本頁面提供 Google Cloud NetApp Volumes 的功能總覽。
網路附加儲存
NetApp Volumes 會將檔案系統或磁碟區共用至網路附加儲存 (NAS) 用戶端。NAS 用戶端通常是虛擬機器 (VM),使用業界標準的網路檔案系統 (NFS) 和伺服器訊息區塊 (SMB) 通訊協定,在 Windows 或 Linux 作業系統上執行。
用戶端伺服器模型
NFS 和 SMB 都採用用戶端伺服器模型,用戶端會向伺服器傳送要求,對檔案系統執行操作。伺服器會執行建立或刪除檔案或資料夾、修改檔案,以及瀏覽和讀取檔案等作業。
檔案系統內嵌在磁碟區中,可由多個用戶端共用。一般來說,Windows、Linux 和 UNIX 作業系統都內建 SMB 和 NFS 用戶端軟體。
存取權限
所有檔案系統物件都必須有擁有者,但您可以授予其他使用者和群組物件的存取權限。
對於 NFS,擁有權會指定使用者 ID 和群組 ID,這些 ID 使用標準的 UNIX 樣式使用者和群組權限。NFSv4.1 可以使用使用者 ID 和群組 ID,或安全主體。搭配 Kerberos 使用 NFSv4.1 時,Kerberos 主體會取代使用者 ID 存取權,用於驗證使用者身分。除了標準 UNIX 權限外,NFSv4.1 也提供 NFSv4.1 存取控管清單,做為管理存取權的替代方法。
如果是 SMB,Windows 安全性 ID 會指定擁有權,並使用 NTFS 樣式的存取控制清單來管理物件存取權。
區塊儲存空間
NetApp Volumes Flex Unified 服務等級可讓您使用 iSCSI 和 NVMe/TCP 通訊協定,佈建區塊儲存空間。使用區塊儲存空間,即可執行需要直接存取磁碟的工作負載 (例如資料庫),同時使用者仍可享有全代管體驗。整合 iSCSI 和 NVMe/TCP 通訊協定的區塊儲存空間可提高部署彈性,擴大可在Google Cloud上執行的應用程式範圍。
NetApp Volumes 會使用業界標準的 iSCSI 和 NVMe/TCP 通訊協定,透過 TCP/IP 網路將區塊裝置提供給主機。透過 iSCSI,在 Windows 和 Linux 上執行的 VM 都能存取 NetApp Volumes,就像存取本機連接的磁碟一樣,即使實體儲存空間位於遠端也一樣。NVMe/TCP 只能與 Linux 伺服器搭配使用。
發起端-目標端模型
iSCSI 使用啟動器目標模型。用戶端 (又稱 iSCSI 啟動器) 會透過 IP 網路將 SCSI 命令傳送至儲存系統,而儲存系統則會做為 iSCSI 目標。目標會接收這些指令,並執行區塊層級作業,例如讀取和寫入資料、格式化磁碟,以及管理分區。
NetApp Volumes 會以 iSCSI 邏輯單元編號 (LUN) 的形式,向發起端顯示為區塊裝置。每個 LUN 在用戶端看來都是原始磁碟,可讓作業系統建立及管理自己的檔案系統,例如 NTFS、ext4 或 XFS。大多數 Windows 和 Linux 作業系統都內建 iSCSI 啟動器軟體,可簡化與 iSCSI 目標的連線。
NVMe/TCP 採用啟動器-目標模型,在 NVMe over Fabrics (NVMe-oF) 的主機子系統架構模型中運作,透過 IP 網路存取區塊儲存空間。用戶端會做為 NVMe 主機,並透過 TCP 使用 NVMe 通訊協定,與公開一或多個 NVMe 子系統的儲存系統通訊。儲存系統會將 NVMe 區塊儲存空間呈現為 Linux 用戶端的 NVMe 命名空間。
如要進一步瞭解如何建立及管理主機群組,請參閱「關於主機群組」。
儲存空間集區
儲存空間集區會為磁碟區提供容量,您可以將集區的容量分配給集區中的磁碟區。邏輯容量是指您為儲存空間集區中的磁碟區佈建的容量,包括使用者資料 (檔案和 LUN)、快照和中繼資料。
儲存空間集區中的所有磁碟區都會共用下列資訊:
位置
服務水準
虛擬私有雲 (VPC) 網路
Active Directory 政策
NFS 磁碟區的 LDAP 使用情形 (如適用)
客戶自行管理的加密金鑰 (CMEK) 政策
區域或可用區集區可用性
自動調整級別功能
儲存空間集區也會為磁碟區提供效能:
