Chaque modèle de système de stockage est livré avec une configuration définie de processeur, de RAM et de mémoire non volatile, que les utilisateurs ne peuvent pas étendre après l’achat. À l’exception de certains contrôleurs de stockage d’entrée de gamme, les systèmes NetApp FAS, ASA et AFF disposent généralement d’au moins un emplacement PCIe disponible pour des connexions réseau, bande et/ou disque supplémentaires. En juin 2008, NetApp a annoncé le Performance Acceleration Module (ou PAM) pour optimiser les performances des charges de travail qui effectuent des lectures aléatoires intensives. Cette carte optionnelle s’insère dans un emplacement PCIe et fournit une mémoire (ou cache) supplémentaire entre le disque et le cache du système de stockage et la mémoire système, améliorant ainsi les performances.

AFFEdit

All-Flash FAS, également connu sous le nom de AFF A-series. Habituellement, les systèmes AFF basés sur le même matériel que FAS mais le premier est optimisé et ne fonctionne qu’avec des disques SSD sur le back-end tandis que le second peut utiliser le HDD et le SSD comme cache : par exemple, les AFF A700 & FAS9000, A300 & FAS8200, A200 & FAS2600, A220 & FAS2700 utilisent le même matériel, mais les systèmes AFF ne comprennent pas de cartes de cache Flash. De plus, les systèmes AFF ne prennent pas en charge FlexArray avec la fonctionnalité de virtualisation des baies de stockage tierces. AFF est un système unifié et peut fournir une connectivité de protocole de données SAN & NAS, et en plus des protocoles traditionnels SAN & NAS dans les systèmes FAS, AFF a un protocole NVMe/FC basé sur les blocs pour les systèmes avec des ports FC 32Gbit/s. AFF & FAS utilisent la même image de firmware, et presque toutes les fonctionnalités perceptibles par l’utilisateur final sont les mêmes pour les deux systèmes de stockage. Cependant, en interne, les données sont traitées et manipulées différemment dans ONTAP. Les systèmes AFF, par exemple, utilisent des algorithmes d’allocation d’écriture différents de ceux des systèmes FAS. Parce que les systèmes AFF ont des disques SSD sous-jacents plus rapides, la déduplication des données en ligne dans les systèmes ONTAP n’est presque pas perceptible (~2% d’impact sur les performances des systèmes bas de gamme).

ASAEdit

Tout réseau SAN exécutant ONTAP, et basé sur la plateforme AFF hérite donc de ses caractéristiques &fonctionnalités, et les données traitées et traitées en interne de la même manière que dans les systèmes AFF. Toutes les autres plateformes matérielles et logicielles basées sur ONTAP peuvent être appelées ONTAP unifié, ce qui signifie qu’elles peuvent fournir un accès unifié avec les protocoles de données SAN & NAS. L’architecture ONTAP dans les systèmes ASA est la même que dans les FAS & AFF, sans aucun changement. Les systèmes ASA utilisent la même image de firmware que les systèmes FAS & AFF. ASA est identique à AFF, et la seule différence réside dans l’accès au stockage sur le réseau avec les protocoles SAN : ASA fournit un accès actif/actif symétrique aux périphériques de bloc (espaces de noms LUN ou NVMe), tandis que les systèmes Unified ONTAP continuent d’utiliser ALUA et ANA pour les protocoles de bloc.

StorageEdit

NetApp utilise soit des disques SATA, Fibre Channel, SAS ou SSD, qu’il regroupe en groupes RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks ou Redundant Array of Independent Disks) jusqu’à 28 (26 disques de données plus 2 disques de parité). Les systèmes de stockage FAS de NetApp qui contiennent uniquement des disques SSD avec le système d’exploitation ONTAP optimisé pour les SSD installé, appelés All-Flash FAS (AFF).

