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FlexPod
本繁體中文版使用機器翻譯,譯文僅供參考,若與英文版本牴觸,應以英文版本為準。

解決方案元件

貢獻者

FlexPod

支援針對虛擬化與非虛擬化解決方案、提供一套已定義的硬體與軟體、為其奠定整合基礎。FlexPod此解決方案包括NetApp產品、Cisco Nexus網路、Cisco MDS儲存網路、Cisco Unified Computing System(Cisco UCS)FlexPod ONTAP 。此設計相當靈活、可將網路、運算和儲存設備放入單一資料中心機架、或是根據客戶的資料中心設計進行部署。連接埠密度可讓網路元件容納多種組態。

Astra Control

Astra Control提供應用程式感知資料保護服務、適用於公有雲和內部部署環境中的雲端原生應用程式。Astra Control為您在Kubernetes上執行的容器化應用程式提供資料保護、災難恢復和移轉功能。

功能

Astra Control為Kubernetes應用程式資料生命週期管理提供關鍵功能:

  • 自動管理持續儲存

  • 建立應用程式一致的隨需快照與備份

  • 自動化原則導向的快照與備份作業

  • 在混合雲設定中、將應用程式和相關資料從一個Kubernetes叢集移轉到另一個叢集

  • 將應用程式複製到相同的K8s叢集或另一個K8s叢集

  • 視覺化應用程式保護狀態

  • 提供圖形化使用者介面和完整的REST API清單、可從現有的內部工具實作所有保護工作流程。

Astra Control為您的容器化應用程式提供單一窗口視覺化功能、讓您深入瞭解在Kubernetes叢集上建立的相關資源。您可以使用單一入口網站、在所有雲端或所有資料中心檢視所有叢集、所有應用程式。您可以在所有環境(內部部署或公有雲)中使用Astra Control API來實作資料管理工作流程。

下圖顯示Astra Control功能。

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Astra Control消費模式

Astra Control提供兩種消費模式:

  • * Astra Control Service.* NetApp所提供的全託管服務、可在Google Kubernetes Engine(GKE)、Azure Kubernetes Service(KS)中、提供Kubernetes叢集的應用程式感知資料管理功能。

  • * Astra Control Cent.*自行管理的軟體、可針對在內部部署和混合雲環境中執行的Kubernetes叢集、提供應用程式感知資料管理功能。

本技術報告運用Astra Control Center來管理Kubernetes上執行的雲端原生應用程式。

下圖顯示Astra Control架構。

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Astra Trident

Astra Trident是一款開放原始碼、完全支援的儲存協調工具、適用於Container和Kubernetes配送。它從一開始就設計成使用業界標準介面(例如)來協助您滿足容器化應用程式的持續需求 "容器儲存介面(SCSI)"。有了Astra Trident、微服務和容器化應用程式就能充分利用NetApp儲存系統產品組合所提供的企業級儲存服務。

Astra Trident部署在Kubernetes叢集上做為Pod、為Kubernetes工作負載提供動態儲存協調服務。它可讓您的容器化應用程式從NetApp廣泛的產品組合中快速輕鬆地使用持續儲存設備、包括NetApp ONTAP ®(NetApp AFF ®、NetApp FAS ®、NetApp ONTAP Select ®、Cloud、 以及Amazon FSX for NetApp ONTAP (NetApp)、NetApp Element 支援各種功能的功能、包括NetApp SolidFire 支援、Azure NetApp Files 以及支援各種功能的功能、例如Google Cloud上的Cloud Volume Service、以及AWS上的Cloud Volume Service。在不穩定的環境中、Astra Trident可用於動態配置及管理以NetApp支援的容器的持續Volume、這些容器以NetApp的支援功能為後盾、而LUN則裝載在諸如NetApp的不穩定區和不穩定區等儲存平台上、例如NetApp的不穩定區和不穩定區。FlexPod FlexVol ONTAP AFF FAS Cloud Volumes ONTAPTrident也在Astra Control提供的應用程式保護方案的實作中扮演關鍵角色。如需Astra Trident的詳細資訊、請參閱 "Astra Trident文件。"

