Array SAN all-flash NetApp com VMware vSphere 8
Por quase duas décadas, o software NetApp ONTAP se estabeleceu como uma solução de storage de primeira linha para ambientes VMware vSphere, introduzindo continuamente recursos inovadores que simplificam o gerenciamento e diminuem os custos. A NetApp é líder estabelecida no desenvolvimento de plataformas de storage nas e unificadas que oferecem uma ampla variedade de suporte a protocolos e conectividade. Além desse segmento de mercado, há muitos clientes que preferem os benefícios de simplicidade e custo de plataformas de storage SAN baseadas em blocos que se concentram em fazer um bom trabalho. O array all-flash SAN (ASA) da NetApp cumpre essa promessa com simplicidade em escala e recursos de automação e gerenciamento consistentes para todas as aplicações e fornecedores de nuvem.
Autor: NetApp - Engenharia de soluções
Visão geral da solução
Finalidade deste documento
Neste documento, abordaremos o valor exclusivo do uso de sistemas de storage NetApp ASA com o VMware vSphere e forneceremos uma visão geral da tecnologia do array SAN all-flash NetApp. Além disso, veremos ferramentas adicionais para simplificar o provisionamento de storage, a proteção de dados e o monitoramento de seu data center VMware e ONTAP.
As seções de implantação deste documento abrangem a criação de datastores da evolução com as Ferramentas do ONTAP para VMware vSphere e a observabilidade para o datacenter moderno com o NetApp Cloud Insights.
Visão geral da tecnologia
Essa solução inclui tecnologias inovadoras da VMware e da NetApp.
VMware vSphere 8,0
O VMware vSphere é uma plataforma de virtualização que transforma recursos físicos em pools de computação, rede e storage que podem ser usados para atender aos requisitos de carga de trabalho e aplicativos dos clientes. Os principais componentes do VMware vSphere incluem:
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ESXi - o hypervisor da VMware que permite a abstração de processadores de computação, memória, rede e outros recursos e os torna disponíveis para máquinas virtuais e cargas de trabalho de contentor.
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VCenter - o VMware vCenter é uma plataforma de gerenciamento centralizado para interagir com recursos de computação, rede e armazenamento como parte de uma infraestrutura virtual. O vCenter desempenha um papel crucial na simplificação da administração da infraestrutura virtualizada.
Novas melhorias no vSphere 8,0
O vSphere 8,0 introduz algumas novas melhorias, incluindo, entre outras:
Escalabilidade - o vSphere 8,0 suporta as CPUs Intel e AMD mais recentes e tem limites estendidos para dispositivos vGPU, hosts ESXi, VMs por cluster e dispositivos de e/S DirectPath VM.
Motor de serviços distribuídos - descarga de rede com NSX para unidades Data Processing (DPUs).
Enhanced Device Efficiency - o vSphere 8,0 aumenta os recursos de gerenciamento de dispositivos com recursos como grupos de dispositivos e extensões de virtualização de dispositivos (DVX).
Segurança melhorada - a inclusão de um tempo limite SSH e da Política de provisão do TPM fortalece a estrutura de segurança.
Integração com serviços de nuvem híbrida - esse recurso facilita a transição perfeita entre cargas de trabalho locais e na nuvem.
Tempo de execução do Kubernetes integrado - com a inclusão do Tanzu, o vSphere 8,0 simplifica a orquestração de contêineres.
Para obter mais informações, consulte o blog "O que há de novo no vSphere 8?" .
VMware Virtual volumes (vVols)
O vVols é uma nova e revolucionária abordagem ao gerenciamento de storage nos clusters vSphere, fornecendo gerenciamento simplificado e controle mais granular dos recursos de storage. Em um datastore vVols, cada disco virtual é uma evolução e se torna um objeto LUN nativo no sistema de storage. A integração do sistema de armazenamento e do vSphere ocorre por meio do provedor VMware API for Storage Awareness (VASA) e permite que o sistema de armazenamento esteja ciente dos dados da VM e os gerencie de acordo. As políticas de armazenamento, definidas no vCenter Client, são usadas para alocar e gerenciar recursos de armazenamento.