DisquesEdit

Les systèmes FAS, ASA et AFF utilisent des disques HDD et SSD (c’est-à-dire des SSD NVMe) de niveau entreprise avec deux ports, chaque port étant connecté à chaque contrôleur dans une paire HA. Les disques durs et les disques SSD ne peuvent être achetés qu’auprès de NetApp et installés dans les étagères de disques NetApp pour la plate-forme FAS/AFF. Les disques durs physiques et les disques SSD, les partitions qu’ils contiennent et les LUN importés de baies tierces dotées de la fonctionnalité FlexArray sont considérés comme des disques dans ONTAP. Dans les systèmes SDS comme ONTAP Select & ONTAP Cloud, le stockage logique par bloc comme le disque virtuel ou le RDM à l’intérieur d’ONTAP est également considéré comme un Disque. Ne confondez pas le terme général  » lecteur de disque  » et le  » terme lecteur de disque utilisé dans le système ONTAP  » car, avec ONTAP, il peut s’agir d’un disque dur ou SSD physique entier, d’un LUN ou d’une partition sur un disque dur ou SSD physique. Les LUN importés de baies tierces avec la fonctionnalité FlexArray dans une configuration de paire HA doivent être accessibles depuis les deux nœuds de la paire HA. Chaque disque est doté d’une propriété pour indiquer quel contrôleur possède et dessert le disque. Un agrégat ne peut inclure que des disques appartenant à un seul nœud, par conséquent, chaque agrégat appartenant à un nœud et tout objet situé au-dessus, comme les volumes FlexVol, les LUN, les partages de fichiers, sont desservis par un seul contrôleur. Chaque contrôleur peut avoir ses propres disques et les agréger où les deux nœuds peuvent être utilisés simultanément même s’ils ne servent pas les mêmes données.

ADPEdit

L’Advanced Drive Partitioning (ADP) peut être utilisé dans les systèmes basés sur ONTAP en fonction de la plateforme et du cas d’utilisation. ADP peut être utilisé uniquement avec les disques natifs des étagères de disques NetApp, la technologie FlexArray ne prend pas en charge ADP. ADP est également pris en charge avec des disques tiers dans ONTAP Select. Cette technique est principalement utilisée pour surmonter certaines exigences architecturales et réduire le nombre de disques dans les systèmes basés sur ONTAP. Il existe trois types d’ADP : Le partitionnement Root-Data ; le partitionnement Root-Data-Data (RD2 également connu sous le nom d’ADPv2) ; le pool de stockage.Le partitionnement Root-Data peut être utilisé dans les systèmes FAS & AFF pour créer de petites partitions racine sur les lecteurs afin de les utiliser pour créer des agrégats racine du système et, par conséquent, de ne pas dépenser trois lecteurs de disque entiers à cette fin. En revanche, la plus grande partie du lecteur de disque sera utilisée pour l’agrégat de données. Le partitionnement Root-Data-Data est utilisé dans les systèmes AFF pour la même raison que le partitionnement Root-Data, à la seule différence que la plus grande partie du disque laissée après le partitionnement Root-Data est divisée en deux partitions supplémentaires, généralement attribuées chacune à l’un des deux contrôleurs, ce qui réduit le nombre minimum de disques requis pour un système AFF et réduit le gaspillage d’espace SSD coûteux. La technologie de partitionnement Storage Pool utilisée dans les systèmes FAS pour diviser de manière égale chaque disque SSD par quatre morceaux qui peuvent être utilisés plus tard pour l’accélération du cache FlashPool, avec Storage Pool seulement quelques disques SSD peuvent être divisés par jusqu’à 4 agrégats de données qui bénéficieront de la technologie de cache FlashCache réduisant ainsi le nombre minimum de disques SSD requis pour cette technologie.

NetApp RAID in ONTAPEdit

Dans les systèmes ONTAP de NetApp, le RAID et le WAFL sont étroitement intégrés. Il existe plusieurs types de RAID disponibles au sein des systèmes basés sur ONTAP :

• RAID-4 avec 1 disque de parité dédié permettant à tout 1 disque de tomber en panne dans un groupe RAID.
• RAID-DP avec 2 disques de parité dédiés permettant à tout 2 disques de tomber en panne simultanément dans un groupe RAID.
• RAID-TEC brevet US 7640484 avec 3 disques de parité dédiés, permettant à n’importe quels 3 disques de tomber en panne simultanément dans un groupe RAID.

