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技术报告 采用 ONTAP 的VMware vSphere NetApp 公司 Karl L.

Konnerth

2018 年1月|TR-4597 摘要 NetApp? ONTAP? 是一款功能强大且灵活的数据管理解决方案,可用于 VMware vSphere 环境,该解决方案不断增加创新功能,用于简化管理和降低成本.本文档介绍适用于 vSphere 的ONTAP 解决方案,其中包括最新产品信息以及有助于简化部署和日常管理并降低风险的 最佳实践.

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2018 NetApp, Inc..保留所有权利. 目录

1 适用于 vSphere 的ONTAP

4 1.1 为何为 vSphere 选择 ONTAP?4 1.2 适用于 vSphere 的ONTAP 功能.5 1.3 ONTAP 许可

6 1.4 适用于 ONTAP 的虚拟化工具

6 2 最佳实践

8 2.1 vSphere 数据存储库和协议功能.8 2.2 选择存储协议

10 2.3 数据存储库布局.10 2.4 数据存储库和虚拟机迁移.11 2.5 Virtual Storage Console

12 2.6 常规网络设置

14 2.7 SAN(FC、FCoE、iSCSI)、RDM

15 2.8 NFS.16

3 适用于 vSphere 的其他功能.18 3.1 数据保护.18 3.2 空间回收.19 3.3 虚拟机和数据存储库克隆.19 3.4 存储效率和精简配置.20 3.5 服务质量 (QoS)22 3.6 VMware Storage Distributed Resource Scheduler (SDRS)23 3.7 基于存储策略的管理和虚拟卷 (VVol)23 3.8 云迁移和备份

25 3.9 vSphere 数据加密

26 附录 A:ONTAP 和vSphere 版本专用信息

27 ONTAP 版本.27 vSphere 和ESXi 支持

27 适用于 VMware VAAI 的NFS 插件.27 VASA Provider.28 Virtual Storage Console.28 附录 B:建议的 ESXi 主机及其他 ONTAP 设置

28 版本历史.29 联系我们.29

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2018 NetApp, Inc..保留所有权利. 表格目录 表1) vSphere 支持的传统 ONTAP 数据存储库功能(不适用于 VVol 数据存储库)8 表2) 支持的 VMware 存储相关功能.8 表3) 支持的 ONTAP 存储管理功能.9 表4) 支持的备份功能.9 表5) 用于配置数据存储库的最佳工具.12 表6) 网络配置的应用位置.14 表7) NFS 版本及支持的功能.17 表8) ONTAP QoS 和VMware SIOC 的比较.23 插图目录 图1) 适用于 vSphere 的ONTAP 工具.7 图2) Virtual Storage Console 数据存储库配置.13 图3) OnCommand System Manager 配置.13 图4) 从vSphere 主机到 ONTAP LUN 的多路径连接.16 图5) SnapCenter 部署示例.18 图6) ONTAP 克隆.19 图7) ONTAP 存储效率功能的整体效果.20 图8) VASA Provider 7.1 信息板.24 图9) VVol 组件.25 图10) NetApp 混合云解决方案.26

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1 适用于 vSphere 的ONTAP 十余年来,NetApp ONTAP 软件一直被视为适用于 VMware vSphere 环境的领先存储解决方案,该解 决方案不断增加创新功能,用于简化管理和降低成本.本文档介绍适用于 vSphere 的ONTAP 解决方 案,其中包括最新产品信息以及有助于简化部署和日常管理并降低风险的最佳实践. 这些最佳实践可作为各种指南和兼容性列表等其他文档的补充信息.最佳实践是在 NetApp 工程师和客 户执行的实验室测试与广泛的现场实践基础上总结出来的.它们可能不是那种唯一的有效方法或受支持 的方法,但通常是可满足大多数客户需求的最简解决方案. 本文档重点介绍在 vSphere 5.5 或更高版本上运行的最新版 ONTAP (9.x) 的各项功能.有关特定版本 的相关详细信息,请参见附录 A. 1.1 为何为 vSphere 选择 ONTAP? 目前,已有