Os vVols são uma abordagem simplificada para o gerenciamento de storage e são de preferência em alguns casos de uso.
Para obter mais informações sobre o vVols, consulte "Guia de introdução do vVols".
NVMe sobre Fabrics
Com o lançamento do vSphere 8,0, o NVMe agora é compatível de ponta a ponta com suporte total para vVols com NVMe-TCP e NVMe-FC.
Para obter informações detalhadas sobre como usar o NVMe com o vSphere, consulte "Sobre o VMware NVMe Storage" a documentação do vSphere Storage.
NetApp ONTAP
O software NetApp ONTAP é uma solução de storage líder para ambientes VMware vSphere há quase duas décadas e continua adicionando recursos inovadores para simplificar o gerenciamento e reduzir custos. O uso do ONTAP em conjunto com o vSphere é uma ótima combinação que permite reduzir as despesas de hardware do host e software VMware. Você também pode proteger seus dados a um custo menor com alta performance consistente e aproveitar as eficiências de storage nativo.
Recursos básicos do ONTAP
Cópias Snapshot do NetApp: Cópias snapshot de uma VM ou armazenamento de dados, garantindo nenhum impacto na performance na criação ou utilização de um Snapshot. Essas réplicas podem servir como pontos de restauração para VMs ou como uma simples proteção de dados. Esses snapshots baseados em array são diferentes dos snapshots VMware (consistência). O método mais simples para gerar uma cópia Snapshot do ONTAP é por meio do plug-in do SnapCenter para VMware vSphere, fazendo backup de VMs e armazenamentos de dados.
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* Eficiência de storage* - o ONTAP oferece deduplicação e compressão em tempo real e em segundo plano, deduplicação de bloco zero e compactação de dados.
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Movimentação de volume e LUN - permite a movimentação ininterrupta de volumes e LUNs compatíveis com armazenamentos de dados vSphere e vVols no cluster ONTAP para equilibrar desempenho e capacidade ou dar suporte a atualizações e manutenção sem interrupções.
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* Realocação de volume e LUN* - o ONTAP permite a movimentação ininterrupta de volumes e LUNs que hospedam datastores vSphere e vVols no cluster do ONTAP. Isso auxilia no balanceamento de performance e capacidade, além de permitir atualizações sem interrupções.
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Qualidade do serviço - QoS é um recurso que permite o gerenciamento do desempenho em um LUN, volume ou arquivo individual. Ele pode ser usado para limitar uma VM agressiva ou para garantir que uma VM crítica receba recursos de desempenho suficientes.
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Encriptação - encriptação de volume NetApp e encriptação agregada NetApp. Essas opções fornecem uma abordagem simples baseada em software para criptografar dados em repouso, garantindo sua proteção.
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* Fabric Pool* - esse recurso dispõe de dados acessados com menos frequência em um armazenamento de objetos separado, liberando um valioso storage flash. Ao operar no nível de bloco, ele identifica e alinha com eficiência os dados mais frios, ajudando a otimizar os recursos de storage e reduzir custos.
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* Automação* - simplifica as tarefas de gerenciamento de dados e storage com a utilização de APIs REST do ONTAP para automação e a utilização de módulos do Ansible para gerenciamento de configuração otimizado de sistemas ONTAP. Os módulos do Ansible oferecem uma solução conveniente para gerenciar com eficiência as configurações dos sistemas ONTAP. A combinação dessas ferramentas avançadas permite otimizar fluxos de trabalho e aprimorar o gerenciamento geral da infraestrutura de storage.
Recursos de recuperação de desastres do ONTAP
O NetApp ONTAP fornece soluções robustas de recuperação de desastres para ambientes VMware. Essas soluções utilizam as tecnologias de replicação da SnapMirror entre sistemas de storage primário e secundário para permitir failover e recuperação rápida em caso de falha.
