnapMirror . Similaire à ONTAP Mediator, ONTAP Cloud Mediator offre les fonctionnalités suivantes dans une relation SnapMirror Active Sync :
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Fournit un magasin persistant et clôturé pour les métadonnées de synchronisation active HA ou SnapMirror .
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Sert de proxy ping pour la vivacité du contrôleur.
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Fournit une fonctionnalité de requête d'intégrité de nœud synchrone pour aider à déterminer le quorum.
ONTAP Cloud Mediator permet de simplifier le déploiement de la synchronisation active SnapMirror en utilisant le service cloud NetApp Console comme site tiers que vous n'avez pas besoin de gérer. Le service ONTAP Cloud Mediator offre les mêmes fonctionnalités que le service ONTAP Mediator sur site ; toutefois, il simplifie la maintenance d'un site tiers . En revanche, ONTAP Mediator est disponible sous forme de package et doit être installé sur un hôte Linux fonctionnant sur un site tiers, avec une alimentation et une infrastructure réseau indépendantes.
SnapMirror workflow de synchronisation active pour les configurations SAN
La figure suivante illustre la conception de SnapMirror active sync dans une configuration SAN à un niveau élevé.
Le schéma représente une application d'entreprise hébergée sur une machine virtuelle de stockage (SVM) au niveau du data Center principal. La SVM contient cinq volumes, dont trois font partie d'un groupe de cohérence. Les trois volumes du groupe de cohérence sont mis en miroir sur un data Center secondaire. Dans des circonstances normales, toutes les opérations d'écriture sont effectuées sur le data Center principal. Dans les faits, ce data Center sert de source pour les opérations d'E/S, tandis que le data Center secondaire sert de destination.
En cas de scénario de catastrophe au niveau du centre de données principal, ONTAP ordonne au centre de données secondaire d'agir en tant que centre principal, assurant toutes les opérations d'E/S. Seuls les volumes mis en miroir dans le groupe de cohérence sont servis. Toutes les opérations relatives aux deux autres volumes sur le SVM sont affectées par l’événement sinistre.
Symétrie actif-actif
SnapMirror active sync propose des solutions asymétriques et symétriques pour les configurations SAN.
Dans les configurations asymétriques, la copie de stockage principale expose un chemin optimisé actif et gère activement les E/S client. Le site secondaire utilise un chemin distant pour les E/S. Les chemins de stockage du site secondaire sont considérés comme actifs et non optimisés. L'accès au LUN d'écriture est proxyé depuis le site secondaire. Le protocole NVMe n'est pas pris en charge dans les configurations asymétriques.
Dans les configurations actif/actif symétriques, les chemins actifs optimisés sont exposés sur les deux sites, sont spécifiques à l'hôte et sont configurables, ce qui signifie que les hôtes de chaque côté peuvent accéder au stockage local pour les E/S actives. À partir d'ONTAP 9.16.1, l'actif/actif symétrique est pris en charge sur les clusters à 2 nœuds et sur les clusters à 4 nœuds. SnapMirror active sync prend en charge les configurations de cluster à 2 nœuds vers cluster à 2 nœuds et les configurations de cluster à 4 nœuds vers cluster à 4 nœuds. Il ne prend pas en charge les configurations de cluster à 4 nœuds vers cluster à 2 nœuds ou les configurations de cluster à 2 nœuds vers cluster à 4 nœuds. À partir d'ONTAP 9.17.1, les configurations actif/actif symétriques prennent en charge le protocole NVMe sur les clusters à deux nœuds.
Le mode actif-actif symétrique est destiné aux applications en cluster, notamment VMware Metro Storage Cluster, Oracle RAC et Windows Failover Clustering avec SQL.
Flux de travail de l'opération de synchronisation active SnapMirror pour les configurations NAS
À partir de ONTAP 9.19.1, SnapMirror active sync assure la protection des charges de travail NAS au niveau du SVM. Dans une configuration NAS, le SVM de destination (secondaire) reste en état dormant jusqu'à la survenue d'un événement de basculement. Pour permettre un basculement sans interruption, l'identité réseau et les configurations de protocole, y compris les adresses IP, doivent être identiques sur les SVM principal et secondaire. Ces configurations sont automatiquement répliquées vers le cluster secondaire, garantissant une cohérence de l'adressage IP et des paramètres de protocole entre les deux clusters. La figure suivante illustre la conception de SnapMirror active sync dans une configuration NAS à un niveau global.
Dans ONTAP 9.19.1, seuls les volumes FlexVol sont pris en charge. Les groupes de cohérence ne sont pas pris en charge. Avec la prise en charge uniquement de FlexVol, le cluster secondaire ne garantit pas la cohérence de l'ordre d'écriture entre les volumes. Sur la figure, les données et les informations de configuration sont répliquées de la SVM A1 du cluster source vers la SVM inactive, SVM A1', du cluster de destination.