ONTAP Select HA RSM 和鏡像 Aggregate
使用 RAID SyncMirror (RSM)、鏡像 Aggregate 和寫入路徑防止資料遺失。
同步複寫
ONTAP HA 模型是基於 HA 合作夥伴的概念建構。ONTAP Select 將此架構擴展到非共享的通用伺服器領域,它利用 ONTAP 中存在的 RAID SyncMirror (RSM) 功能在叢集節點之間複製資料區塊,從而在 HA 對中提供兩份使用者資料副本。
一個包含中間節點的雙節點叢集可以跨越兩個資料中心。如需更多資訊,請參閱 "雙節點延伸 HA(MetroCluster SDS)最佳實務做法" 章節。
鏡射 Aggregate
ONTAP Select 叢集由 2 到 12 個節點組成。每個高可用性(HA)配對包含兩份使用者資料副本,透過 IP 網路在節點間同步鏡像。這種鏡像對使用者而言是透明的,它是資料 Aggregate 的屬性,在資料 Aggregate 建立過程中自動設定。
ONTAP Select 叢集中的所有 Aggregate 都必須進行鏡像,以確保在節點容錯移轉時資料可用,並避免硬體故障導致的單點故障(SPOF)。ONTAP Select 叢集中的 Aggregate 由 HA 配對中每個節點提供的虛擬磁碟構建,並使用下列磁碟:
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本機磁碟集(由目前 ONTAP Select 節點提供)
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一組鏡像磁碟(由目前節點的 HA 合作夥伴貢獻)
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用於建構鏡像 Aggregate 的本機磁碟和鏡像磁碟必須大小相同。這些 Aggregate 分別稱為 plex 0 和 plex 1(分別表示本機鏡像配對和遠端鏡像配對)。實際的 plex 編號在您的安裝中可能有所不同。 |
這種方法與標準 ONTAP 叢集的工作方式截然不同。這適用於 ONTAP Select 叢集中的所有根磁碟和資料磁碟。Aggregate 包含資料的本機副本和鏡像副本。因此,包含 N 個虛擬磁碟的 Aggregate 可提供 N/2 個磁碟的獨立儲存空間,因為第二個資料副本位於其自身的獨立磁碟上。
下圖顯示四節點 ONTAP Select 叢集中的 HA 配對。此叢集中有一個 Aggregate(test),使用來自兩個 HA 合作夥伴的儲存設備。此資料 Aggregate 由兩組虛擬磁碟組成:本機集由擁有叢集節點的 ONTAP Select(Plex 0)提供,遠端集由容錯移轉合作夥伴(Plex 1)提供。
Plex 0 是存放所有本機磁碟的儲存桶。Plex 1 是存放鏡像磁碟的儲存桶,這些磁碟負責儲存使用者資料的第二個複寫副本。擁有 Aggregate 的節點向 Plex 0 提供磁碟,而該節點的 HA 合作夥伴節點則向 Plex 1 提供磁碟。
在下圖中、有一個包含兩個磁碟的鏡射 Aggregate。此 Aggregate 的內容會在兩個叢集節點之間進行鏡射、本機磁碟 NET-1.1 放置在 Plex 0 儲存區中、遠端磁碟 NET-2.1 放置在 Plex 1 儲存區中。在此範例中、Aggregate test 由左側的叢集節點擁有、並使用本機磁碟 NET-1.1 和 HA 合作夥伴鏡射磁碟 NET-2.1。
*ONTAP Select 鏡像 Aggregate*
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部署 ONTAP Select 叢集時,系統上的所有虛擬磁碟都會自動指派到正確的 plex,使用者無需進行任何額外的磁碟分配操作。這可以防止磁碟被意外分配到錯誤的 plex,並提供最佳的鏡像磁碟配置。 |
寫入路徑
叢集節點之間資料區塊的同步鏡像、以及系統故障時不遺失資料的要求、對於傳入寫入作業在 ONTAP Select 叢集中傳播時所採取的路徑有重大影響。此程序包含兩個階段:
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致謝
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取消暫存
對目標磁碟區的寫入作業透過資料 LIF 進行,並提交到 ONTAP Select 節點系統磁碟上的虛擬化 NVRAM 分割區,之後才會確認並傳回給客戶端。在 HA 配置中,由於這些 NVRAM 寫入作業在確認之前會立即鏡像到目標磁碟區擁有者的 HA 夥伴節點,因此會增加一個步驟。此程序可確保在原始節點發生硬體故障時,HA 夥伴節點上的檔案系統一致性。
寫入作業提交到 NVRAM 後,ONTAP 會定期將此分割區的內容移至對應的虛擬磁碟,此程序稱為「移出」。此程序僅在擁有目標磁碟區的叢集節點上執行一次,不會在 HA 合作夥伴節點上執行。
下圖顯示傳入 ONTAP Select 節點之寫入要求的寫入路徑。
ONTAP Select 寫入路徑工作流程 
傳入寫入確認包括以下步驟:
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寫入操作透過 ONTAP Select 節點 A 擁有的邏輯介面進入系統。
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寫入作業會提交到節點 A 的 NVRAM,並鏡像到 HA 合作夥伴節點 B。
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當 I/O 請求同時出現在兩個 HA 節點上時,該請求就會被確認並傳回給用戶端。
ONTAP Select 從 NVRAM 移轉至資料 Aggregate(ONTAP CP)包括下列步驟:
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寫入操作從虛擬 NVRAM 轉移到虛擬資料集合體。
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鏡像引擎會同步將區塊複寫到兩個 plex。