パートナーと顧客向けの年次会議で、NetApp InsightはONTAPオペレーティングシステムを実行する新しいストレージシステムのリリースを発表しました。 FASおよびAFFシステムを更新しました。
新しい機器のリリースとともに、ONTAP 9.1の新しいバージョンが利用可能になります。
まず、ハードウェアの新機能を理解しましょう。
FAS。 すべてのFlashCache。 40GbEおよび32Gb FCを備えた最初のストレージシステム
FASハイブリッドアレイを更新することから始めましょう。 4つの新しいモデルがあります。FAS2620、FAS2650-エントリーレベルシステム、FAS8200-法人顧客向けミッドレンジシステム、FAS9000-シャーシを構築するまったく新しい（ NetApp用）アプローチを備えたハイエンドシステムです。
新しいシステムの生産性が大幅に向上しました。
- Intelの新しいBroadwellプロセッサを使用
- より多くのキャッシュとNVRAMが利用可能
- NVMe FlashCache
- 古いコントローラーでは、40GbEおよび32Gb FCインターフェースが利用可能です
- SAS-3 12Gbはドライブの接続に使用されます
ご覧のとおり、モデルの数は少なくなります。これは、水平方向のスケーリングが可能な場合は非常に論理的です。 FAS8200を見逃し、FAS9000の生産性が高すぎると思われるお客様は、FAS8200から4コントローラーのクラスターを選択できます。
FAS2600
下の行には2つのモデルがあります。 FAS2620はFAS2554を置き換え、FAS2650はFAS2552を置き換えます。 同様の切り捨てられた機能のモデルFAS2520はありません。 これは非常に理にかなっています。私の練習では、これらのモデルはめったに販売されませんでした。
FAS2620とFAS2650は、前世代と同様に、同じコントローラーを使用します。 シャーシのみが異なります。 最初のケースでは、24台のSASまたはSSDドライブを備えたシャーシです。 また、FAS2620には12個のSATAまたはSSDドライブを備えたシャーシがあります。
これらのシステムは両方とも、古いモデルにアップグレードする場合に新しいコントローラーに接続するためにディスクシェルフに変換されます。 現在、棚だけがDS224CおよびDS212Cです。 これらは、12Gb SASインターフェイスを備えたシェルフです。 命名の原則は同じままです-ディスクシェルフ、ユニット数、ディスク数、インターフェイス速度。 C-12から16進数。 必要に応じて、新しいシェルフを現在のFAS8000コントローラーに接続できます。 適切なSAS HBAを購入するだけです。 新しいシェルフでは、ACPは個別のポートを必要とせず、SAS内で動作します。
新しいシステムは、FAS2500世代の3倍の速度を約束します。
- Intel Broadwellマイクロアーキテクチャに基づく2つの6コアプロセッサ
- 64GB DDR4メモリ
- 8GB NVRAM
- 1TB NVMe M.2 FlashCache
はい、はい、はい！ より若いモデル、NVMe、および基本構成のFlashCache。
FlashPoolおよびFlashCacheベースのコントローラーの合計キャッシュの最大制限は24TiBに増加しました。
現在の世代と比較して、新しいコントローラーの技術仕様は次のようになります。 最後に、クラスター相互接続専用の10GbEポートがあります。 また、iSCSI / NFS / CIFS / FCoE + FC構成を取得するために何かを犠牲にする必要はありません。
現在、電力損失が発生した場合のNMRAMの内容は暗号化され、起動可能なUSBフラッシュドライブに書き込まれます。
微妙な違い：FAS2620はall-SSDの構成では使用できません。 最低8つのSATAドライブが必要です。 FAS2650にはそのような制限はありません。
FAS8200
FAS8200は、現在の世代の2つのモデル、FAS8020とFAS8040をすぐに置き換えました。 FAS8200コントローラーのペアは1つのケースにあり、3Uのみを占有します。 このシャーシにはディスクがありません。 FAS8040と比較して、パフォーマンスが約50％向上すると約束しています。
- 2倍以上のコア
- 4倍のメモリ
- 4TiBに拡張可能なデータベース内の2 TiB NVMe FlashCache
そして、私たちは何を持っていますか？ コントローラーはより強力で、スペースを取りません。 ただし、コントローラーの拡張スロットの数は少なく、サポートするドライブの数も少なくなります。 しかし、それほど悪くはありません。
最初にディスクを扱いましょう。