儲存後端

若要使用Astra Trident、您需要支援的儲存後端。Trident後端定義Trident與儲存系統之間的關係。它告訴Trident如何與該儲存系統通訊、以及Trident如何從該儲存系統配置磁碟區。Trident會自動從後端提供符合儲存類別所定義需求的儲存資源池。

  • 不再是儲存後端。ONTAP AFF FAS作為儲存軟體與硬體平台ONTAP 、支援核心儲存服務、支援多種儲存存取傳輸協定、以及儲存管理功能、例如NetApp Snapshot複本與鏡射。

  • 儲存後端Cloud Volumes ONTAP

  • "Astra資料儲存區" 儲存後端

NetApp Cloud Volumes ONTAP

NetApp Cloud Volumes ONTAP 功能是軟體定義的儲存產品、可為檔案和區塊工作負載提供進階資料管理功能。有了VMware、您就能最佳化雲端儲存成本並提升應用程式效能、同時強化資料保護、安全性和法規遵循。Cloud Volumes ONTAP

主要效益包括:

  • 運用內建的重複資料刪除技術、資料壓縮、精簡配置及複製技術、將儲存成本降至最低。

  • 確保雲端環境發生故障時、企業的可靠性和持續營運。

  • NetApp領先業界的SnapMirror複寫技術可將內部部署的資料複寫到雲端、因此您可以輕鬆取得次要複本、以供多種使用案例使用。Cloud Volumes ONTAP

  • 此外、還整合了支援資料的功能、可提供備份與還原功能、以保護雲端資料、並可長期歸檔。Cloud Volumes ONTAP Cloud Backup Service

  • 在高效能與低效能儲存資源池之間隨需切換、而不需將應用程式離線。

  • 使用NetApp SnapCenter 功能確保Snapshot複本的一致性。

  • 支援資料加密、並提供防範病毒和勒索軟體的功能。 Cloud Volumes ONTAP

  • 與Cloud Data Sense整合可協助您瞭解資料內容並識別敏感資料。

Cloud Central

Cloud Central提供集中位置、可存取及管理NetApp雲端資料服務。這些服務可讓您在雲端上執行關鍵應用程式、建立自動化的災難恢復站台、備份資料、以及在多個雲端之間有效地移轉和控制資料。如需詳細資訊、請參閱 "Cloud Central:"

Cloud Manager

Cloud Manager是企業級SaaS型管理平台、可讓IT專家和雲端架構設計師使用NetApp的雲端解決方案、集中管理混合式多雲端基礎架構。它提供集中式系統、可檢視及管理內部部署與雲端儲存設備、支援混合式、多個雲端供應商與帳戶。如需詳細資訊、請參閱 "Cloud Manager"

連接器

Connector是一個執行個體、可讓Cloud Manager管理公有雲環境中的資源和程序。需要連接器才能使用Cloud Manager提供的許多功能。連接器可部署在雲端或內部部署網路中。

下列位置支援連接器:

  • AWS

  • Microsoft Azure

  • Google Cloud

  • 在您的內部環境中

若要深入瞭解Connector、請參閱 "此連結。"

NetApp Cloud Insights

NetApp雲端基礎架構監控工具Cloud Insights 、可讓您監控由Astra Control Center管理的Kubernetes叢集效能與使用率。可將儲存使用量與工作負載建立關聯。Cloud Insights當您在Cloud Insights Astra控制中心啟用「支援不中斷連線」時、遙測資訊會顯示在Astra控制中心UI頁面中。

