3 - Data Ontap核心技术(精品·公开课件).ppt

DataOntap核心技术 Data Ontap FAS存储操作系统 FAS系列 / V系列 / Cluster Mode 核心技术 WAFL / Snapshot / Raid-dp / Flexvol etc. 开放存储协议 FCP / NFS / CIFS / ISCSI /FCoE – 统一存储 http / https / ftp / ndmp / snmp / smtp / telnet / rsh / ssh etc. 存储网络接口 存储单元划分 Aggr0 Aggr1 vol0 vol1 vol2 vol3 物理磁盘 Aggregate (RAID组集合) 存储单元名称与定义 Aggregate 每个控制器必须有独立的Aggregate 可以包含一个或多个RAID组 Volume NAS存储单元 虚拟化逻辑单元，可以动态缩放（20MB－16TB） WAFL文件系统结构 LUN SAN/IPsan 存储单元 虚拟化，可以动态缩放 数据格式由主机定义 2018-11-5 NetApp Confidential -- Do Not Distribute 5 专用操作系统和文件系统WAFL WAFL® 显著增强了RAID性能 WAFL将许多个写入IO聚合成少数大的磁盘IO并写入同一个RAID条带 磁头机械移动的减少获得了极高的性能提升 NVRAM保证数据最终写入磁盘前不会丢失 与访问协议无关－FCP,NFS,CIFS,ISCSI RAID4 或 RAID-DP 校验盘 一个条带 数据盘 软件产品和功能介绍 Netapp创新的RAID技术 专用操作系统(Dataontap)和底层存储空间管理技术(WAFL) 先进的数据快照(Snapshot)和快速恢复(Snaprestore)技术 先进的存储空间分配和组织技术(Flexvol) 先进的数据克隆技术(Flexclone) 应用系统存储访问优先级控制技术(Flexshare) 先进的基于磁盘阵列的数据容灾技术(Snapmirror) 1 1 3 7 2 为什么其他厂商不提供RAID4支持，RAID4本身存在什么不足? Netapp如何解决RAID4本身的不足? 3 9 1 2 2 1 3 3 2 1 1 1 2 2 5 8 8 3 3+1+2+3=9 9-3-1-3=2 11 5 1 2 D D D D P 不管是RAID4还是RAID5，都是基于单校验技术的RAID方法，只能防止因一块硬盘故障导致数据失效 Netapp采用的RAID技术之一：RAID4 RAID4 有一块专用的校验盘 用户数据 校验数据 图例 此块数据要从3修改为5 5 11 2 2 1 4 9 单校验RAID技术的RAID组重构 3 1 2 1 1 1 3 1 2 2 1 3 3 1 2 2 D D D D RAID4 有一块专用的校验盘 9 – 3 – 1 – 3 = 2 5 – 1 – 1 – 1 = 2 8 – 2 – 3 – 2 = 1 7 – 1 – 1 – 2 = 3 RAID组的重构，会给用户带来如下的影响： 需要较长的时间完成，且硬盘越大，所需的时间越长 会严重消耗阵列的资源，特别是该RAID组内的硬盘读写资源，因此会严重影响性能 在重构期内，整个RAID组没有保护，如果再有一块硬盘失效会导致用户数据的丢失 3 1 2 1 1 1 3 1 2 2 1 3 3 1 2 2 9 5 8 7 7 12 12 11 D D D D P DP 一个Raid组内可以同时坏两块硬盘 数据可靠性比RAID-4 或 RAID-5 提高了 4000倍 由于WAFL的批次刷写技术，RAID-DP相比RAID4几乎没有性能损伤 Netapp采用的RAID技术之二：RAID DP 用户数据 水平交验数据 对角交验数据 图例 软件产品和功能介绍 Netapp创新的RAID技术 专用操作系统(Dataontap)和底层存储空间管理技术(WAFL) 先进的数据快照(Snapshot)和快速恢复(Snaprestore)技术 先进的存储空间分配和组织技术(Flexvol) 先进的数据克隆技术(Flexclone) 应用系统存储访问优先级控制技术(Flexshare) 先进的基于磁盘阵列的数据容灾技术(Snapmirror) RAID 4 / DP：RAID组内添加硬盘不需要进行重构 3 1 2 1 1 1 3 1 2 2 1 3 3 1 2 2 D D D D RAID4 / DP: 专用的校验盘 只要新添加的硬盘所有位都格式化为0，把硬盘添加到RAID4中就不会改变各个条带的校验值，因此整个RAID组不需要重构 RAID5：RAID组内添加硬盘需要进