La double parité de RAID-DP conduit à une résilience de perte de disque similaire à celle de RAID-6. NetApp surmonte la pénalité de performance en écriture des disques à parité dédiée de style RAID-4 traditionnel via WAFL et une utilisation inédite de sa mémoire non volatile (NVRAM) au sein de chaque système de stockage.Chaque agrégat est constitué d’un ou deux plexes, un plex est constitué d’un ou plusieurs groupes RAID. Les systèmes de stockage typiques basés sur ONTAP n’ont qu’une seule plexe dans chaque agrégat, deux plexes étant utilisés dans les configurations locales SyncMirror ou MetroCluster. Chaque groupe RAID est généralement composé de disques de même type, vitesse, géométrie et capacité. Toutefois, le support NetApp peut autoriser un utilisateur à installer temporairement un disque dans un groupe RAID de taille identique ou supérieure, mais de type, vitesse et géométrie différents. Les agrégats de données ordinaires, s’ils contiennent plus d’un groupe RAID, doivent avoir les mêmes groupes RAID dans l’ensemble de l’agrégat, la même taille de groupe RAID est recommandée, mais NetApp permet de faire une exception dans le dernier groupe RAID et de le configurer à la moitié de la taille du groupe RAID dans l’ensemble de l’agrégat. Par exemple, un tel agrégat peut être composé de 3 groupes RAID : RG0:16+2, RG1:16+2, RG2:7+2. Au sein des agrégats, ONTAP met en place des volumes flexibles (FlexVol) pour stocker les données auxquelles les utilisateurs peuvent accéder.

Les agrégats activés en tant que FlshPool et avec des disques durs et SSD sont appelés agrégats hybrides. Dans les agrégats hybrides de Flash Pool, les mêmes règles s’appliquent à l’agrégat hybride comme aux agrégats ordinaires mais séparément aux disques HDD et SSD, ainsi il est autorisé d’avoir deux types de RAID différents : un seul type de RAID pour tous les disques HDD et un seul type de RAID pour tous les disques SSD dans un seul agrégat hybride. Par exemple, un disque dur SAS avec RAID-TEC (RG0:18+3, RG1:18+3) et un SSD avec RAID-DP (RG3:6+2). Les systèmes de stockage NetApp exécutant ONTAP combinent les groupes RAID sous-jacents de manière similaire au RAID-0. De même, dans les systèmes FAS de NetApp dotés de la fonction FlexArray, les LUN tiers peuvent être combinés dans un Plex de la même manière que le RAID-0. Les systèmes de stockage NetApp exécutant ONTAP peuvent être déployés dans des configurations MetroCluster et SyncMirror, qui utilisent une technique comparable au RAID-1 avec la mise en miroir des données entre deux plexes dans un agrégat.

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Taille du groupe RAID (en nombre de lecteurs) pour les agrégats de données dans les systèmes AFF & FAS
Type de lecteur	Minimum	Défaut	Maximum	Minimum	Défaut	Maximum	Minimum	Défaut	Maximum
	RAID-4			RAID-DP			RAID-TEC
NVMe SSD	3	8	14	5	24	28	7	25	29
SSD
SAS					16			24
SATA ou NL-SAS < 6TB		7			14	20		21
SATA ou NL-SAS (6TB, 8TB)						14
MSATA (6TB, 8TB)	Non possible
MSATA < 6TB						20
MSATA >= 10TB				Non possible
SATA ou NL-SAS >= 10TB