NetApp Active IQ Unified Manager

NetApp Active IQ Unified Manager 功能可讓您透過ONTAP 重新設計的直覺式單一介面、監控您的不只是一個儲存叢集、還能提供社群智慧和AI分析的情報。它提供完整的作業、效能、以及對儲存環境及其上執行之虛擬機器(VM)的主動深入見解。當儲存基礎架構發生問題時、Unified Manager可通知您有關問題的詳細資料、以協助識別根本原因。VM儀表板可讓您檢視VM的效能統計資料、以便從VMware vSphere主機到網路、最後到儲存設備的整個I/O路徑進行調查。有些事件也提供補救行動、可用來修正問題。您可以設定事件的自訂警示、以便在發生問題時、透過電子郵件和SNMP設陷通知您。利用NetApp可預測容量和使用趨勢、在發生問題之前主動採取行動、避免因應短期決策而導致長期的額外問題、藉此規劃使用者的儲存需求。Active IQ Unified Manager

Cisco Intersight

Cisco Intersight是SaaS平台、可針對傳統和雲端原生的應用程式和基礎架構、提供智慧型自動化、監控及最佳化功能。此平台可協助IT團隊推動變革、並提供專為混合雲設計的營運模式。

Cisco Intersight提供下列優點:

  • *更快的交付速度。*由於採用敏捷的軟體開發模式、因此可從雲端或客戶資料中心以服務形式提供、並提供頻繁更新和持續創新的服務。如此一來、客戶就能專注於加速交付業務線。

  • *簡化營運。*使用單一安全的SaaS交付工具、搭配通用的庫存、驗證和API、在完整堆疊和所有位置上運作、消除跨團隊的封閉環境、進而簡化營運。從內部部署的實體伺服器與Hypervisor管理、到VM、K8s、無伺服器、自動化、 在內部部署和公有雲之間進行最佳化和成本控制。

  • *持續最佳化。*使用Cisco Intersight提供的智慧功能、跨越每個層面、以及Cisco技術支援中心、持續最佳化您的環境。這項智慧功能已轉換成建議的可自動執行的行動、讓您能夠即時因應每項變更:從移動工作負載、監控實體伺服器的健全狀況、到自動調整K8s叢集規模、再到您使用的公有雲的成本降低建議。

Cisco Intersight有兩種管理作業模式:UCSM託管模式(UMM)和Intersight託管模式(IMMM)。在Fabric互連的初始設定期間、您可以為光纖附加的Cisco UCS系統選取原生Umm或IMMM。在此解決方案中、使用原生UMM。

下圖顯示Cisco Intersight儀表板。

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Red Hat OpenShift Container Platform

Red Hat OpenShift Container Platform是一個容器應用平台、可將CRI-O與Kubernetes結合在一起、並提供API與Web介面來管理這些服務。CRI-O是Kubernetes Container執行時間介面(CRI)的實作、可透過開放容器方案(OCI)相容的執行時間來啟用。這是使用Docker做為Kubernetes執行時間的輕量化替代方案。

OpenShift Container Platform可讓客戶建立及管理容器。容器是獨立於作業系統和基礎架構的獨立程序、可在自己的環境中執行。OpenShift Container Platform可協助開發、部署及管理以容器為基礎的應用程式。它提供自助服務平台、可隨需建立、修改及部署應用程式、進而加快開發與發行生命週期。OpenShift Container Platform採用微服務架構、採用小型分離式單元、可共同運作。它可在Kubernetes叢集上執行、其中含有儲存在etcd中的物件相關資料、這是一個可靠的叢集式金鑰值儲存區。

下圖概述Red Hat OpenShift Container平台。

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Kubernetes基礎架構

在OpenShift Container Platform中、Kubernetes可管理一組CRA-O執行時間主機上的容器化應用程式、並提供部署、維護和應用程式擴充的機制。CRI-O服務套件、具現化及執行容器化應用程式。

Kubernetes叢集由一或多個主節點和一組工作節點組成。此解決方案設計包括硬體和軟體堆疊的高可用度(HA)功能。Kubernetes叢集設計為以HA模式執行、其中包含三個主要節點和至少兩個工作節點、以協助確保叢集沒有單點故障。

