Architettura di sincronizzazione attiva ONTAP SnapMirror
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L'architettura di sincronizzazione attiva SnapMirror consente carichi di lavoro attivi su entrambi i cluster, dove i carichi di lavoro primari possono essere serviti simultaneamente da entrambi i cluster. Le normative per gli istituti finanziari di alcuni Paesi impongono alle aziende di essere periodicamente accessibili anche dai loro data center secondari, tramite distribuzioni chiamate "Tick-Tock", abilitate dalla sincronizzazione attiva SnapMirror .
In una configurazione SAN, la relazione di protezione dei dati per garantire la continuità operativa viene creata tra il sistema storage di origine e il sistema storage di destinazione, aggiungendo al gruppo di coerenza le LUN specifiche dell'applicazione o i namespace NVMe provenienti da volumi diversi all'interno di una storage virtual machine (SVM). In condizioni operative normali, l'applicazione aziendale scrive nel gruppo di coerenza primario, che replica in modo sincrono questa operazione di I/O nel gruppo di coerenza mirror.
Anche se nella relazione di protezione dei dati esistono due copie separate dei dati, poiché SnapMirror active sync mantiene la stessa identità di LUN o namespace NVMe in una configurazione SAN e gli stessi volumi in un SVM per una configurazione NAS, l'host dell'applicazione vede questo come un dispositivo virtuale condiviso con più percorsi, mentre solo una copia di LUN, namespace NVMe o volume viene scritta alla volta. Quando un errore rende il sistema di storage primario offline, ONTAP rileva questo errore e utilizza il Mediator per la riconferma; se né ONTAP né il Mediator riescono a pingare il sito primario, ONTAP esegue l'operazione di failover automatico. Questo processo permette di eseguire il failover solo di una specifica applicazione senza bisogno di interventi manuali o script, che prima erano necessari per il failover.
Altri punti da considerare:
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Sono supportati i volumi senza mirror che esistono al di fuori della protezione per la business continuity.
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È supportata una singola relazione di fan-out asincrona SnapMirror per i volumi protetti per la business continuity. Nelle configurazioni NAS, è supportata solo una relazione asincrona basata su volume. Le relazioni asincrone SVM o di consistency group non sono supportate.
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Le topologie a cascata non sono supportate con protezione per la business continuity.
Il ruolo dei mediatori
SnapMirror Active Sync utilizza un mediatore che funge da testimone passivo per le copie di SnapMirror Active Sync. In caso di partizione di rete o indisponibilità di una copia, SnapMirror Active Sync utilizza il mediatore per determinare quale copia continua a gestire le operazioni di I/O, interrompendo quelle sull'altra copia. Oltre a ONTAP Mediator on-premise, a partire da ONTAP 9.17.1, è possibile installare ONTAP Cloud Mediator per fornire le stesse funzionalità in un'implementazione cloud. È possibile utilizzare ONTAP Mediator o ONTAP Cloud Mediator, ma non è possibile utilizzarli entrambi contemporaneamente.
Il Mediator svolge un ruolo cruciale nelle configurazioni di sincronizzazione attiva SnapMirror come testimone passivo del quorum, garantendone il mantenimento e facilitando l'accesso ai dati in caso di guasti. Funziona come proxy ping per i controller per determinare la vivacità dei controller peer. Sebbene il Mediator non attivi attivamente le operazioni di switchover, svolge una funzione fondamentale consentendo al nodo attivo di verificare lo stato del proprio partner in caso di problemi di comunicazione di rete. Nel suo ruolo di testimone del quorum, il Mediator ONTAP fornisce un percorso alternativo (funzionando di fatto da proxy) verso il cluster peer.
Inoltre, consente ai cluster di ottenere queste informazioni come parte del processo di quorum. Utilizza il LIF di gestione dei nodi e il LIF di gestione dei cluster per scopi di comunicazione. Stabilisce connessioni ridondanti attraverso più percorsi per distinguere tra guasti del sito e guasti dell'InterSwitch Link (ISL). Quando un cluster perde la connessione con il software Mediator e tutti i suoi nodi a causa di un evento, viene considerato non raggiungibile. Ciò attiva un avviso e abilita il failover automatico sul gruppo di coerenza mirror nel sito secondario, garantendo un I/O ininterrotto per il client. Il percorso dei dati di replica si basa su un meccanismo di heartbeat e, se un problema o un evento di rete persiste oltre un certo periodo, può causare errori di heartbeat, causando la mancata sincronizzazione della relazione. Tuttavia, la presenza di percorsi ridondanti, come il failover LIF su un'altra porta, può sostenere l'heartbeat e prevenire tali interruzioni.
ONTAP Mediator è installato in un terzo dominio di errore, distinto dai due cluster ONTAP che monitora. Questa configurazione include tre componenti chiave:
Configurazioni SAN
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Cluster ONTAP primario che ospita il gruppo di coerenza primario di sincronizzazione attiva SnapMirror
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Cluster ONTAP secondario che ospita il gruppo di coerenza del mirroring
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Mediatore ONTAP
Configurazioni NAS
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Cluster ONTAP primario che ospita la SVM primaria di sincronizzazione attiva SnapMirror
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Cluster ONTAP secondario che ospita la SVM mirror
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Mediatore ONTAP
ONTAP Mediator viene utilizzato per i seguenti scopi:
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Stabilire un quorum
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Disponibilità continua attraverso failover automatico (AUFO)
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Failover pianificati (PFO)
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Quando ONTAP Mediator non è disponibile, non è possibile eseguire failover pianificati o automatici. I dati dell'applicazione continuano a replicarsi in modo sincrono, senza alcuna interruzione, senza alcuna perdita di dati. |
Consulta la documentazione "Mediatore ONTAP" per maggiori informazioni.