Flash PoolEdit

Le Flash Pool de NetApp est une fonctionnalité sur les systèmes hybrides NetApp FAS qui permet de créer un agrégat hybride avec des disques HDD et des disques SSD dans un seul agrégat de données. Les disques durs et les disques SSD forment des groupes RAID distincts. Les SSD étant également utilisés pour les opérations d’écriture, ils nécessitent une redondance RAID, contrairement au Flash Cache, mais permettent d’utiliser différents types de RAID pour les disques durs et les SSD ; par exemple, il est possible d’avoir 20 disques durs de 8 To en RAID-TEC et 4 SSD en RAID-DP de 960 Go dans un seul agrégat. Le RAID SSD est utilisé comme cache et améliore les performances des opérations de lecture-écriture pour les volumes FlexVol sur l’agrégat où le SSD est ajouté comme cache. Le cache Flash Pool de manière similaire à Flash Cache a des politiques pour les opérations de lecture mais comprend également des opérations d’écriture qui pourraient s’appliquer séparément pour chaque volume FlexVol situé sur l’agrégat ; par conséquent, il pourrait être désactivé sur certains volumes tandis que d’autres pourraient bénéficier du cache SSD. Les deux FlashCache & FlashPool peuvent être utilisés simultanément pour mettre en cache les données d’un seul FlexVol pour permettre un agrégat avec la technologie Flash Pool minimum 4 disques SSD requis (2 données, 1 parité, et 1 hot spare), il est également possible d’utiliser la technologie ADP pour partitionner le SSD en 4 morceaux (Storage Pool) et distribuer ces morceaux entre deux contrôleurs afin que chaque contrôleur bénéficie du cache SSD lorsqu’il y a une petite quantité de SSD. Flash Pool n’est pas disponible avec FlexArray et n’est possible qu’avec les disques natifs NetApp FAS dans les étagères de disques de NetApp.

FlexArrayEdit

FlexArray est la fonctionnalité NetApp FAS permet de visualiser les systèmes de stockage tiers et les autres systèmes de stockage NetApp sur les protocoles SAN et de les utiliser à la place des étagères de disques de NetApp. Avec la fonctionnalité FlexArray, la protection RAID doit être effectuée avec une baie de stockage tierce, ce qui signifie que les systèmes RAID-4, RAID-DP et RAID-TEC de NetApp ne sont pas utilisés dans de telles configurations. Un ou plusieurs LUN de baies tierces pourraient être ajoutés à un seul agrégat de manière similaire à RAID-0. FlexArray est une fonctionnalité sous licence.

NetApp Storage EncryptionEdit

NetApp Storage Encryption (NSE) utilise des disques construits à des fins spécialisées avec une fonctionnalité de chiffrement complet du disque basé sur le matériel (FDE/SED) de bas niveau et prend également en charge les disques auto-certifiés FIPS, compatibles presque avec toutes les fonctionnalités et tous les protocoles de NetApp ONTAP mais n’offre pas MetroCluster. La fonction NSE n’a pratiquement aucun impact sur les performances du système de stockage. La fonction NSE est similaire à celle de NetApp Volume Encryption (NVE) dans les systèmes de stockage exécutant ONTAP, qui peuvent stocker la clé de chiffrement localement dans Onboard Key Manager ou sur des systèmes de gestion de clés dédiés utilisant le protocole KMIP, comme IBM Security Key Lifecycle Manager et SafeNet KeySecure. NSE est un chiffrement des données au repos, ce qui signifie qu’il protège uniquement contre le vol de disques physiques et n’offre pas de niveau supplémentaire de protection des données dans un système opérationnel et en fonctionnement normal. NetApp a passé le programme de validation du module cryptographique du NIST pour son NetApp CryptoMod (TPM) avec ONTAP 9.2.

MetroClusterEdit

MetroCluster (MC) est une fonctionnalité gratuite pour les systèmes FAS et AFF pour une haute disponibilité métro avec une réplication synchrone entre deux sites, cette configuration nécessite un équipement supplémentaire. Disponible dans les deux modes : 7-mode (ancien OS) et Cluster-Mode (ou cDOT – une version plus récente d’ONTAP OS). MetroCluster en Cluster-Mode connu sous le nom de MCC. MetroCluster utilise la technique RAID SyncMirror (RSM) et plex où, sur un site, un certain nombre de disques forment un ou plusieurs groupes RAID agrégés dans une plex, tandis que sur le second site, on trouve le même nombre de disques avec le même type et la même configuration RAID, ainsi que le service de réplication de configuration (CRS) et la réplication NVLog. Une plex réplique de manière synchrone vers une autre dans un composé avec une mémoire non volatile. Deux plexes forment un agrégat où les données sont stockées et en cas de sinistre sur un site, le second site fournit un accès en lecture-écriture aux données. MetroCluster prend en charge la technologie FlexArray. Les configurations MetroCluster ne sont possibles qu’avec les modèles de milieu et de haut de gamme qui offrent la possibilité d’installer des cartes réseau supplémentaires nécessaires au fonctionnement de MC.

