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架構與網路拓撲StorageGRID

貢獻者

這個系統包含多種類型的網格節點、位於一或多個資料中心站台。StorageGRID

如需StorageGRID 有關「動態網路拓撲」、「需求」和「網格通訊」的其他資訊、請參閱 網路準則

部署拓撲

此系統可部署至單一資料中心站台或多個資料中心站台。StorageGRID

單一站台

在部署單一站台的StorageGRID 情況下、將會集中化整個過程中的基礎架構和運作。

單一資料中心站台

多個站台

在部署多個站台的情況下、StorageGRID 每個站台都能安裝不同類型和數量的支援資源。例如、一個資料中心可能需要比另一個資料中心更多的儲存設備。

不同站台通常位於不同故障領域的不同地理位置、例如地震故障線或洪水平原。資料共享與災難恢復是透過自動將資料發佈至其他站台來達成。

多個資料中心站台

單一資料中心內也可存在多個邏輯站台、以允許使用分散式複寫和銷毀編碼來提高可用度和恢復能力。

網格節點備援

在單一站台或多站台部署中、您可以選擇性地包含多個管理節點或閘道節點來提供備援。例如、您可以在單一站台或多個站台上安裝多個管理節點。不過StorageGRID 、每個功能完善的系統只能有一個主要管理節點。

系統架構

下圖顯示StorageGRID 如何在一個E不到 位的系統中排列網格節點。

以周遭文字說明的圖表

S3和Swift用戶端可將物件儲存及擷取StorageGRID 到靜止。其他用戶端則用於傳送電子郵件通知、存取StorageGRID 「資訊管理」介面、以及選擇性存取稽核共用。

S3和Swift用戶端可連線至閘道節點或管理節點、以使用儲存節點的負載平衡介面。或者、S3和Swift用戶端也可以使用HTTPS直接連線至儲存節點。

物件可儲存在StorageGRID 以軟體或硬體為基礎的儲存節點上、儲存在磁帶等外部歸檔媒體上、或儲存在由外部S3儲存桶或Azure Blob儲存容器所組成的雲端儲存資源池中。

網格節點和服務

整個系統的基本建置區塊StorageGRID 是網格節點。節點包含服務、這些是軟體模組、可為網格節點提供一組功能。

此系統使用四種網格節點:StorageGRID

  • *管理節點*提供系統組態、監控及記錄等管理服務。當您登入Grid Manager時、即連線至管理節點。每個網格都必須有一個主要管理節點、而且可能有額外的非主要管理節點以供備援。您可以連線至任何管理節點、每個管理節點都會顯示StorageGRID 類似的畫面、顯示有關該系統的資訊。不過、維護程序必須使用主要管理節點來執行。

    管理節點也可用於負載平衡S3和Swift用戶端流量。

  • *儲存節點*管理及儲存物件資料與中繼資料。每StorageGRID 個支援區系統必須至少有三個儲存節點。如果您有多個站台、StorageGRID 那麼您的一套系統中的每個站台也必須有三個儲存節點。

  • *閘道節點(選用)*提供負載平衡介面、用戶端應用程式可用來連接StorageGRID 到VMware。負載平衡器可將用戶端無縫導向至最佳儲存節點、使節點或甚至整個站台的故障透明化。您可以使用閘道節點和管理節點的組合來進行負載平衡、也可以實作協力廠商HTTP負載平衡器。

  • *歸檔節點(選用)*提供可將物件資料歸檔至磁帶的介面。

若要深入瞭解、請參閱 管理StorageGRID

軟體型節點

以軟體為基礎的網格節點可透過下列方式部署:

  • 做為VMware vSphere中的虛擬機器(VM)

  • Linux主機上的Container引擎。支援下列作業系統:

    • Red Hat Enterprise Linux

    • CentOS

    • Ubuntu

    • DEBIAN

如需詳細資訊、請參閱下列內容:

使用 "NetApp 互通性對照表工具" 以取得支援版本的清單。

應用裝置節點StorageGRID

用作作業系統的各種硬體應用。StorageGRID StorageGRID有些應用裝置可做為儲存節點。其他應用裝置可做為管理節點或閘道節點。您可以將應用裝置節點與軟體型節點結合、或部署完全工程設計的全應用裝置網格、而這些網格不需依賴外部Hypervisor、儲存設備或運算硬體。

共有四種StorageGRID 類型的產品可供選擇:

  • * SG100和SG1000服務應用裝置*是單機架單元(1U)伺服器、每個伺服器都可做為主要管理節點、非主要管理節點或閘道節點。這兩種設備可同時做為閘道節點和管理節點(主要和非主要)運作。