Adaptador de replicação de armazenamento: o adaptador de replicação de armazenamento de dados (SRA) da NetApp é um componente de software que fornece integração entre os sistemas de armazenamento NetApp e o Gerenciador de recuperação de site (SRM) da VMware. Ele facilita a replicação de dados de máquina virtual (VM) nos storage arrays NetApp, fornecendo recursos robustos de proteção de dados e recuperação de desastres. O SRA usa o SnapMirror e o SnapVault para obter a replicação de dados de VMs em diferentes sistemas de storage ou locais geográficos.
O adaptador fornece replicação assíncrona no nível de máquina virtual de storage (SVM) usando a tecnologia SnapMirror e estende o suporte a VMFS em ambientes de storage SAN (iSCSI e FC) e NFS em ambientes de storage nas.
O NetApp SRA é instalado como parte das ferramentas do ONTAP para VMware vSphere.
Para obter informações sobre o adaptador de replicação de armazenamento NetApp para SRM, "VMware Site Recovery Manager com NetApp ONTAP" consulte .
SnapMirror continuidade dos negócios: o SnapMirror é uma tecnologia de replicação de dados NetApp que fornece replicação síncrona de dados entre sistemas de storage. Ele permite a criação de várias cópias de dados em diferentes locais, permitindo a recuperação de dados em caso de desastre ou perda de dados. O SnapMirror oferece flexibilidade em termos de frequência de replicação e permite a criação de cópias pontuais de dados para fins de backup e recuperação. O SM-BC replica dados no nível do Grupo de consistência.
Para obter mais informações, consulte SnapMirror "Visão geral da continuidade dos negócios" .
NetApp MetroCluster: o NetApp MetroCluster é uma solução de alta disponibilidade e recuperação de desastres que fornece replicação síncrona de dados entre dois sistemas de armazenamento NetApp geograficamente dispersos. Ele foi projetado para garantir a disponibilidade e proteção contínuas de dados em caso de falha em todo o local.
A MetroCluster usa o SyncMirror para replicar dados síncrona pouco acima do nível RAID. O SyncMirror foi projetado para fazer a transição eficiente entre os modos síncrono e assíncrono. Isso permite que o cluster de armazenamento primário continue operando em um estado não replicado em situações em que o site secundário se torna temporariamente inacessível. O SyncMirror também replicará de volta para um estado RPO, ou seja, 0 quando a conectividade for restaurada.
O MetroCluster pode operar em redes baseadas em IP ou usando canal de fibra.
Para obter informações detalhadas sobre a arquitetura e a configuração do MetroCluster, consulte o "Site de documentação do MetroCluster".
Modelo de licenciamento ONTAP One
O ONTAP One é um modelo de licenciamento abrangente que fornece acesso a todos os recursos do ONTAP sem exigir licenças adicionais. Isso inclui proteção de dados, recuperação de desastres, alta disponibilidade, integração com a nuvem, eficiência de storage, performance e segurança. Os clientes com sistemas de armazenamento NetApp licenciados com Flash, Core Plus e proteção de dados ou Premium têm direito a licenciamento do ONTAP One, garantindo que podem maximizar o uso de seus sistemas de armazenamento.
O licenciamento do ONTAP One inclui todos os seguintes recursos:
NVMeoF – permite o uso de NVMe over Fabrics para e/S de cliente front-end, NVMe/FC e NVMe/TCP.
FlexClone – permite a criação rápida de clonagem eficiente de espaço de dados com base em snapshots.
S3 – ativa o protocolo S3 para e/S cliente front-end.
SnapRestore – permite a recuperação rápida de dados de instantâneos.
Autonomous ransomware Protection - permite a proteção automática de compartilhamentos de arquivos nas quando a atividade anormal do sistema de arquivos é detetada.
Multi Tenant Key Manager - permite a capacidade de ter vários gerenciadores de chaves para diferentes locatários no sistema.
SnapLock – permite a proteção de dados contra modificação, exclusão ou corrupção no sistema.
SnapMirror – permite a replicação de volumes do sistema para destinos de objetos.
S3 SnapMirror – permite a replicação de objetos ONTAP S3 para alternar destinos compatíveis com S3.