在 Standard、Premium 和 Extreme 服務等級的儲存空間集區中,每 TiB 的佈建磁碟區容量分別提供 16、64 和 128 MiBps 的處理量。
如果儲存空間集區的服務等級為 Flex (檔案式) 預設效能,當中的磁碟區會共用集區的效能,也就是每 TiB 佈建集區容量 16 MiBps。
如果儲存空間集區的服務等級為 Flex Unified 或 Flex File 自訂效能,則集區中的磁碟區會共用集區的效能。您可以單獨設定集區的效能,不受容量影響。
帳單
系統會根據您分配給儲存空間集區的邏輯容量計費,而非實際實體磁碟空間或個別磁碟區用量。計費方式取決於集區的位置、服務等級和分配的總大小,與磁碟區實際消耗的容量無關。
如要進一步瞭解帳單,請參閱「NetApp Volumes 定價」。
如果為儲存空間集區啟用自動調整級別功能,計費方式會取決於集區的服務等級。詳情請參閱下列各節:
可自動調整級別的 Flex 統合式儲存空間集區
如果 Flex 統合式儲存空間集區已啟用自動調整級別功能,系統會自動將冷資料移至費用較低的儲存空間。這些集區的容量和帳單取決於下列值:
熱級別大小:分配給活躍資料的容量,按熱級別費率計費。
集區大小:集區的總容量,包括熱層大小和實際冷層用量。
採用這種計費模式,您就能根據工作負載調整成本:
系統會按照 Flex 統合式費率,針對您分配的完整熱層大小計費。
您只需為實際的冷資料層用量付費。
系統不會向您收取未使用的集區容量費用。
舉例來說,假設您建立 12 TiB 的集區,並將 1 TiB 分配給熱門級,然後在一段時間內將 5 TiB 的資料寫入集區。4.5 TiB 的冷資料移至冷級別後,熱級別中仍有 0.5 TiB。在這種情況下,您的帳單費用如下:
熱級別:雖然熱級別只剩 0.5 TiB,但系統會按照 Flex Unified 費率,向您收取 1 TiB 熱級別分配量的全額費用。
冷級別:系統會向您收取冷級別中 4.5 TiB 的儲存費用,以及移動資料時產生的任何適用網路作業費用。
未使用的容量:系統不會向您收取剩餘 6.5 TiB 未使用的集區容量費用。
自動調整級別的 Premium 和 Extreme 儲存空間集區
如果 Premium 和 Extreme 儲存空間集區啟用自動調整級別功能,冷資料會自動移至成本較低的儲存空間。這些集區的容量和帳單取決於下列值:
集區大小:集區分配的總容量。
冷層級大小:冷儲存空間中資料使用的容量。
熱級別大小:剩餘的集區容量,系統會自動計算,即集區大小減去冷級別大小。熱級別儲存空間包含有效資料和任何未使用的集區容量。每個集區至少須支付 2 TiB 的熱級容量費用。
系統會根據熱層和冷層分配的總集區容量計費:
系統會以 Premium 或 Extreme 費率,向您收取熱級別儲存空間大小 (有效資料和未使用的集區容量) 的費用。
系統會以較低的冷級別費率,向您收取冷級別大小的費用。
舉例來說,假設您建立 12 TiB 的集區,並將 5 TiB 的資料寫入集區。4.5 TiB 的冷資料移至冷級別後,熱級別中仍有 0.5 TiB 的有效資料和 7 TiB 的未使用容量。在這個情境中,您的帳單會列出以下費用:
熱層:系統會以 Premium 或 Extreme 費率,針對 7.5 TiB 的熱層容量 (12 TiB 集區大小減去 4.5 TiB 冷層大小) 收費。
冷級別:系統會按照較低的冷級別費率,向您收取冷級別中儲存的 4.5 TiB 費用,以及移動資料時產生的任何適用網路作業費用。
Flex Unified:預設模式與 ONTAP 模式
Flex Unified 服務等級提供兩種儲存空間集區佈建方式:
預設模式
ONTAP 模式
除非另有說明,否則本文件中的所有資訊均適用於這兩種模式。
預設模式
預設模式由 Google 全代管。所有資源都是透過Google Cloud 控制台、Google Cloud CLI 和 Google Terraform 供應商管理,這些工具都透過 Google API 運作,類似於標準、進階和極限服務等級。
適合偏好簡化管理作業,且可能不具備儲存空間專業知識的使用者。