A partire da ONTAP 9.17.1, ONTAP Cloud Mediator è disponibile come servizio basato su cloud nella console NetApp per l'utilizzo con SnapMirror ActiveSync. Analogamente a ONTAP Mediator, ONTAP Cloud Mediator offre le seguenti funzionalità in una relazione SnapMirror ActiveSync:
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Fornisce un archivio persistente e protetto per i metadati di sincronizzazione attiva HA o SnapMirror .
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Funge da proxy ping per la vivacità del controller.
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Fornisce una funzionalità di query sincrona sullo stato dei nodi per agevolare la determinazione del quorum.
ONTAP Cloud Mediator semplifica l'implementazione della sincronizzazione attiva SnapMirror utilizzando il servizio cloud NetApp Console come terzo sito che non è necessario gestire. Il servizio ONTAP Cloud Mediator offre le stesse funzionalità di ONTAP Mediator on-premise; tuttavia, ONTAP Cloud Mediator riduce la complessità operativa della gestione di un terzo sito. Al contrario, ONTAP Mediator è disponibile come pacchetto e deve essere installato su un host Linux in esecuzione presso un terzo sito con alimentazione e infrastruttura di rete indipendenti per le sue operazioni.
SnapMirror workflow dell'operazione di sincronizzazione attiva per configurazioni SAN
La figura seguente illustra a grandi linee la progettazione di SnapMirror active sync in una configurazione SAN.
Il diagramma mostra un'applicazione aziendale ospitata su una VM di storage (SVM) nel data center primario. La SVM contiene cinque volumi, tre dei quali fanno parte di un gruppo di coerenza. I tre volumi nel gruppo di coerenza vengono mirrorati in un data center secondario. In circostanze normali, tutte le operazioni di scrittura vengono eseguite sul data center primario; in effetti, questo data center funge da origine per le operazioni di i/o, mentre il data center secondario funge da destinazione.
In caso di disastro nel data center primario, ONTAP indirizza il data center secondario ad agire come primario, gestendo tutte le operazioni di I/O. Vengono serviti solo i volumi che sono rispecchiati nel gruppo di coerenza. Tutte le operazioni relative agli altri due volumi sull'SVM sono interessate dall'evento disastroso.
Attivo/attivo simmetrico
SnapMirror active sync offre soluzioni asimmetriche e simmetriche per le configurazioni SAN.
Nelle configurazioni asimmetriche, la copia di storage primaria espone un percorso attivo-ottimizzato e gestisce attivamente l'I/O del client. Il sito secondario utilizza un percorso remoto per l'I/O. I percorsi di storage per il sito secondario sono considerati attivi-non-ottimizzati. L'accesso alla LUN di scrittura è gestito tramite proxy dal sito secondario. Il protocollo NVMe non è supportato nelle configurazioni asimmetriche.
Nelle configurazioni attive/attive simmetriche, i percorsi ottimizzati per l'attività sono esposti su entrambi i siti, sono specifici dell'host e sono configurabili, il che significa che gli host su entrambi i lati sono in grado di accedere allo storage locale per l'I/O attivo. A partire da ONTAP 9.16.1, la configurazione attiva/attiva simmetrica è supportata su cluster a 2 nodi e su cluster a 4 nodi. SnapMirror active sync supporta configurazioni da cluster a 2 nodi a cluster a 2 nodi e da cluster a 4 nodi a cluster a 4 nodi. Non supporta né configurazioni da cluster a 4 nodi a cluster a 2 nodi né da cluster a 2 nodi a cluster a 4 nodi. A partire da ONTAP 9.17.1, le configurazioni attive/attive simmetriche supportano il protocollo NVMe su cluster a 2 nodi.
Active/Active simmetrico è destinato ad applicazioni in cluster, tra cui VMware Metro Storage Cluster, Oracle RAC e Windows failover Clustering con SQL.
SnapMirror workflow dell'operazione di sincronizzazione attiva per le configurazioni NAS
A partire da ONTAP 9.19.1, SnapMirror active sync offre protezione ai carichi di lavoro NAS a livello di SVM. In una configurazione NAS, la SVM di destinazione (secondaria) rimane in uno stato di inattività fino al verificarsi di un evento di failover. Per abilitare il failover senza interruzioni, le configurazioni di identità di rete e di protocollo, inclusi gli indirizzi IP, devono essere identiche sia sulla SVM primaria che su quella secondaria. Queste configurazioni vengono replicate automaticamente nel cluster secondario, garantendo la coerenza degli indirizzi IP e delle impostazioni di protocollo in entrambi i cluster. La figura seguente illustra la progettazione di SnapMirror active sync in una configurazione NAS a grandi linee.
In ONTAP 9.19.1, sono supportati solo i volumi FlexVol. I gruppi di coerenza non sono supportati. Con il solo supporto FlexVol, il cluster secondario non garantisce la coerenza dell'ordine di scrittura tra i volumi. Nella figura, i dati e le informazioni di configurazione vengono replicati dall'SVM A1 sul cluster di origine all'SVM inattivo, SVM A1', sul cluster di destinazione.