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Azure中的补充NFS数据存储库选项

09/23/2024 贡献者

在内部部署中、ESXi版本3引入了NFS数据存储库支持功能、极大地扩展了vSphere的存储功能。

在NFS上运行vSphere是内部虚拟化部署的一个广泛采用的选项、因为它可以提供强大的性能和稳定性。如果您在内部数据中心中拥有大量网络连接存储(NAS)、则应考虑在Azure中部署一个采用Azure NetApp文件数据存储库的Azure VMware解决方案 SDDC、以克服容量和性能挑战。

Azure NetApp Files 基于行业领先且高度可用的NetApp ONTAP 数据管理软件构建。Microsoft Azure服务分为三类：基础服务、主流服务和专业服务。Azure NetApp Files 属于专业类别、由许多地区已部署的硬件提供支持。借助内置的高可用性(HA)、Azure NetApp Files 可以保护您的数据免受大多数中断的影响、并为您提供行业领先的SLA "99.99%" 正常运行时间。

在推出Azure NetApp Files 数据存储库功能之前、对于计划托管性能和存储密集型工作负载的客户来说、横向扩展操作需要同时扩展计算和存储。

请记住以下问题：

不建议在SDDC集群中使用不平衡的集群配置。因此、扩展存储意味着添加更多主机、这意味着TCO增加。
只能使用一个 vSAN 环境。因此、所有存储流量都直接与生产工作负载竞争。
无法提供多个性能层来满足应用程序要求、性能和成本要求。
轻松达到基于集群主机的vSAN的存储容量限制。通过将Azure—原生平台即服务(Platform-as-a-Service、PaaS)产品(例如Azure NetApp Files)集成为数据存储库、客户可以选择单独扩展其存储、并仅根据需要向SDDC集群添加计算节点。此功能可克服上述挑战。

此外、您还可以通过Azure NetApp Files 部署多个数据存储库、通过将虚拟机放置在适当的数据存储库中并分配所需的服务级别来满足工作负载性能要求、这有助于模拟内部部署模式。凭借多协议支持的独特功能、子系统存储是SQL和Oracle等数据库工作负载的一个附加选项、同时还可以使用补充NFS数据存储库功能来容纳其余VMDK。除此之外、您还可以通过原生快照功能执行快速备份和粒度恢复。

请联系Azure和NetApp解决方案架构师、以规划和调整存储规模、并确定所需的主机数量。NetApp建议在最终确定用于测试、POC和生产部署的数据存储库布局之前确定存储性能要求。

详细的架构

从高层面来看、此架构介绍了如何跨内部环境和Azure实现混合云连接和应用程序可移植性。此外、还介绍了如何使用Azure NetApp Files 作为补充NFS数据存储库以及Azure VMware解决方案上托管的子虚拟机的子系统内存储选项。

图中显示了输入/输出对话框或表示已写入内容

规模估算

迁移或灾难恢复中最重要的方面是确定目标环境的正确大小。了解需要多少个节点才能从内部迁移到Azure VMware解决方案、这一点非常重要。

对于规模估算、请使用RVTools (首选)或Live Optics或Azure Migrate等其他工具从内部环境中获取的历史数据。RVTools是捕获vCPU、vMem、vDisk以及所有所需信息(包括已打开或关闭的VM)以确定目标环境特征的理想工具。

要运行RVtools、请完成以下步骤：

下载并安装RVTools。
运行RVTools、输入连接到内部vCenter Server所需的信息、然后按Login。
将清单导出到Excel电子表格。
编辑电子表格、并从vInfo选项卡中删除任何不是理想候选对象的虚拟机。此方法可提供有关存储要求的清晰输出、可用于根据所需主机数量调整Azure VMware SDDC集群的大小。

与子系统内存储一起使用的子系统VM必须单独计算；但是、Azure NetApp Files 可以轻松地覆盖额外的存储容量、从而保持较低的总TCO。

部署和配置Azure VMware解决方案

与内部部署一样、规划Azure VMware解决方案对于创建虚拟机和迁移的生产就绪环境成功至关重要。

本节介绍如何设置和管理AVS、以便与Azure NetApp Files 结合使用、并将其用作具有子系统内存储的数据存储库。

设置过程可分为三部分：

注册资源提供商并创建私有云。
连接到新的或现有的ExpressRoute虚拟网络网关。
验证网络连接并访问私有云。请参见此部分 "链接。" 逐步完成Azure VMware解决方案 SDDC配置过程。