  • * SG6000儲存設備*以儲存節點的形式運作、並將1U SG6000-CN*運算控制器與2U或4U儲存控制器機櫃結合使用。SG6000有三種機型可供選擇:

    • * SGF6024*:將SG6000-CN*運算控制器與2U儲存控制器機櫃相結合、其中包含24個固態磁碟機(SSD)和備援儲存控制器。

    • * SG6060與SG6060X*:將SG6000-CN*運算控制器與4U機箱結合、內含58個NL-SAS磁碟機、2個SSD和備援儲存控制器。SG6060和SG6060X各支援一或兩個60磁碟機擴充櫃、最多可提供178個專屬物件儲存的磁碟機。

  • * SG5700儲存應用裝置*是整合式儲存與運算平台、可做為儲存節點運作。SG5700有四種機型可供選擇:

    • * SG5712與SG5712X*:2U機箱、內含12個NL-SAS磁碟機、以及整合式儲存與運算控制器。

    • * SG5760與SG5760X*:4U機箱、內含60個NL-SAS磁碟機、以及整合式儲存與運算控制器。

  • * SG5600儲存應用裝置*是整合式儲存與運算平台、可做為儲存節點運作。SG5600有兩種機型可供選擇:

    • * SG5612*:2U機箱、內含12個NL-SAS磁碟機、以及整合式儲存與運算控制器。

    • * SG5660*:4U機箱、內含60個NL-SAS磁碟機、以及整合式儲存與運算控制器。

如需詳細資訊、請參閱下列內容:

管理節點的主要服務

下表顯示管理節點的主要服務、但此表並未列出所有節點服務。

服務 按鍵功能

稽核管理系統(AMS)

追蹤系統活動。

組態管理節點(CMN)

管理全系統組態。僅主管理節點。

管理應用程式程式介面(mgmt-API)

處理來自Grid Management API和租戶管理API的要求。

高可用度

管理管理節點和閘道節點群組的高可用度虛擬IP位址。

*附註:*此服務也可在閘道節點上找到。

負載平衡器

提供從用戶端到儲存節點的S3和Swift流量負載平衡。

*附註:*此服務也可在閘道節點上找到。

網路管理系統(NMS)

提供Grid Manager的功能。

Prometheus

收集並儲存指標。

伺服器狀態監視器(SSM)

監控作業系統和基礎硬體。

儲存節點的主要服務

下表顯示儲存節點的主要服務、但此表並未列出所有節點服務。

附註 有些服務(例如、ADC服務和RSM服務)通常只存在於每個站台的三個儲存節點上。
服務 按鍵功能

帳戶(帳戶)

管理租戶帳戶。

管理網域控制器(ADC)

維護拓撲和整個網格的組態。

Cassandra

儲存及保護物件中繼資料。

Cassandra Reaper

自動修復物件中繼資料。

區塊

管理銷毀編碼的資料和同位元檢查片段。

資料移轉(DMV)

將資料移至雲端儲存資源池。

分散式資料儲存區(DDS)

監控物件中繼資料儲存。

身分識別(idnt)

聯盟LDAP和Active Directory的使用者身分識別。

本機發佈路由器(LDR)

處理物件儲存傳輸協定要求、並管理磁碟上的物件資料。

複寫狀態機器(RSM)

確保S3平台服務要求會傳送至各自的端點。

伺服器狀態監視器(SSM)

監控作業系統和基礎硬體。

閘道節點的主要服務

下表顯示閘道節點的主要服務、但此表並未列出所有節點服務。

服務 按鍵功能

連線負載平衡器(CLB)

提供S3和Swift流量從用戶端到儲存節點的第3和第4層負載平衡。老舊負載平衡機制。

附註: CLB服務已過時。

高可用度

管理管理節點和閘道節點群組的高可用度虛擬IP位址。

*附註:*此服務也可在管理節點上找到。

負載平衡器

提供從用戶端到儲存節點的S3和Swift流量的第7層負載平衡。這是建議的負載平衡機制。

*附註:*此服務也可在管理節點上找到。

伺服器狀態監視器(SSM)

監控作業系統和基礎硬體。

歸檔節點的主要服務

下表顯示歸檔節點的主要服務、但此表並未列出所有節點服務。

服務 按鍵功能

歸檔(ARC)

與Tivoli Storage Manager(TSM)外部磁帶儲存系統通訊。

伺服器狀態監視器(SSM)

