СХД NetApp AFF

Архитектура и надёжность

Семейство NetApp AFF — это All-Flash системы хранения, построенные на базе ОС ONTAP по полностью отказоустойчивой архитектуре без единой точки отказа. Все критические компоненты, включая контроллеры, блоки питания, порты и твердотельные накопители (SSD), имеют резервирование. Двухконтроллерные конфигурации в режиме Active-Active (ALUA) гарантируют непрерывность работы: в случае сбоя одного контроллера нагрузка автоматически перераспределяется на рабочий узел без прерывания обслуживания. Данные в кэше защищены при сбоях электропитания благодаря энергонезависимой памяти. Собственная RAID-технология NetApp обеспечивает защиту данных при одновременном отказе двух дисков (RAID-DP) или трех дисков (RAID-TEC). Обновления микропрограмм и операционной системы выполняются в режиме «горячего» обновления без остановки сервисов. Помимо классического решения постоянной доступности MetroCluster, системы AFF поддерживают технологию синхронной репликации с автоматическим переключением в случае сбоев SnapMirror Active Sync для обеспечения высочайшего уровня доступности и восстановления после аварий и катастроф.

Производительность и аппаратные возможности

Контроллеры AFF построены на современных многоядерных процессорах, что в сочетании с исключительно SSD-архитектурой обеспечивает рекордную производительность и минимальные задержки. Операционная система ONTAP способна эффективно распределить нагрузку между всеми вычислительными ядрами. Все модели AFF используют высокоскоростные SSD-накопители в качестве основного хранилища, что гарантирует стабильно высокую скорость операций ввода-вывода. Поддерживаются высокоскоростные интерфейсы 10/25/40/100 Гбит/с Ethernet, FC 16/32 Гбит/с, а также NVMe over Fabrics (NVMe-FC, NVMe-TCP) для обеспечения максимальной пропускной способности и минимальной задержки.

Универсальный доступ и функциональные возможности

NetApp AFF обеспечивает унифицированный доступ к данным по протоколам CIFS/SMB, NFS, pNFS, iSCSI, FC, FCoE, NVMe-FC, NVMe-TCP и S3 — всё из единого интерфейса управления без необходимости установки дополнительных шлюзов или виртуальных машин. Файловые, блочные и объектные сервисы, а также репликация данных могут использовать одни и те же физические порты, упрощая сетевую инфраструктуру. Для задач искусственного интеллекта и высокопроизводительных вычислений (HPC) система поддерживает протокол NFS over RDMA (RoCE). Эта технология обеспечивает экстремально низкие задержки и высокую пропускную способность за счет прямого доступа к удаленной памяти, минуя центральный процессор. Это особенно критично для работы с фреймворками NVIDIA GPUDirect Storage (GDS), которые позволяют графическим ускорителям напрямую обмениваться данными с системой хранения, что в разы ускоряет обучение нейросетей и обработку больших данных. Технология Thin Provisioning позволяет эффективно использовать дисковое пространство, выделяя приложениям логические тома, превышающие физическую ёмкость. Встроенные функции дедупликации, компрессии и компакции снижают объем занимаемых данных без потери производительности, что особенно критично для flash-систем. Эти технологии могут применяться совместно для достижения максимальной эффективности использования дискового пространства. Для управления производительностью критически важных приложений реализованы механизмы Quality of Service (QoS).

Защита данных и встроенные инструменты резервного копирования

Технология моментальных снимков Snapshot позволяет создавать мгновенные резервные копии и восстанавливать данные без влияния на производительность основной системы. Снимки не требуют выделенного дискового пространства — используется место только под измененные данные. Поддерживается создание более 1000 снимков на том. Также доступно мгновенное создание полноценных клонов томов с возможностью записи, которые не потребляют место до момента изменения данных. Интеграция с ключевыми приложениями и платформами, такими как Microsoft SQL Server, Oracle, SAP HANA, VMware и другие, обеспечивает согласованность резервных копий на уровне приложений. Для управления резервным копированием и клонированием предоставляется ПО NetApp SnapCenter. Системы AFF также совместимы со сторонними решениями для резервного копирования, включая Veeam Backup & Replication и Киберпротект, что подтверждено официальной документацией.

Катастрофоустойчивая синхронная репликация SnapMirror Active Sync

В дополнение к стандартным механизмам репликации, системы AFF поддерживают технологию SnapMirror Active Sync, которая обеспечивает синхронную репликацию данных между кластерами со значением RPO и RTO равном нулю. Это решение идеально подходит для критически важных баз данных и приложений, требующих высочайшего уровня доступности и мгновенного восстановления после сбоя на другой площадке. SnapMirror Active Sync обеспечивает постоянную согласованность данных и позволяет выполнять прозрачное переключение между центрами обработки данных без потери транзакций в автоматическом режиме без участия администратора.

Архивация холодных данных

Несмотря на то, что AFF является All-Flash-решением, оно предлагает механизмы для эффективного управления жизненным циклом данных. Система поддерживает автоматическую архивацию «холодных» (редко используемых) блоков данных непосредственно на внешние объектные хранилища (например, StorageGRID). Эта функция, реализованная на уровне ОС ONTAP, позволяет снизить стоимость хранения редко используемой информации, сохраняя при этом прозрачный доступ к данным для приложений и пользователей, которые «видят» файл или LUN целиком, даже если часть блоков перемещена в более экономичное хранилище.

Масштабируемость и модернизация

NetApp AFF — это масштабируемые All-Flash системы, поддерживающие исключительно SSD-накопители. Кластерная архитектура ONTAP позволяет масштабировать систему до 24 узлов в одном кластере. В рамках кластера можно объединять системы AFF разных моделей и разных поколений, а также, при необходимости, с гибридными системами FAS. Все операции по масштабированию выполняются в «горячем» режиме, без прерывания работы приложений. Вертикальное масштабирование – добавление дисков и дисковых полок не требует пересборки RAID-групп. Линейка AFF позволяет выполнять модернизацию с младших моделей на старшие путем замены контроллеров без необходимости миграции данных и замены SSD-накопителей.

Управление и автоматизация

Управление системой осуществляется через интуитивно понятный веб-интерфейс ONTAP System Manager или командную строку (CLI), без необходимости развертывания отдельного сервера управления. Все функции доступны через REST API, что обеспечивает глубокую интеграцию с любыми системами автоматизации и оркестрации, включая Ansible, Terraform и Kubernetes. Лицензирование не накладывает ограничений на количество хостов, пользователей или объемы снимков, дедупликации и компрессии.