5 万余家客户选择 ONTAP 作为其 vSphere 的存储解决方案,其原因很多,例如它是一款 统一存储系统,既支持 SAN 协议,又支持 NAS 协议,可通过节省空间的 Snapshot? 副本提供强大的 数据保护功能,以及可利用多种工具帮助您管理应用程序数据.通过使用与虚拟机管理程序分开的存储 系统,您可以卸载许多功能,最大限度地提高您对 vSphere 主机系统的投资回报.这种方法不仅可以 确保为应用程序工作负载集中提供主机资源,还可以避免存储操作对应用程序造成随机性能影响. 将ONTAP 与vSphere 结合使用后,您可以有效地降低主机硬件和 VMware 软件支出,确保以较低成 本保护数据,并提供稳定一致的高性能.由于虚拟化工作负载具有移动性,因此您可以使用 Storage vMotion 尝试通过不同方法在 VMFS、NFS 或VVol 数据存储库之间移动虚拟机,所有这些方法均可在 一个存储系统上执行. 下面是目前客户比较看重的主要优势: 统一存储 运行 ONTAP 软件的系统在几个重要方面均实现了统一.起初,此方法既支持 NAS 协议,又支持 SAN 协议,如今,ONTAP 除了在 NAS 方面仍具优势之 外,将继续保持作为适用于 SAN 的领先平台.在vSphere 环境中,此方法可能 还表示一种适用于虚拟桌面基础架构 (Virtual Desktop Infrastructure, VDI) 和虚 拟服务器基础架构 (Virtual Server Infrastructure, VSI) 的统一系统.运行 ONTAP 软件的系统的 VSI 成本通常比传统企业级阵列低,但可通过高级存储效率功能 在同一系统中处理 VDI.此外,ONTAP 还可对多种存储介质(从SSD 到SATA 等)进行统一,并可轻松地将这种统一扩展至云.客户无需再为提高性能 购买一个闪存阵列,为归档购买一个 SATA 阵列,同时为云购买另一个系统. ONTAP 将这些功能合而为一. 虚拟卷和基于存储 策略的管理 NetApp 是初期即与 VMware 合作开发 vSphere 虚拟卷 (Virtual Volume, VVol) 的设计合作伙伴,为VVol 和VMware vSphere APIs for Storage Awareness (VASA) 提供了架构方面的建议和早期支持.此方法不仅可为 VMFS 提供虚拟 机粒度级存储管理,还支持通过基于存储策略的管理来自动配置存储.通过此 方法,存储架构师可以设计具有不同功能的存储池,虚拟机管理员可以轻松使 用这些存储池.ONTAP 支持的 VVol 规模在存储行业内当属领先,它支持在 一个集群中配置数十万个 VVol,而企业级阵列和小型闪存阵列供应商仅支持为 每个阵列配置几千个 VVol 而已.同时,NetApp 还在不断推动着虚拟机粒度级 管理的发展,近期将推出多项功能来支持 VASA 3.0. 存储效率 虽然 NetApp 率先为生产工作负载提供了重复数据删除功能,但该创新功能既非 这个领域的第一项创新,也非最后一项.该功能最初以 ONTAP Snapshot 副本 (一种节省空间的数据保护机制,对性能没有任何影响)和FlexClone? 技术 (可为虚拟机即时生成读/写副本,以供生产和备份使用)为基础.然后,NetApp 在此基础上不断发展,随后提供多种实时功能,包括重复数据删除、数据压缩 和零块重复数据删除等,以此最大程度地利用昂贵的 SSD 中的存储空间.最近,ONTAP 又增加了一项通过数据缩减将较小的 I/O 操作和文件打包到一个磁 盘块中的功能.这些功能结合在一起,可以使客户的 VSI 和VDI 成本节省分别 达到 5:1 和30:1.