採用 Google Cloud NetApp ONTAP 技術,但僅提供透過 Google API 公開的 ONTAP 功能。您無法存取或修改 Google API 不支援的 ONTAP 功能。
ONTAP 模式
可進階控制 ONTAP 儲存空間作業系統,讓您使用 SVM、磁碟區和通訊協定的多數 ONTAP 功能和設定。
適合熟悉如何設定及操作 ONTAP 儲存系統的使用者。
Google 只會管理儲存空間集區、網路和 CMEK,ONTAP API 則會控管所有其他資源,例如磁碟區、通訊協定和快照。
您可以使用 Google Cloud的 Terraform 供應商管理集區,並使用 NetApp ONTAP 供應商管理集區中的資源。詳情請參閱「使用 Terraform 管理 ONTAP 模式」。
您必須負責監控儲存空間集區以外的所有資源,例如磁碟區。
磁碟區
「磁碟區」是儲存空間集區中的檔案系統容器,可儲存應用程式、資料庫和使用者資料。
您可以使用儲存空間集區中的可用容量建立磁碟區容量,也可以定義及調整容量大小,而不會中斷任何程序。
儲存空間集區設定會自動套用至所含磁碟區。
快照和以快照為基礎的資料管理
NetApp Volumes 可讓您使用快照功能管理資料用量。這樣一來,您就能在幾秒內擷取資料快照,不需額外儲存空間。
NetApp Volumes 快照並非資料的獨立實體副本。NetApp Volumes 快照只會擷取上次快照後變更的資料。請注意,覆寫所有資料時,快照可能會耗用大量磁碟區容量。
磁碟區複製作業
您可以透過跨位置磁碟區複製功能保護資料,以非同步方式將某個位置的來源磁碟區複製到另一處的目的地磁碟區。有了這項功能,您就能在整個位置發生服務中斷或災難時,透過另一個磁碟區處理關鍵應用程式活動。
磁碟區複製功能在初始移轉期間,只會移動已使用的資料區塊。在後續的增量移轉作業中,系統只會移轉變更的區塊。系統只會針對移轉的位元組收費,因此可縮短移轉時間並降低費用。
備份
備份是磁碟區的副本,與磁碟區分開儲存在 backup vault 中。如果磁碟區無法使用或已刪除,您可以使用備份將資料還原至新的磁碟區。NetApp Volumes 支援手動和排程磁碟區備份。
磁碟區的第一個備份包含該磁碟區的所有資料。後續備份只會擷取增量變更,因此可快速進行永久增量備份,並減少 backup vault 內所需的容量。
Active Directory 整合
SMB (CIFS)、含擴充群組的 NFSv3 和 NFSv4.1 等檔案共用通訊協定,會仰賴外部目錄服務,使用安全主體提供使用者身分資訊。NetApp Volumes 仰賴 Active Directory 提供目錄服務。Active Directory 提供 LDAP 伺服器等服務,可用於查詢下列物件:
使用者
群組
機器帳戶
DNS 伺服器 (用於解析主機名稱)
Kerberos 伺服器 (用於驗證)
資料加密
NetApp Volumes 一律會使用磁碟區專屬金鑰,加密靜態資料。
如果使用客戶自行管理的加密金鑰 (CMEK),系統會使用儲存在 Cloud Key Management Service 中的金鑰,包裝磁碟區專屬金鑰。這項功能可讓您進一步控管使用的加密金鑰,並將金鑰儲存在與資料不同的系統或位置,進一步提升安全性。NetApp Volumes 支援 Cloud Key Management Service 功能,例如硬體安全模組、加密金鑰管理,以及生成、使用、輪替和刪除的完整金鑰管理生命週期。
自動調整級別
如果使用者有大量不常使用的資料,可以透過自動調整級別降低整體儲存空間費用。自動調整級別功能會將閒置資料移至費用較低的儲存空間層級。NFS 和 SMB 用戶端會清楚瞭解這項程序,使用者也能完整查看及存取資料。存取冷資料的速度比存取熱資料慢。詳情請參閱「管理自動調整級別」。
SnapMirror
SnapMirror 會將資料從主要來源磁碟區複製到次要目的地磁碟區。目的地可以位於同一個網站或遠端位置。如果主要系統無法使用,這個副本可用於備份和災難復原,以還原資料。
SnapMirror 支援 ONTAP 型來源系統與 NetApp Volumes 目的地磁碟區之間的非同步複製作業。Flex 統合式儲存空間集區中的磁碟區也可以做為來源磁碟區。不支援同步 SnapMirror。