使用Azure VMware解决方案配置Azure NetApp Files

通过Azure NetApp Files 之间的新集成、您可以通过Azure VMware解决方案资源提供程序API/CLI为Azure NetApp Files 卷创建NFS数据存储库、并将这些数据存储库挂载到私有云中您选择的集群上。除了托管VM和应用程序VMDK之外、还可以从Azure VMware解决方案 SDDC环境中创建的VM挂载Azure NetApp文件卷。这些卷可以挂载到Linux客户端上并映射到Windows客户端上、因为Azure NetApp Files 支持服务器消息块(SMB)和网络文件系统(NFS)协议。

为了获得最佳性能、请将Azure NetApp Files 部署在与私有云相同的可用性区域中。与Express路由快速路径的主机代管可提供最佳性能、并将网络延迟降至最低。

要将Azure NetApp文件卷作为Azure VMware解决方案私有云的VMware数据存储库附加、请确保满足以下前提条件。

前提条件

使用AZ登录并验证订阅是否已注册到Microsoft .AVS命名空间中的CloudSanExpertion功能。

az login –tenant xcvxcvxc- vxcv- xcvx- cvxc- vxcvxcvxcv
az feature show --name "CloudSanExperience" --namespace "Microsoft.AVS"

如果未注册、请注册它。

az feature register --name "CloudSanExperience" --namespace "Microsoft.AVS"

完成注册可能需要大约15分钟。

要检查注册状态、请运行以下命令。

az feature show --name "CloudSanExperience" --namespace "Microsoft.AVS" --query properties.state

如果注册停留在中间状态超过15分钟、请取消注册、然后重新注册此标志。

az feature unregister --name "CloudSanExperience" --namespace "Microsoft.AVS"
az feature register --name "CloudSanExperience" --namespace "Microsoft.AVS"

验证订阅是否已注册到Microsoft .AVS命名空间中的AnfDatastore体验功能。

az feature show --name "AnfDatastoreExperience" --namespace "Microsoft.AVS" --query properties.state

验证是否已安装VMware扩展。

az extension show --name vmware

如果已安装扩展、请验证版本是否为3.0.0。如果安装的是旧版本、请更新此扩展。

az extension update --name vmware

如果尚未安装扩展、请安装它。

az extension add --name vmware

创建并挂载 Azure NetApp Files 卷

登录到Azure门户并访问Azure NetApp Files。使用`az provider register``-namespace Microsoft.NetApp–wait`命令验证对Azure NetApp Files 服务的访问并注册Azure NetApp Files 资源提供程序。注册后、创建一个NetApp帐户。请参见此部分 "链接。" 了解详细步骤。

图中显示了输入/输出对话框或表示已写入内容

创建NetApp帐户后、使用所需的服务级别和大小设置容量池。有关详细信息、请参见此 "链接。"。

图中显示了输入/输出对话框或表示已写入内容

需要记住的要点
Azure NetApp Files 上的数据存储库支持NFSv3。如果需要、可对容量受限的工作负载使用高级或标准层、而对性能受限的工作负载使用超高级或标准层、同时对默认vSAN存储进行补充。

需要记住的要点

Azure NetApp Files 上的数据存储库支持NFSv3。
如果需要、可对容量受限的工作负载使用高级或标准层、而对性能受限的工作负载使用超高级或标准层、同时对默认vSAN存储进行补充。

为Azure NetApp Files 配置委派子网、并在创建卷时指定此子网。有关创建委派子网的详细步骤、请参见此文档 "链接。"。
使用容量池刀片下的卷刀片为数据存储库添加NFS卷。

图中显示了输入/输出对话框或表示已写入内容

要了解按大小或配额显示的Azure NetApp Files 卷性能、请参见 "Azure NetApp Files 的性能注意事项"。

将Azure NetApp Files 数据存储库添加到私有云

可以使用Azure门户将Azure NetApp Files 卷附加到您的私有云。请遵循此操作 "Microsoft提供的链接" 使用Azure门户挂载Azure NetApp Files 数据存储库的分步方法。

要将Azure NetApp Files 数据存储库添加到私有云、请完成以下步骤：

注册所需功能后、运行相应的命令将NFS数据存储库连接到Azure VMware解决方案私有云集群。
使用Azure VMware解决方案私有云集群中的现有ANF卷创建数据存储库。