監控作業系統和基礎硬體。

支援服務StorageGRID

以下是StorageGRID 完整的支援服務清單。

  • 客戶服務轉發器

    提供介面、讓負載平衡器服務查詢遠端主機上的帳戶服務、並通知負載平衡器端點組態變更負載平衡器服務。負載平衡器服務存在於管理節點和閘道節點上。

  • * ADC服務(管理網域控制器)*

    維護拓撲資訊、提供驗證服務、並回應來自LMR和CMN服務的查詢。在站台上安裝的前三個儲存節點中、每個節點都會有一個ADC服務。

  • * AMS服務(稽核管理系統)*

    監控所有已稽核的系統事件和交易、並將其記錄到文字記錄檔中。管理節點上有AMS服務。

  • 資料服務(歸檔)

    提供管理介面、讓您透過S3介面或TSM中介軟體、設定與外部歸檔儲存設備(例如雲端)的連線。歸檔節點上有此服務。

  • * Cassandra Reaper服務*

    自動修復物件中繼資料。Cassandra Reaper服務會出現在所有儲存節點上。

  • 區塊服務

    管理銷毀編碼的資料和同位元檢查片段。「儲存節點」上存在「區塊」服務。

  • * CLB服務(連線負載平衡器)*

    已過時的服務、可為StorageGRID 透過HTTP連線的用戶端應用程式、提供通往支援的閘道。CLB服務存在於閘道節點上。CLB服務已過時、將在未來StorageGRID 的發行版中移除。

  • * CMN服務(組態管理節點)*

    管理全系統的組態和網格工作。每個網格都有一個CMN服務、位於主要管理節點上。

  • * DDS服務(分散式資料儲存區)*

    與Cassandra資料庫介面、以管理物件中繼資料。DDS服務存在於儲存節點上。

  • * DMM服務(資料移轉)*

    將資料移至雲端端點。DMM服務存在於儲存節點上。

  • 動態IP服務

    監控網格、以取得動態IP變更並更新本機組態。所有節點上都有動態IP(dynip)服務。

  • * Grafana服務*

    用於Grid Manager中的度量視覺化。Grafana服務存在於管理節點上。

  • 高可用度服務

    管理在「高可用度群組」頁面上設定的節點上的高可用度虛擬IP。高可用度服務會出現在管理節點和閘道節點上。此服務也稱為「保留服務」。

  • 身分識別(idnt)服務

    聯盟LDAP和Active Directory的使用者身分識別。每個站台的三個儲存節點上都有Identity服務(idnt)。

  • 蘭布達仲裁服務

    管理S3 Select SelectObjectContent要求。

  • 負載平衡器服務

    提供從用戶端到儲存節點的S3和Swift流量負載平衡。您可以透過「負載平衡器端點組態」頁面來設定負載平衡器服務。負載平衡器服務存在於管理節點和閘道節點上。這項服務也稱為「Ngine-GW」服務。

  • 本地經銷路由器

    管理網格內內容的儲存與傳輸。儲存節點上有LDR服務。

  • * MISCd資訊服務控制精靈服務*

    提供一個介面、用於查詢及管理其他節點上的服務、以及管理節點上的環境組態、例如查詢其他節點上執行的服務狀態。所有節點上都有MISCd服務。

  • 恩靈思服務

    做為各種網格服務(例如Prometheus和動態IP)的驗證與安全通訊機制、可透過HTTPS API與其他節點上的服務進行對話。所有節點均提供「Ngin像」服務。

  • 恩靈斯- GW服務

    為負載平衡器服務提供電源。「管理節點」和「閘道節點」上有「Ngine-GW」服務。

  • * NMS服務(網路管理系統)*

    為透過Grid Manager顯示的監控、報告和組態選項提供電源。NMS服務會出現在管理節點上。

  • 持續服務

    管理根磁碟上需要在重新開機後持續存在的檔案。所有節點上都有持續服務。

  • 普羅梅修斯服務

    從所有節點上的服務收集時間序列指標。管理節點上有Prometheus服務。

  • * RSM*服務(複寫狀態機器服務)*

    確保平台服務要求會傳送至各自的端點。使用ADC服務的儲存節點上會出現此項RSM服務。

  • 超值服務(伺服器狀態監視器)

    監控硬體狀況、並向NMS服務報告。每個網格節點上都有一個執行個體的SSM服務。

  • 追蹤收集器服務

    執行追蹤收集、以收集資訊供技術支援人員使用。追蹤收集器服務使用開放原始碼Jaeger軟體、並存在於管理節點上。