完成首次完整複製後,SnapMirror 只會傳輸變更的資料,進而減少頻寬並加快更新速度。此外,也支援簡化和壓縮等儲存功能。
您可以使用 SnapMirror 暫時暫停複製作業,測試災難復原程序。災難發生後,SnapMirror 還能反轉複製方向,快速重新同步系統。
詳情請參閱「ONTAP 與 Google Cloud NetApp Volumes 之間的 SnapMirror」。
支援的遷移和複製方法
下表說明支援來源和目的地磁碟區類型的遷移和複製方法。
| 來源磁碟區 | 目的地磁碟區 | 複製方法 |
|---|---|---|
| 所有 ONTAP | Standard、Premium、Extreme 或 Flex 統合式預設模式 | 磁碟區遷移或外部複製 |
| 所有 ONTAP | Flex 統合式 ONTAP 模式 | SnapMirror |
| Flex 統合式 ONTAP 模式 | Standard、Premium、Extreme 或 Flex 統合式預設模式 | 磁碟區遷移或外部複製 |
| Flex 統合式 ONTAP 模式 | 所有 ONTAP | SnapMirror |
| 標準、進階或極致 | 標準、進階或極致 | 磁碟區複製作業 |
| Flex Unified Default-mode | Flex Unified 預設模式 | 磁碟區複製 |
| Flex 等級檔案型 | Flex 等級檔案型 | 磁碟區複製作業 |
磁碟區遷移
磁碟區遷移功能可讓您使用 SnapMirror 遷移,將 ONTAP 型 Flex 磁碟區遷移至 NetApp Volumes。SnapMirror 會使用基準和非同步增量傳輸,盡可能縮短將工作負載轉換至 NetApp Volumes 時所需的停機時間。
這項功能適用於限時遷移。如要瞭解 ONTAP 系統和 NetApp Volumes 之間的持續複製作業,請參閱「外部複製」。
外部複製
外部複製可讓您使用 SnapMirror,在 ONTAP 來源系統和 NetApp Volumes 之間設定磁碟區複製。SnapMirror 會使用基準和非同步增量傳輸,讓來源和目的地磁碟區保持同步。與磁碟區複製功能類似,外部複製作業可以停止、繼續,也可以反轉複製方向。這項功能可讓您將 NetApp Volumes 做為地端部署 ONTAP 系統的災難復原目標。
FlexCache
FlexCache 是 NetApp 技術,可透過在遠端位置建立可寫入的稀疏磁碟區持續副本,將資料帶到使用者附近,進而提升資料存取效率。這項功能可減少延遲時間並提高處理量,進而提升讀取密集型工作負載的效能。FlexCache 也簡化了混合雲環境中的資料管理,可在雲端快取資料,不必完整遷移資料。
此外,NetApp Volumes 可讓您從託管於 ONTAP 來源系統的來源磁碟區建立快取磁碟區,包括 ONTAP 模式的 Flex Unified 磁碟區。
ONTAP 模式 S3 多通訊協定支援
在 ONTAP 模式中,您可以設定叢集,透過 S3 和 NAS 通訊協定存取資料,同時提供 S3 存取權,以及 NFS 和 SMB 等 NAS 通訊協定。雖然檔案 (NAS) 和區塊 (iSCSI) 磁碟區可以共存在已啟用 ONTAP 模式的儲存空間集區中,但 S3 多通訊協定支援僅適用於這些集區中的檔案磁碟區。
不支援獨立 S3 bucket。S3 存取權僅適用於 ONTAP 模式設定,且該設定也支援 NAS 通訊協定。
如要進一步瞭解 ONTAP 模式 S3 多重通訊協定,請參閱「ONTAP S3 多重通訊協定支援」。
NetApp Volumes 與 NetApp Console 整合
NetApp Volumes 已與 NetApp 控制台代理程式整合。這項整合功能旨在簡化儲存空間管理作業,提供統一的平台,方便您處理所有 Cloud Storage 需求。如要進一步瞭解 NetApp Console 代理程式,請參閱「NetApp Console」。
後續步驟
請參閱 Google Cloud NetApp Volumes 的服務等級。