C:\Users\niyaz>az vmware datastore netapp-volume create --name ANFRecoDSU002 --resource-group anfavsval2 --cluster Cluster-1 --private-cloud ANFDataClus --volume-id /subscriptions/0efa2dfb-917c-4497-b56a-b3f4eadb8111/resourceGroups/anfavsval2/providers/Microsoft.NetApp/netAppAccounts/anfdatastoreacct/capacityPools/anfrecodsu/volumes/anfrecodsU002
{
  "diskPoolVolume": null,
  "id": "/subscriptions/0efa2dfb-917c-4497-b56a-b3f4eadb8111/resourceGroups/anfavsval2/providers/Microsoft.AVS/privateClouds/ANFDataClus/clusters/Cluster-1/datastores/ANFRecoDSU002",
  "name": "ANFRecoDSU002",
  "netAppVolume": {
    "id": "/subscriptions/0efa2dfb-917c-4497-b56a-b3f4eadb8111/resourceGroups/anfavsval2/providers/Microsoft.NetApp/netAppAccounts/anfdatastoreacct/capacityPools/anfrecodsu/volumes/anfrecodsU002",
    "resourceGroup": "anfavsval2"
  },
  "provisioningState": "Succeeded",
  "resourceGroup": "anfavsval2",
  "type": "Microsoft.AVS/privateClouds/clusters/datastores"
}

. List all the datastores in a private cloud cluster.

C：\Users\Niyaz>AZ VMware数据存储库列表-resource-group anfavsval2 -cluster cluster-1 -private-cloud ANFDataClus [｛"diskPoolVolume"：null、"id"："/subscriptions/0efa2dfb-917c-4497-b56a-b3fetastors"s"/"DS4fab/s"s"/"s"vetas" Microsoft.NetApp/netAppAccounts/anfdatastoreacct/capacityPools/anfrecods/volumes/ANFRecoDS001"、"s"s"s"s"s"s"1/s"s"/"s"s"s"s"s"s"s"s"s"s"s"s&"s"s"s"s&"s"s"s"s&"s"s"s"s&"s"s"s"s"s&"s"s"s"s"s&"s"s"s"s"s"s&"s"s"s"s"s&"s"s"s"s&"s"s"s"s&"s"s"s&"s"s&"s"s"s ｛"diskPoolVolume"：null、"id"：Microsoft.NetApp/netAppAccounts/anfdatastoreacct/capacityPools/anfrecodsu/volumes/anfrecodsU002""/subscriptions/0efa2dfb-917c-4497-b56a-b3f4eadb8111/resourcegroups/anfavsval2/providers/microsoft.AVS/privateClouds/ANFDataClus/clusters/Cluster-1/Clusters-1/DS4a"DSA/SA/S4372/"DSA/S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S&S-

建立必要的连接后、这些卷将作为数据存储库挂载。

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规模估算和性能优化

Azure NetApp Files 支持三种服务级别：标准（每 TB 16 MBps ），高级（每 TB 64 MBps ）和超级（每 TB 128 MBps ）。配置适当的卷大小对于优化数据库工作负载性能非常重要。使用Azure NetApp Files 时、卷性能和吞吐量限制取决于以下因素：

卷所属容量池的服务级别
分配给卷的配额
容量池的服务质量（ QoS ）类型（自动或手动）

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有关详细信息，请参见 "Azure NetApp Files 的服务级别"。

请参见此部分 "Microsoft提供的链接" 了解可在规模估算过程中使用的详细性能基准。

需要记住的要点
使用数据存储库卷的高级或标准层可获得最佳容量和性能。如果需要性能、则可以使用超层。对于子系统挂载要求、请使用高级或超高级层；对于子系统VM的文件共享要求、请使用标准或高级层卷。

需要记住的要点

使用数据存储库卷的高级或标准层可获得最佳容量和性能。如果需要性能、则可以使用超层。
对于子系统挂载要求、请使用高级或超高级层；对于子系统VM的文件共享要求、请使用标准或高级层卷。

性能注意事项

请务必了解、在NFS版本3中、ESXi主机和单个存储目标之间只有一个活动管道用于连接。这意味着、尽管可能有备用连接可用于故障转移、但单个数据存储库和底层存储的带宽仅限于单个连接可以提供的带宽。

要利用Azure NetApp Files 卷的更多可用带宽、ESXi主机必须与存储目标建立多个连接。要解决此问题描述问题、您可以配置多个数据存储库、每个数据存储库在ESXi主机和存储之间使用单独的连接。

为了提高带宽、最佳做法是使用多个ANF卷创建多个数据存储库、创建VMDK并在VMDK之间对逻辑卷进行条带化。

请参见此部分 "Microsoft提供的链接" 了解可在规模估算过程中使用的详细性能基准。

需要记住的要点
默认情况下、Azure VMware解决方案允许八个NFS数据存储库。可以通过支持请求来增加此数量。利用ER快速通道和超SKU提高带宽并降低延迟。更多信息借助Azure NetApp Files 中的"基本"网络功能、Azure VMware解决方案的连接受ExpressRoute电路和ExpressRoute网关的带宽限制。对于具有"标准"网络功能的Azure NetApp Files 卷、支持ExpressRoute快速路径。启用此选项后、FastPath将网络流量直接发送到Azure NetApp Files 卷、从而绕过网关、从而提供更高的带宽和更低的延迟。

