【超融合系統獨立平臺點將錄（1）NetApp HCI】獨特運算與儲存節點分離架構，提供更靈活、高效的資源運用

問世於2017年的NetApp HCI，可以說是超融合產品中的異類。標準的超融合系統如Nutanix的產品，都採用運算與儲存合為單一節點的架構，若要擴充資源時，則透過堆疊更多這種標準化節點來組成叢集，只要增加節點，運算與儲存資源也將對稱地同步擴展。

「運算+儲存合一」，以及「對稱的擴充能力」這2個特性，讓超融合系統的擴充變得十分簡單，當資源不夠時，堆疊更多節點即可。但連帶的，也帶來運算與儲存負載互相干擾。以及無論需要擴充的資源為何，都得一併擴充運算與儲存資源的問題。

而NetApp則別樹一幟地分離了運算與儲存節點，由此帶來「運算與儲存負載互不干擾」，以及可單獨擴充運算或儲存資源的「非對稱擴充」等特性。

獨特的系統架構

​

【運算與儲存節點分離架構】NetApp HCI由各自獨立的運算節點與Flash儲存節點組成，可提供「運算與儲存負載互不干擾」，以及可單獨擴充運算或儲存資源的「非對稱擴充」兩大特性。圖片來源／NetApp

NetApp HCI由運算節點（compute node）與儲存節點（storage node）兩種節點組成，其中運算節點負責執行Hypervisor虛擬化軟體，用於提供VM運作功能；儲存節點則一律採用全快閃組態，以保證I/O效能，負責執行SolidFire Element儲存作業系統，提供了VM儲存所需的全快閃儲存空間。

由於NetApp HCI的運算節點與儲存節點各自獨立，可以個別擴充運算能力、儲存效能與空間；而且，這種架構也徹底分離了運算與儲存負載，自然也沒有運算與儲存負載互搶資源的問題，可以更精確地調派系統資源。

NetApp HCI有別於其他超融合系統的另一個關鍵，是底層儲存節點所運行的Element儲存作業系統，這是源自SolidFire全快閃儲存陣列的儲存系統，以極為靈活的叢集化擴展架構，以及精細的I/O效能管理能力著稱。

持續升級的硬體規格

【多樣化節點硬體選擇】NetApp目前一共可提供3種運算節點，分別是：H410C、H610C與H615C，以及3種儲存節點，分別是H410S、H610S與H610S-2F。而其中的H610S-2F，是具備FIPS-140等級加密功能的儲存節點。圖片來源／NetApp

比起2017年中剛推出時的規格，現在的NetApp HCI已經過兩次更新。最初NetApp HCI採用2U/4節點機箱，並將運算與儲存節點各自區分為高、中、低等的H300、H500與H700等3種款式，所有節點均為1U半寬規格。在擴充時，最小組態是2臺運算節點加上4臺儲存節點，最大則可擴充到32臺運算節點與40臺儲存節點。

而到了2019年以後，NetApp HCI改款為H410與H610兩種款式，其中H410為原本NetApp HCI的升級版本，仍採用2U/4節點機箱，分為H410C運算節點與H410S儲存節點兩種節點，均為1U半寬的規格。

至於H610，分為H610C運算節點及H610S儲存節點。前者為2U機箱節點，可容納GPU（Nvida Tesla M10），是為VDI應用設計的節點；另一款H601S為1U儲存節點，分為H610-S1、H610-S2，以及H610S4，提供3種不同容量配置。此外，H410C與H610C兩種運算節點的處理器，都從2017年第一代機型的Intel Xeon Broadwell，升級為Skylake架構。

到了2020年，NetApp HCI又新增兩種節點，包括H615C運算節點，以及H610S-2F儲存節點。其中H615C是採用1U機箱的全新運算節點，處理器核心升級為新的Cascade Lake架構，並包含1款內含GPU（Nvidia Tesla T4 ×3)， 專為CAD或高效能VDI而設計的運算節點。另一款H610S-2F，則是原有H610S-2儲存節點升級FIPS資安規格的版本，可符合FIPS-140加密規範。

而在擴充性方面，現在的NetApp HCI也更為彈性，運算節點為最小2節點、最大64節點，儲存節點的最小規模也降到2節點、最大規模則與先前同樣是40節點，整個叢集最大規模為104節點（64個運算節點+40個儲存節點）。

擴展的軟體規格與管理機制

在軟體方面，現在的NetApp HCI也比最初有顯著擴展。其中的運算節點執行的Hypervisor虛擬化平臺，最初只支援VMware vSphere，現在則能同時支援VMware vSphere（包括6.5與6.7版），以及Red Hat OpenStack/OpenShift，而能搭配兩種虛擬化平臺。

而在NetApp HCI儲存節點運行的儲存作業系統SolidFire Element Software，目前則已經升級到最新的12.0版，提供Multiple vCenter VASA的支援、 Customizable Protection Domains，以及增強的外部密鑰管理等功能。

在系統管理方面，用戶可透過vCenter的plug-in介面，來同時管理NetApp HCI的運算與儲存節點，也可透過SolidFire Element控制臺來單獨管理儲存節點。另外，用戶也可透過NetApp ActiveIQ與Cloud InSights兩種雲端平臺，來監控與管理NetApp HCI的節點。

 相關報導  透視超融合平臺第三勢力