Array all-flash NetApp
O array all-flash SAN NetApp (ASA) é uma solução de storage de alto desempenho projetada para atender aos exigentes requisitos dos data centers modernos. Ele combina a velocidade e a confiabilidade do storage flash com os recursos avançados de gerenciamento de dados da NetApp para oferecer performance, escalabilidade e proteção de dados excepcionais.
A linha ASA é composta por modelos da série A e da série C.
Os flash arrays all-NVMe NetApp A-Series foram projetados para workloads de alta performance, oferecendo latência ultrabaixa e alta resiliência, o que os torna adequados para aplicações essenciais.
Os flash arrays QLC C-Series destinam-se a casos de uso de maior capacidade, fornecendo a velocidade do flash com a economia do flash híbrido.
Para obter informações detalhadas, consulte "Página inicial do NetApp ASA" .
Recursos do NetApp ASA
O array all-flash SAN NetApp inclui os seguintes recursos:
Desempenho - o All-Flash SAN Array utiliza unidades de estado sólido (SSDs), com uma arquitetura NVMe completa, para fornecer desempenho extremamente rápido, reduzindo significativamente a latência e melhorando o tempo de resposta das aplicações. Ele oferece IOPS alto e baixa latência consistentes, o que o torna adequado para workloads sensíveis à latência, como bancos de dados, virtualização e análises.
Escalabilidade - os arrays SAN all-flash da NetApp foram criados com uma arquitetura com escalabilidade horizontal, permitindo que as organizações dimensionem sua infraestrutura de storage de forma otimizada à medida que suas necessidades crescem. Com a capacidade de adicionar nós de storage adicionais, as organizações podem expandir a capacidade e a performance sem interrupções, garantindo que seu storage acompanhe o aumento da demanda de dados.
Gerenciamento de dados - o sistema operacional Data ONTAP da NetApp alimenta o array SAN all-flash, fornecendo um conjunto abrangente de recursos de gerenciamento de dados. Isso inclui thin Provisioning, deduplicação, compressão e compactação de dados, que otimizam a utilização do storage e reduzem custos. Recursos avançados de proteção de dados, como snapshots, replicação e criptografia, garantem a integridade e a segurança dos dados armazenados.
Integração e flexibilidade - o array all-flash SAN integra-se ao ecossistema mais amplo do NetApp, permitindo a integração perfeita com outras soluções de armazenamento NetApp, como implantações de nuvem híbrida com o NetApp Cloud Volumes ONTAP. Ele também dá suporte a protocolos padrão do setor, como Fibre Channel (FC) e iSCSI, permitindo fácil integração com infraestruturas SAN existentes.
Análise e automação - o software de gerenciamento da NetApp, incluindo o NetApp Cloud Insights, oferece recursos abrangentes de monitoramento, análise e automação. Essas ferramentas permitem que os administradores obtenham insights sobre o ambiente de storage, otimizem a performance e automatizem tarefas de rotina, simplificando o gerenciamento de storage e melhorando a eficiência operacional.
Proteção de dados e continuidade dos negócios - o All-Flash SAN Array oferece recursos integrados de proteção de dados, como snapshots pontuais, replicação e recursos de recuperação de desastres. Esses recursos garantem a disponibilidade dos dados e facilitam a recuperação rápida em caso de perda de dados ou falhas do sistema.
Suporte ao protocolo
O ASA dá suporte a todos os protocolos SAN padrão, incluindo iSCSI, Fibre Channel (FC), Fibre Channel over Ethernet (FCoE) e NVMe over Fabrics.
ISCSI - o NetApp ASA fornece suporte robusto para iSCSI, permitindo acesso em nível de bloco a dispositivos de armazenamento através de redes IP. Ele oferece integração perfeita com iniciadores iSCSI, permitindo provisionamento e gerenciamento eficientes de LUNs iSCSI. Recursos avançados do ONTAP, como multi-pathing, autenticação CHAP e suporte ALUA.
