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物理基础架构

提供者 kevin-hoke

NetApp HCI

NetApp HCI 可用作计算节点或存储节点。根据存储节点型号,至少需要两到四个节点才能构成集群。对于计算节点,要提供高可用性,至少需要两个节点。根据需要,可以一次添加一个节点以增加计算或存储容量。

在计算节点上部署的管理节点( mNode )在受支持的虚拟机管理程序上作为虚拟机运行。mNode 用于将数据发送到 ActiveIQ (一个基于 SaaS 的管理门户),托管混合云控制门户,并用作 NetApp HCI 远程支持的反向代理等。

通过 NetApp HCI ,您可以进行非分配滚动升级。即使一个节点关闭,也会从其他节点提供数据服务。下图展示了 NetApp HCI 存储多租户功能。

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NetApp HCI 存储通过与计算节点的 iSCSI 连接提供闪存存储。可以使用 CHAP 凭据或卷访问组保护 iSCSI 连接。卷访问组仅允许授权启动程序访问卷。帐户包含一组卷, CHAP 凭据和卷访问组。要在租户之间提供网络级隔离,可以使用不同的 VLAN ,卷访问组还支持虚拟路由和转发( VRF ),以确保租户可以具有相同或重叠的 IP 子网。

RESTful Web 界面可用于执行自定义自动化任务。NetApp HCI 具有可用于自动化任务的 PowerShell 和 Ansible 模块。有关详细信息,请参见 "netapp.io"

存储节点

NetApp HCI 支持两种存储节点型号: H410S 和 H610S 。H410 系列采用 2U 机箱,其中包含四个半宽节点。每个节点都有六个大小为 480 GB , 960 GB 或 1.92 TB 的 SSD ,并可选择驱动器加密。H410S 至少可以从两个节点开始。每个节点可提供 50 , 000 到 100 , 000 次 IOPS ,块大小为 4 k 。下图显示了 H410S 存储节点的正面和背面视图。

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H610S 是一个 1U 存储节点,具有 12 个大小为 960 GB , 1.92 TB 或 3.84 TB 的 NVMe 驱动器,并可选择驱动器加密。要构成集群,至少需要四个 H610S 节点。它可以为每个节点提供大约 100 , 000 次 IOPS ,块大小为 4 k 。下图显示了 H610S 存储节点的正面视图和背面视图。

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在单个集群中,可以混合使用多种存储节点型号。单个节点的容量不能超过集群总大小的 1/3 。存储节点附带两个用于 iSCSI 的网络端口( 10/25GbE – SFP28 )和两个用于管理的端口( 1/10GbE – RJ45 )。此外,还提供一个带外 1GbE RJ45 管理端口。

计算节点

NetApp HCI 计算节点有三种型号: H410C , H610C 和 H615C 。计算节点均与 Redfish API 兼容,并提供了一个 BIOS 选项来启用可信平台模块( TPM )和 Intel 可信执行技术( TXT )。

H410C 是一个半宽节点,可以放置在 2U 机箱中。机箱可以混合使用计算节点和存储节点。H410C 随附第一代 Intel Xeon 银牌 / 金牌可扩展处理器,在双插槽配置中具有 4 到 20 个核心。内存大小介于 384 GB 到 1 TB 之间。有四个 10/25GbE ( SFP28 )端口和两个 1GbE RJ45 端口,其中一个 1GbE RJ45 端口可用于带外管理。下图显示了 H410C 计算节点的正面视图和背面视图。

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H610C 为 2RU ,具有一个双插槽第一代 Intel Xeon Gold 6130 可扩展处理器,具有 16 个 2.1 GHz 核心, 512 GB RAM 和两个 NVIDIA Tesla M10 GPU 卡。此服务器附带两个 10/25GbE SFP28 端口和两个 1GbE RJ45 端口,其中一个 1GbE RJ45 端口可用于带外管理。下图显示了 H610C 计算节点的正面视图和背面视图。

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H610C 具有两个 Tesla M10 卡,可提供总共 64 GB 的帧缓冲区内存和总共 8 个 GPU 。它最多可支持 64 个启用了 GPU 的个人虚拟桌面。要为每台服务器托管更多会话,可以使用共享桌面交付模式。

H615C 是一款具有双插槽的 1RU 服务器,适用于第二代 Intel Xeon 银牌 / 金牌可扩展处理器,每个插槽具有 4 到 24 个核心。RAM 范围为 384 GB 到 1.5 TB 。一个型号包含三个 NVIDIA Tesla T4 卡。该服务器包括两个 10/25GbE ( SFP28 )和一个 1GbE ( RJ45 ),用于带外管理。下图显示了 H615C 计算节点的正面和背面视图。

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H615C 包括三个 Tesla T4 卡,可提供总共 48 GB 的帧缓冲区和三个 GPU 。T4 卡是一种通用 GPU 卡,可用于 AI 推理工作负载以及专业图形。它包括可帮助模拟光回映的光线跟踪核心。

混合云控制

混合云控制门户通常用于通过添加存储或 / 和计算节点横向扩展 NetApp HCI 。此门户提供 NetApp HCI 计算和存储节点清单以及指向 ActiveIQ 管理门户的链接。请参见以下 Hybrid Cloud Control 屏幕截图。

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NetApp AFF

NetApp AFF 提供了一个全闪存横向扩展文件存储系统,作为此解决方案的一部分使用。ONTAP 是在 NetApp AFF 上运行的存储软件。将 ONTAP 用于 SMB 文件存储的一些主要优势如下:

  • Storage Virtual Machine ( SVM )以实现安全多租户

  • NetApp FlexGroup 技术,用于可扩展的高性能文件系统

  • 用于容量分层的 NetApp FabricPool 技术。借助 FabricPool ,您可以将热数据保留在本地,并将冷数据传输到云存储。

  • 通过自适应 QoS 提供有保障的 SLA 。您可以根据已分配或已用空间调整 QoS 设置。

  • 自动化功能( RESTful API , PowerShell 和 Ansible 模块)

  • 数据保护和业务连续性功能,包括 NetApp Snapshot , NetApp SnapMirror 和 NetApp MetroCluster 技术

Mellanox 交换机

此解决方案中使用了 Mellanox SN2010 交换机。但是,您也可以使用其他兼容交换机。NetApp HCI 经常使用以下 Mellanox 交换机。

型号 机架单元 SFP28 ( 10/25GbE )端口 QSFP ( 40/100GbE )端口 聚合吞吐量( Tbps )

SN2010

半宽

18

4.

1.7

SN2100

半宽

16.

3.2

SN2700

全宽

32

6.4

注 QSFP 端口支持 4 根 25GbE 分支缆线。

Mellanox 交换机是开放式以太网交换机,可用于选择网络操作系统。选项包括 Mellanox Onyx 操作系统或各种 Linux 操作系统,例如 Cumulus-Linux , Linux 交换机等。Mellanox 交换机还支持交换机软件开发套件,交换机抽象接口( Sai ;开放式计算项目的一部分)和云中开放式网络软件( Software for Open Networking in the Cloud ,声波)。

Mellanox 交换机提供低延迟,并支持传统数据中心协议和 VXLAN 等通道协议。VXLAN 硬件 VTEP 可用作 L2 网关。这些交换机支持各种认证的安全标准,例如 UC API , FIPS 140-2 (系统安全模式), NIST 800-181A ( SSH 服务器严格模式)和 CoPP ( IP 筛选器)。

Mellanox 交换机支持 Ansible ,盐堆栈, Puppet 等自动化工具。Web 管理界面提供了执行多行命令行界面命令的选项。