統計によると、FAS8040の売り上げの80％以上は150台未満のドライブで発生しています。つまり、FAS8200の対象ユーザーは720台のドライブをサポートする必要がまったくありません。 480台のディスクの制限が誰かを悩ませている場合は、いつでもクラスターにコントローラーを追加でき、ディスクの最大数は960に増えます。
少ない拡張スロットで何をしますか？ 8040の拡張スロットは、多くの場合、FlashCacheの下で使用されます。FlashCacheは、FAS8200のマザーボード上にあり、スロットは不要です。 NVRAMがリモートサイトにミラーリングされるFC-VIボード用のMetroClusterを構築する場合、追加のスロットが必要です。 これで、これらの目的のために、すでにコントローラーにあるUTA2ポートを使用できます。 480ドライブがサポートされているため、SAS HBAカードを占有する必要はありません。
コントローラに十分な基本ポートがない場合、スロットはイーサネットまたはFCポートにのみ必要であることがわかります。 そしてここで、NetAppがONTAP 9.1で40GbEおよび32Gb FCポートの使用をサポートするようになったことを思い出してください。 40GbEポートは、4〜10GbEとして使用できます。 40GbEポートは新しいコントローラーでのみサポートされており、32Gb FCカードは現在の世代のFAS / AFFで使用できます。
10GbE Base-TポートはFAS2520コントローラーからFAS8200に移動しました:)これらはクラスター相互接続およびクライアント接続に使用できます。 また、1GbEの速度で作業をサポートします。
FAS9000
それでは、FAS8060とFAS8080 EXを置き換えるために来たモンスターについて話しましょう。
現在の世代では、FAS80x0ライン全体が1つのシャーシアーキテクチャを共有しています。 FAS9000は、メンテナンスと拡張を簡素化する新しいアプローチを採用しています。
しかし、技術仕様とFAS8080 EXとの比較から始めましょう。
FAS8080 EXに比べてパフォーマンスが50％向上しました：
- 72コア-18コアの4プロセッサー
- 1024GB DDR4メモリ-4倍
- 2倍の数のNVRAM
- 2TiB NVMe FlashCache、16TiBに拡張可能
- 80Gb /秒帯域幅のNVRAMミラーリング
さて、今最も興味深いのは背面図です。
新しいモジュール設計。 コントローラにはクライアントポートがありません。 コントローラーと拡張モジュールはホットスワップをサポートしています。 現在、拡張モジュールはコントローラーとは別に「ライブ」であるため、それらを交換する場合、フェイルオーバーを実行する必要はなく、他のモジュールからのケーブルに問題はありません。 そして、最も興味深いのは、このシャーシにより、将来FAS9000コントローラーを新しいものに交換できることです。
スロットの数が少なく、コントローラー自体にポートがないにもかかわらず、クライアントを接続する際のスケーラビリティは低下しません。 FlashCacheは個別のスロットを使用します。 サポートされるポートは40GbEおよび32Gb FCです。 ちなみに、40GbEポートはクラスター相互接続に使用されるようになりました。
AFF A300およびAFF A700
FASを理解し、オールフラッシュシステムに移行します。 オールフラッシュモデルは2つになり、命名方法がわずかに変更されました。
もちろん、最も独創的な人は、AFFシステムにはFAS8200およびFAS9000と同じ鉄製プラットフォームが使用されていることに気付きました。 したがって、技術仕様を詳細に説明することはせず、それらの一部についてのみ説明します。
そしてもちろん、どちらのモデルも40GbE、32Gb FCインターフェイスをサポートしています。 次に、パフォーマンスについて少し説明しましょう。
このような進歩は、鉄のプラットフォームを更新するだけでは達成できません。 ONTAP 9.1により、NetAppはSSD向けのマルチストリーム書き込みテクノロジーのサポートを開始した最初の企業となりました。 当初、この技術はサムスンで開発されました。 2015年末に、このテクノロジーはT10 SCSI規格の一部になりました。 NVMe標準にも含まれます。
マルチストリームSSD
この技術は何ですか？ まず、いくつかのよく知られた情報。 SSDへの書き込みは、HDDへの書き込みとは非常に異なることを誰もが知っています。 SSDには本質的に書き換えなどの操作はありません。 一部のデータを変更する場合は、古いデータを消去して、変更したデータを書き換える必要があります。 問題は、空の場所への読み取りと書き込みがページの粒度で発生することですが、削除する場合は、複数のページで構成されるブロックを消去する必要があります。 これらはよく知られているP / Eループ（プログラム/消去）です。 これはすべて、SSDの寿命の低下と、ディスクがいっぱいのときの書き込みパフォーマンスの低下につながります。