Para obter orientações sobre o design das configurações iSCSI, consulte .
Fibre Channel - o NetApp ASA oferece suporte abrangente para Fibre Channel (FC), uma tecnologia de rede de alta velocidade comumente usada em redes de área de armazenamento (SANs). O ONTAP se integra perfeitamente à infraestrutura FC, fornecendo acesso confiável e eficiente em nível de bloco a dispositivos de storage. Ele oferece recursos como zoneamento, multi-pathing e login de malha (FLOGI) para otimizar o desempenho, melhorar a segurança e garantir conetividade perfeita em ambientes FC.
Para obter orientações sobre o design das configurações Fibre Channel, consulte "Documentação de referência de configuração SAN" o .
NVMe over Fabrics: O NetApp ONTAP e o ASA são compatíveis com NVMe over Fabrics. O NVMe/FC permite o uso de dispositivos de storage NVMe em infraestrutura Fibre Channel e em redes IP de storage NVMe/TCP.
Para obter orientações de design sobre NVMe, "Configuração, suporte e limitações do NVMe" consulte .
Tecnologia ativo-ativo
Os all-flash SAN arrays NetApp permitem caminhos ativo-ativo por meio de ambas as controladoras, eliminando a necessidade de que o sistema operacional de host aguarde até que um caminho ativo falhe antes de ativar o caminho alternativo. Isso significa que o host pode utilizar todos os caminhos disponíveis em todos os controladores, garantindo que os caminhos ativos estejam sempre presentes, independentemente de o sistema estar em estado estável ou em uma operação de failover de controladora.
Além disso, o NetApp ASA oferece um recurso distinto que aumenta significativamente a velocidade de failover de SAN. Cada controladora replica continuamente os metadados essenciais de LUN para seu parceiro. Como resultado, cada controlador está preparado para assumir as responsabilidades de fornecimento de dados em caso de uma falha repentina de seu parceiro. Essa prontidão é possível porque o controlador já possui as informações necessárias para começar a utilizar as unidades que foram gerenciadas anteriormente pelo controlador com falha.
Com a interrupção ativa-ativa, as aquisições planejadas e não planejadas têm tempos de retomada de IO de 2-3 segundos.
Para obter mais informações, "TR-4968, array All-SAS NetApp – disponibilidade de dados e integridade com o NetApp ASA"consulte .
Garantias de armazenamento
A NetApp oferece um conjunto exclusivo de garantias de storage com os arrays SAN all-flash da NetApp. Os benefícios exclusivos incluem:
Garantia de eficiência de armazenamento: consiga alto desempenho e minimize o custo de armazenamento com a garantia de eficiência de armazenamento. 4:1 para workloads SAN.
6 Nines (99,9999%) garantia de disponibilidade de dados: garante a correção para tempo de inatividade não planejado em mais de 31,56 segundos por ano.
Ransomware Recovery guarantee: garantida a recuperação de dados em caso de ataque de ransomware.
Consulte "Portal do produto NetApp ASA" para obter mais informações.
Plug-ins do NetApp para VMware vSphere
Os serviços de storage da NetApp são totalmente integrados ao VMware vSphere por meio do uso dos seguintes plug-ins:
Ferramentas do ONTAP para VMware vSphere
As Ferramentas do ONTAP para VMware permitem que os administradores gerenciem o armazenamento do NetApp diretamente do cliente vSphere. As ferramentas do ONTAP permitem que você implante e gerencie armazenamentos de dados, bem como provisione armazenamentos de dados da evolução. As ferramentas do ONTAP permitem o mapeamento de armazenamentos de dados para perfis de capacidade de armazenamento que determinam um conjunto de atributos do sistema de armazenamento. Isso permite a criação de datastores com atributos específicos, como desempenho de armazenamento e QoS.
As ferramentas do ONTAP incluem os seguintes componentes:
Virtual Storage Console (VSC): o VSC inclui a interface integrada ao cliente vSphere, onde é possível adicionar controladores de armazenamento, provisionar armazenamentos de dados, monitorar o desempenho dos armazenamentos de dados e visualizar e atualizar as configurações do host ESXi.
