NetApp NVME SSD 盘的学习笔记

写在前面

最近在研究NetApp的NVME扩展柜NS224，于是就有了对于NetApp NVME SSD盘的一些问题，看到市面上有各种NVME的盘，但是NetApp的ONTAP是如何支持的，花了些时间研究了下，下面就是这个学习和整理的笔记，有了这个指导，在NetApp攒机的时候就会少走很多弯路。

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文章写的有点乱，来源于官网的一些产品介绍，可能随着时间的推移，新的容量的引进，新的feature的推出，会有所变化或者过失，各位看官就自己把握吧。大方向肯定是对的，这个无需置疑，对于实际的案例，可以再到NetApp官网做进一步的核实。

三种NVME的SSD

• Non-encrypting（非加密盘）
• SED（Self-Encrypting Drive，自加密盘）
• NSE（NetApp Storage Encryption，NetApp 存储加密盘）

备件号：

• X4010A= SED 1.9TB
• X4011A= SED 3.8TB
• X4012A= NSE 3.8TB
• X4013A= SED 7.6TB
• X4014A= SED 15.3TB
• X4016A-12-C= non-SED 3.8TB

备件号是最直接的判断，外观判断不出来：

• 看到X4012A→ 这是NSE
• 看到X4016A-12-C→ 这是Non-encrypting / non-SED
• 看到X4010A / X4011A / X4013A / X4014A→ 都是SED

三种盘都是什么？

1）Non-encrypting：非加密盘

这种盘不做 AES-256 加密，也不支持密钥管理。定位是：给那些不需要加密、或者因为进口/合规原因不方便使用加密盘的场景使用。理解成最“朴素”的版本，按照我的理解应该是国内让使用的版本：

• 没有加密
• 不需要管密钥
• 使用最简单
• 但不适合对数据静态加密有要求的环境

2）SED：自加密盘

SED 是最“标准”的 NS224 NVMe SSD 类型。它盘内本身支持 AES-256 加密，但不一定要求必须启用锁盘/密钥锁定。也就是说，这种盘只是“具备加密能力”，而不一定要进入强管控模式。从 ONTAP 9.6 开始，SED 可以配合 OKM（板载密钥管理） 或 KMIP 外部密钥管理服务器使用。

这个类型的容量选择最多：

• 1.9TB
• 3.8TB
• 7.6TB
• 15.3TB

所以从实操上看，SED 是默认最通用、最主流的选择。

3）NSE：NetApp Storage Encryption

NSE 也是加密盘，也支持 AES-256，但它和 SED 最大的不同在于：它是经过 FIPS 140-2 Level 2 认证的。NSE SSD 满足 NIST FIPS 140-2 Level 2 标准，而 SED 虽然也加密，但不是 FIPS validated。

这意味着 NSE 更偏向于：

• 金融、政企、涉密、审计要求更严格的环境
• 明确要求“FIPS 验证”的场景

我看到的 NSE盘只有 3.8TB。 这种盘在中国大陆我觉得是不可以用的。

三者的核心区别

最关键的差异：

• Non-encrypting：不加密
• SED：加密，但不一定强制锁盘
• NSE：加密，而且是更强的、带 FIPS 合规属性的版本

再展开详细讨论下：

1）是否加密

• Non-encrypting：否
• SED：是
• NSE：是

2）是否 FIPS 140-2 Level 2 验证

• Non-encrypting：否
• SED：否
• NSE：是

这个区别很重要。很多人会误以为“只要盘是加密盘就等于合规盘”，但这里看起来不是这个概念：

• SED = 有加密能力
• NSE = 有加密能力 + 有 FIPS 认证属性

3）是否可以不启用 key locking

• Non-encrypting：可以，本来就没有锁盘概念
• SED：可以，不锁也能用
• NSE：不可以，文档写的是 “Use without key locking: No”

这说明 NSE 更像“强管控版”。

4）密钥管理方式

• Non-encrypting：不需要 key manager
• SED：支持 OKM 或 KMIP
• NSE：也支持 OKM 或 KMIP

5）容量选择

• Non-encrypting：3.8TB
• SED：1.9 / 3.8 / 7.6 / 15.3TB
• NSE：3.8TB

所以如果你要更大容量，比如 7.6TB 或 15.3TB，只能是 SED。

如何使用？

场景 1：普通生产环境，想要主流、通用、容量选择多

优先选 SED。原因很简单：

• 容量范围最完整
• 是文档里的标准 NVMe SSD 类型
• 有加密能力
• 也可以先不做 key locking
• 后续还能接 OKM/KMIP 管理

这类场景通常是最省心的，我觉得这个类型应该是订购最多的。

场景 2：明确有合规要求，特别是要求 FIPS。其实这个场景在中国不存在，我们国家法律规定是不容许使用这种盘的。

选 NSE。因为只有 NSE 写明了 FIPS 140-2 Level 2 validated。但代价也很明确：

• 容量选择少，文档里只有 3.8TB
• 使用时要考虑密钥管理
• 不能按普通 SED 的思路随便混用

场景 3：不需要加密，或者因为地区/项目原因不方便用加密盘

选 Non-encrypting。

这种最简单，不涉及密钥体系，但也失去了静态数据加密能力。这个在国内应该有使用。

混插和配置时最要注意的点

因为有三种不同的盘，所以肯定就存在这三种盘是否可以同时使用，是否同时支持的问题。

1）SED 和 Non-encrypting 可以混

Non-encrypting 和 SED 可以在同一个 RAID group、aggregate、HA pair 里配置。

也就是说，如果你现网里已经有 SED，再增加一部分 non-encrypting，文档来看是允许同 HA 对内共存的。

2）NSE 不能和 SED 放在同一个 HA pair

这是硬限制。NSE 和 SED SSDs 必须位于不同的 HA pair。

这个限制你一定要记住，因为很多人会误以为 “NSE 只是更高级的 SED”，于是想混插，这是不行的。

3）关于 NSE 和 non-encrypting 能不能混

这个应该也是不行的。强加密和不加密肯定不可以放到一起来使用的。

扩展柜NS224上的使用方式

1）NS224 一共有 24 个 NVMe 盘位

• 2U 机箱
• 24 块内部 NVMe SSD
• 可做 12 / 18 / 24 盘配置
• 增容包是 6 盘一组订购

敲黑板，它的思路不是“一块一块随便加”，而是：

• 初始：12、18、24 盘
• 后续：按 6 盘 pack 增长

2）装盘时要“从外向内”填充

这意味着：

• 12 盘配置不是任意挑 12 个槽位插
• 18 盘配置也不是随便留空
• 它有固定 bay population 规则

也就是说，NS224 的“如何使用”不仅是选哪种盘，还包括按规定槽位填盘。

3）采用标准 ONTAP RAID 策略

• follows standard ONTAP RAID policies
• 使用 quadrant assignment
• 使用 RD2（root-data-data）分区

所以这些盘不是简单 JBOD 用法，而是完全纳入 ONTAP 的磁盘归属、分区和 RAID 体系。