需要记住的要点

默认情况下、Azure VMware解决方案允许八个NFS数据存储库。可以通过支持请求来增加此数量。
利用ER快速通道和超SKU提高带宽并降低延迟。更多信息
借助Azure NetApp Files 中的"基本"网络功能、Azure VMware解决方案的连接受ExpressRoute电路和ExpressRoute网关的带宽限制。
对于具有"标准"网络功能的Azure NetApp Files 卷、支持ExpressRoute快速路径。启用此选项后、FastPath将网络流量直接发送到Azure NetApp Files 卷、从而绕过网关、从而提供更高的带宽和更低的延迟。

增加数据存储库的大小

卷重新调整和动态服务级别更改对SDDC是完全透明的。在Azure NetApp Files 中、这些功能可实现持续的性能、容量和成本优化。通过从Azure Portal调整卷大小或使用命令行界面来增加NFS数据存储库的大小。完成后、访问vCenter、转到数据存储库选项卡、右键单击相应的数据存储库、然后选择刷新容量信息。此方法可用于增加数据存储库容量、并以动态方式提高数据存储库的性能、而不会造成停机。此过程对于应用程序也是完全透明的。

需要记住的要点
通过卷重新调整和动态服务级别功能、您可以针对稳定状态的工作负载进行规模估算、从而优化成本、从而避免过度配置。未启用VAAI。

需要记住的要点

通过卷重新调整和动态服务级别功能、您可以针对稳定状态的工作负载进行规模估算、从而优化成本、从而避免过度配置。
未启用VAAI。

工作负载

migration

迁移是最常见的使用情形之一。使用VMware HCX或vMotion移动内部VM。或者、您也可以使用Riverbadow.将VM迁移到Azure NetApp Files 数据存储库。

数据保护

备份VM并快速恢复VM是ANF数据存储库的主要优势之一。使用Snapshot副本在不影响性能的情况下快速创建虚拟机或数据存储库的副本、然后将其发送到Azure存储以实现长期数据保护、或者使用跨区域复制将其发送到二级区域以实现灾难恢复。这种方法只存储更改后的信息，从而最大限度地减少存储空间和网络带宽。

使用Azure NetApp Files Snapshot副本进行一般保护、并使用应用程序工具保护事务数据、例如驻留在子VM上的SQL Server或Oracle。这些 Snapshot 副本与 VMware （一致性）快照不同，适用于长期保护。

对于ANF数据存储库、可以使用还原到新卷选项克隆整个数据存储库卷、还原的卷可以作为另一个数据存储库挂载到AVS SDDC中的主机。挂载数据存储库后、可以注册、重新配置和自定义数据存储库中的VM、就像它们是单独克隆的VM一样。

适用于虚拟机的BlueXP备份和恢复

适用于虚拟机的BlueXP备份和恢复在vCenter上提供了vSphere Web客户端图形用户界面、用于通过备份策略保护Azure VMware解决方案虚拟机和Azure NetApp Files数据存储库。这些策略可以定义计划、保留和其他功能。可以使用运行命令部署适用于虚拟机的BlueXP备份和恢复功能。

可以通过完成以下步骤来安装设置和保护策略：

使用运行命令在Azure VMware解决方案私有云中为虚拟机安装BlueXP备份和恢复。
添加云订阅凭据(客户端和机密值)、然后添加包含您要保护的资源的云订阅帐户(NetApp帐户和关联资源组)。
创建一个或多个备份策略、用于管理资源组备份的保留、频率和其他设置。
创建一个容器以添加一个或多个需要使用备份策略进行保护的资源。
如果发生故障、请将整个虚拟机或特定的各个VMDK还原到同一位置。

借助Azure NetApp Files Snapshot技术、备份和恢复速度非常快。

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使用Azure NetApp Files 、Jetstream DR和Azure VMware解决方案进行灾难恢复

将灾难恢复到云是一种弹性且经济高效的方式、可保护工作负载免受站点中断和数据损坏事件(例如勒索软件)的影响。使用VMware VAIO框架、可以将内部VMware工作负载复制到Azure Blob存储并进行恢复、从而最大限度地减少或接近无数据丢失、并实现近乎零的RTO。可以使用Jetstream DR无缝恢复从内部复制到AVS、特别是复制到Azure NetApp Files 的工作负载。它通过在灾难恢复站点使用最少的资源和经济高效的云存储来实现经济高效的灾难恢复。Jetstream DR可通过Azure Blob Storage自动恢复到ANF数据存储库。Jetstream灾难恢复可根据网络映射将独立的VM或相关VM组恢复到恢复站点基础架构中、并提供时间点恢复以实现勒索软件保护。

"DR解决方案与ANF、Jetstream和AVS"。

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