Fornecedor VASA: o provedor VMware vSphere APIs for Storage Awareness (VASA) para ONTAP envia informações sobre o armazenamento usado pelo VMware vSphere para o vCenter Server, permitindo o provisionamento de armazenamentos de dados VMware Virtual volumes (vVols), criação e uso de perfis de capacidade de armazenamento, verificação de conformidade e monitoramento de desempenho.
Storage Replication Adapter (SRA): quando habilitado e usado com o VMware Site Recovery Manager (SRM), o SRA facilita a recuperação de datastores do vCenter Server e máquinas virtuais em caso de falha, permitindo a configuração de sites protegidos e locais de recuperação para recuperação de desastres.
Para obter mais informações sobre as ferramentas do NetApp ONTAP para VMware, "Ferramentas do ONTAP para documentação do VMware vSphere"consulte .
Plug-in do SnapCenter para VMware vSphere
O plug-in do SnapCenter para VMware vSphere (SCV) é uma solução de software da NetApp que oferece proteção de dados abrangente para ambientes VMware vSphere. Ele foi projetado para simplificar e simplificar o processo de proteção e gerenciamento de máquinas virtuais (VMs) e datastores.
O plug-in do SnapCenter para VMware vSphere oferece os seguintes recursos em uma interface unificada, integrada ao cliente vSphere:
Snapshots baseados em políticas - o SnapCenter permite definir políticas para criar e gerenciar snapshots consistentes com aplicativos de máquinas virtuais (VMs) no VMware vSphere.
Automação - a criação e o gerenciamento automatizados de snapshot com base em políticas definidas ajudam a garantir uma proteção de dados consistente e eficiente.
Proteção no nível da VM - a proteção granular no nível da VM permite o gerenciamento e a recuperação eficientes de máquinas virtuais individuais.
Recursos de eficiência de armazenamento - a integração com tecnologias de armazenamento NetApp oferece recursos de eficiência de armazenamento, como deduplicação e compactação para snapshots, minimizando os requisitos de armazenamento.
O plug-in do SnapCenter orquestra o silenciamento de máquinas virtuais em conjunto com snapshots baseados em hardware nos storage arrays NetApp. A tecnologia SnapMirror é utilizada para replicar cópias de backups em sistemas de storage secundário, inclusive na nuvem.
Para obter mais informações, consulte "Plug-in do SnapCenter para documentação do VMware vSphere".
A integração com o BlueXP possibilita estratégias de backup 3-2-1 que estendem cópias de dados ao storage de objetos na nuvem.
Para obter mais informações sobre estratégias de backup 3-2-1 com o BlueXP , visite "Proteção de dados 3-2-1 para VMware com plug-in SnapCenter e backup e recuperação de BlueXP para VMs".
NetApp Cloud Insights
O NetApp Cloud Insights simplifica a observação da infraestrutura de nuvem e no local e fornece recursos de análise e solução de problemas para ajudar a resolver problemas complexos. O Cloud Insights trabalha coletando dados de um ambiente de data center e enviando-os para a nuvem. Isso é feito com software instalado localmente chamado de Unidade de aquisição e com coletores específicos habilitados para os ativos no data center.
Os ativos no Cloud Insights podem ser marcados com anotações que fornecem um método de organização e classificação de dados. O dashboard pode ser criado usando uma ampla variedade de widgets para exibir os dados e consultas métricas podem ser criadas para visualizações tabulares detalhadas de dados.
O Cloud Insights vem com um grande número de painéis prontos que ajudam a eliminar tipos específicos de áreas problemáticas e categorias de dados.
Cloud Insights é uma ferramenta heterogênea projetada para coletar dados de uma ampla gama de dispositivos. No entanto, há uma biblioteca de modelos, chamada ONTAP Essentials, que facilita para os clientes do NetApp começar rapidamente.
Para obter informações detalhadas sobre como começar a usar o Cloud Insights, consulte o "NetApp BlueXP e Cloud Insights Landing page".