Red Hat Core作業系統

OpenShift Container Platform使用Red Hat Enterprise Linux CoreOS(RMCOS)、這是一套以容器為導向的作業系統、結合了CoreOS和Red Hat原子Host作業系統的部分最佳功能。RMCOS是專為執行OpenShift Container Platform的容器化應用程式所設計、可搭配新工具使用、以提供快速安裝、以營運者為基礎的管理、以及簡化的升級作業。

RMCOS包括下列功能:

  • OpenShift Container Platform將其作為初始開機系統組態、用於初次啟動及設定機器。

  • CRI-O是Kubernetes原生Container執行時間實作、可與作業系統緊密整合、提供有效率且最佳化的Kubernetes體驗。CRI-O提供執行、停止及重新啟動容器的設施。它完全取代OpenShift Container Platform 3中使用的Docker Container Engine。

  • Kubernetes的主要節點代理程式Kubelet負責啟動及監控容器。

VMware vSphere 7.0

VMware vSphere是一套虛擬化平台、可將大量的基礎架構(包括CPU、儲存設備和網路等資源)、整體管理為無縫、多功能且動態的作業環境。與管理個別機器的傳統作業系統不同、VMware vSphere會將整個資料中心的基礎架構集合在一起、建立一個資源強大的單一儲存設備、以便快速動態地分配給任何需要的應用程式。

如需詳細資訊、請參閱 "VMware vSphere"

VMware vSphere vCenter

VMware vCenter Server可從單一主控台統一管理所有主機和VM、並集合叢集、主機和VM的效能監控。VMware vCenter Server可讓系統管理員深入瞭解運算叢集、主機、VM、儲存設備、來賓作業系統、 以及虛擬基礎架構的其他重要元件。VMware vCenter可管理VMware vSphere環境中的豐富功能集。

硬體與軟體版本

此解決方案可延伸至FlexPod 任何執行支援軟體、韌體和硬體版本的支援環境、如中所定義 "NetApp 互通性對照表工具""Cisco UCS硬體相容清單。" OpenShift叢集以FlexPod 裸機形式安裝在VMware vSphere上。

管理多個OpenShift(k8s)叢集時、只需要使用單一Astra Control Center執行個體、而Trident SCSI則安裝在每個OpenShift叢集上。Astra Control Center可安裝在任何OpenShift叢集上。在本解決方案中、Astra Control Center安裝在OpenShift裸機叢集上。

下表列出FlexPod OpenShift的支援軟硬體版本。

元件 產品 版本

運算

Cisco UCS Fabric Interconnects 6454.

4.1(3c)

Cisco UCS B200 M5伺服器

4.1(3c)

網路

Cisco Nexus 9336C-FX2 NX-OS

9.3(8)

儲存設備

NetApp AFF 解決方案

9.11.1.

NetApp Astra控制中心

22.04.0

NetApp Astra Trident SCSI外掛程式

22.04.0

NetApp Active IQ Unified Manager

9.11.

軟體

VMware ESXi Nenic乙太網路驅動程式

1.0.35.0

vSphere ESXi

7.0(U2)

VMware vCenter應用裝置

7.0 U2b

Cisco Intersight輔助虛擬應用裝置

1.0.9-342.

OpenShift Container平台

4.9

OpenShift Container Platform Master Node

RMCOS 4.9

OpenShift Container Platform Worker Node

RMCOS 4.9

下表列出AWS上OpenShift的軟體版本。

元件 產品 版本

運算

主要執行個體類型:M5.xLarge

不適用

工作者執行個體類型:M5.Large

不適用

網路

虛擬私有雲傳輸閘道

不適用

儲存設備

NetApp Cloud Volumes ONTAP

9.11.1.

NetApp Astra Trident SCSI外掛程式

22.04.0

軟體

OpenShift Container平台

4.9

OpenShift Container Platform Master Node

RMCOS 4.9

OpenShift Container Platform Worker Node

RMCOS 4.9