NANDセルは一定数のP / Eサイクル用に設計されているため、耐用年数が短縮されます。 パフォーマンスの観点から、SSDコントローラーは空白ページにデータ変更を書き込もうとします。 定期的に、古いデータでブロックをクリーンアップするために、ガベージコレクターが起動され、ブロックが解放されます。 新しいデータと変更されたデータを記録するための空きページがある限り、GCはバックグラウンドで動作し、パフォーマンスに特に影響しません。 ただし、ある程度のディスクがいっぱいになると、GCがより積極的に機能し始め、記録用のSSDのパフォーマンスが大幅に低下します。 SSDは、ホストから来るよりも多くの操作を実行する必要があります。 これはWrite Amplificationと呼ばれます。 典型的な書き込みの崖は、SSDパフォーマンスグラフに表示されます。
サムスンは、ホストから送信されたデータを分類することにしました。 データは特定のストリームに関連付けられています。 1つのストリームには、同時に変更または削除される可能性が高いデータが含まれています。 異なるストリームからのデータは、SSDの異なるブロックに書き込まれます。
このアプローチにより、SSDの耐久性を向上させ、パフォーマンスを向上させ、安定したレイテンシを提供できます。 サムスンの内部テストによると、マルチストリーム書き込みテクノロジーにより書き込み増幅が半分になり、耐久性が最大3倍になり、ほとんどの場合遅延が50％減少します。
これらすべては、ONTAP 9.1を搭載したNetApp AFFシステムで利用可能になりました。
マルチストリームSSDの詳細については、次のプレゼンテーションとレポートをご覧ください。
「マルチストリームソリッドステートドライブ」のプレゼンテーション- カン・ジョンウク、ジェソク・ヒョン、ヒョンジュ・メン、チョイ・サンユン
USENIXレポート「マルチストリームソリッドステートドライブ」- カン・ジョンウク、ジェソク・ヒョン、ヒョンジュ・メン、サンギョン
プレゼンテーション「マルチストリーム書き込みSSDでマルチストリーム書き込みSSDのパフォーマンスと寿命を向上させる」- チャンホチョイ博士
ONTAP 9.1
ONTAPの次のバージョンでは、他に何が新しくなりましたか？ FlexGroupsサポート。 これらは、最大20PBおよび4,000億個のファイルを保存できるスケーラブルなファイルコンテナーです。 1つのFlexGroupはクラスター内の複数のコントローラーに配置できますが、クラスターはファイルの書き込み時に自動的に負荷を分散します。 NFSとSMBがサポートされています。 FlexGroupsの詳細をご覧ください。
特別な自己暗号化ディスクおよび外部キーマネージャーを使用しないデータ暗号化のサポート。 NetAppボリューム暗号化（NVE）。 暗号化はボリュームレベルで行われます。 つまり、暗号化するボリュームと暗号化しないボリュームを選択できます。 ボリュームごとに個別の暗号化キーが使用されます。 暗号化はONTAPに組み込まれたソフトウェアモジュールで行われ、ハードウェアアクセラレーションはIntelプロセッサのレベルで使用されます。 同時に、すべてのNetAppパフォーマンステクノロジーの利点は残ります。 WAFLは、データが暗号化される前に処理します。
MetroClusterでサポートされている作業。 暗号化されていないボリュームから、暗号化されたボリューム内の別のシステムにデータを複製することができます。 ONTAP Selectでサポートされています。 そして、偏執病者は、NVEとNSEドライブレベル暗号化という2つの暗号化方法を使用できます。 残念ながら、これらはすべてロシアでは利用できません。 NVEサポートの有無にかかわらず、2つの異なるONTAPイメージが使用されます。
ONTAP Selectは、オールフラッシュ構成をサポートするようになりました。 また、ONTAP CloudはMS Azureで公式に収益を上げました。
さて、そして最も重要なのは、SANプロトコルを使用するクラスターの場合、クラスター内のコントローラー数の制限が増加したことです。 現在、このようなクラスターは12ノードまたは6組のコントローラーで構成できます。 そのため、ファイルプロトコルのみを使用する場合、私が書いたコントローラーのすべての技術仕様と制限に6または12を掛けることができます。
ちなみに、NetAppソリューションに興味がある人のために、テーマ別の電報チャネルがあります。