MCCEdit

Avec MetroCluster, il est possible d’avoir un ou plusieurs nœuds de stockage par site pour former un cluster ou Clustered MetroCluster (MCC). Le nœud de perter HA distant et local doit être du même modèle. Le MCC se compose de deux clusters, chacun situé sur l’un des deux sites. Il ne peut y avoir que deux sites. Dans la configuration MCC, un nœud de stockage distant et un nœud de stockage local forment le Metro HA ou le Disaster Recovery Pare (DR Pare) sur deux sites tandis que deux nœuds locaux (s’il y a un partenaire) forment le local HA pare, ainsi chaque nœud réplique de manière synchrone les données dans la mémoire non volatile de deux nœuds : un distant et un local (s’il y en a un). Il est possible d’utiliser un seul nœud de stockage sur chaque site (deux clusters à nœud unique) configuré comme MCC. Le MCC à 8 nœuds se compose de deux clusters – 4 nœuds chacun (2 paires HA), chaque nœud de stockage n’a qu’un seul partenaire distant et un seul partenaire HA local, dans une telle configuration, chaque cluster de site peut être composé de deux modèles de nœuds de stockage différents. Pour les petites distances, MetroCluster nécessite au moins une carte FC-VI ou iWARP plus récente par nœud. Les systèmes FAS et AFF avec les versions 9.2 et antérieures du logiciel ONTAP utilisent des cartes FC-VI et, pour les longues distances, nécessitent 4 commutateurs Fibre Channel dédiés (2 sur chaque site) et 2 ponts FC-SAS pour chaque pile d’étagères de disques, soit un minimum de 4 au total pour 2 sites et un minimum de 2 liaisons ISL en fibre noire avec des DWDM en option pour les longues distances. Les volumes de données, les LUN et les LIF pourraient migrer en ligne entre les nœuds de stockage du cluster uniquement au sein d’un seul site d’où proviennent les données : il n’est pas possible de migrer des volumes individuels, des LUN ou des LIF en utilisant les capacités du cluster entre les sites, à moins d’utiliser l’opération de basculement MetroCluster qui désactive la moitié entière du cluster sur un site et, de manière transparente pour ses clients et applications, bascule l’accès à toutes les données vers un autre site.

MCC-IPEdit

Depuis ONTAP 9.3, le MetroCluster sur IP (MCC-IP) a été introduit sans qu’il soit nécessaire de disposer d’un back-end dédié de commutateurs Fibre Channel, de ponts FC-SAS et d’une fibre noire ISL dédiée qui étaient auparavant nécessaires pour une configuration MetroCluster. Initialement, seuls les systèmes A700 & FAS9000 étaient pris en charge par MCC-IP. MCC-IP disponible uniquement dans les configurations à 4 nœuds : Système à haute disponibilité à 2 nœuds sur chaque site avec deux sites au total. Avec ONTAP 9.4, MCC-IP prend en charge le système A800 et le partitionnement avancé des disques sous la forme d’un partitionnement Rood-Data-Data (RD2), également appelé ADPv2. ADPv2 n’est pris en charge que sur les systèmes all-flash. Les configurations MCC-IP prennent en charge une étagère à disque unique où les disques SSD sont partitionnés en ADPv2. MetroCluster sur IP nécessite des commutateurs de cluster Ethernet avec ISL installé et utilise des cartes iWARP dans chaque contrôleur de stockage pour la réplication synchrone. À partir d’ONTAP 9.5, MCC-IP prend en charge une distance allant jusqu’à 700 km et commence à prendre en charge la fonctionnalité SVM-DR, les systèmes AFF A300 et FAS8200.