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» 2016年05月16日 10時00分 公開

IT導入完全ガイド:SDSで乗り切れ、データ爆発時代のストレージ運用 (1/3)

「SDSって結局何に効くの?」今後のデータ爆発時代に備え、SDSは魔法のストレージ運用ツールとなるのか。

[土肥正弘,ドキュメント工房]

 ITコストの中でも大きな割合を占めるのがストレージ。導入コストもかかればメンテナンスコストもかかる存在なのだが、モバイル、ソーシャル、クラウド、ビッグデータ、IoTなどのキーワードでくくられるITサービスが急拡大していく中でデータ量は急増中だ。

 その利活用が今後のビジネスを大きく左右する可能性を考えると、従来のハードウェアベースでのストレージ運用だけでは限界が目前だ。そこで注目されるのが、ストレージをソフトウェアで運用・管理する「SDS(Software Defined Storage/ソフトウェア定義ストレージ)」。今のところ話題先行で実態が見えにくいSDSが実際にどんな効果を生むのか。

「SDS」が脚光を浴びる背景は?

 「SDN(Software Defined Network)」の登場から数年、次の一手とばかりに広く唱えられ出したのが「SDx」。ITインフラにSoftware Definedという冠をかぶせ、SDS(後ろのSはストレージ)、SDC(Cはコンピューティング)、SDI(Iはインフラ全般)、SDDC(DCはデータセンター)、果てはSDE(EはEverything)という言葉まで生み出された。その中で、ツールが数々提供され、今最も注目されているのがSDSだ。

 SDSの仕組みを簡単に言えば、従来ストレージ専用装置に組み込まれていた管理・制御機能をハードウェアから切り離し、その機能をソフトウェアに移行して、物理的に分散したさまざまなストレージを単一の制御ポイント(ユーザーポータル、アプリケーション、オーケストレーションソフトウェアなど)から同一の方法で運用可能にすることだ。そのおおまかなイメージは図1のようになる。

図1 SDSのイメージ 図1 SDSのイメージ

コントロールプレーン

 ソフトウェアで実装、物理リソースを仮想化してプール化。ポリシーベースでアプリケーションと連携して自律運用が可能。

データプレーン

 ハードウェアで構成、データ格納と転送処理を担当する。ブロックアクセスとファイルアクセスを主とする製品と、オブジェクトアクセス(またはオブジェクトストレージベースでのブロック/ファイルアクセス)を行う製品とがある。

物理リソース

 ストレージ専用アプライアンス、スケールアウトNAS、コモディティサーバなど。

 これには、物理ストレージの「仮想化」が必要だ。つまり今まで「A社製の〇〇ストレージ」と呼ばれてきた物理ストレージ装置やサーバアタッチのHDDやSSD、PCIeFlash(サーバサイドフラッシュ)などのデータ格納・転送能力を「データプレーン」として集約し、「コントロールプレーン」では、例えば「低レイテンシ重視のストレージ」「スループット重視のストレージ」「性能より容量重視のストレージ」というように抽象化したストレージプールを作る。

ユーザー(あるいはアプリケーション、またはオーケストレーションソフトウェア)は、「性能Aランク、可用性Bランク(だが低コスト)のストレージを〇〇GB欲しい」と要求するだけで、SDSソフトウェアがサービスレベル別のストレージプールの中から、要求通りのリソースを自動的に選び出してあてがってくれる。このような仕組みがSDSだ。言い換えれば「ワークロードに従いSLAポリシーに基づいた自動リソースデリバリー」が行えるというわけである。

 肝心なのは、この時「ストレージベンダー名」「装置名」「データパス/プロトコル」などストレージごとに異なる属性はユーザーから見えず、知る必要もないところ。ユーザーはあてがわれたリソースを利用し、容量や性能などの要件が変われば、そのたびに同じような操作で最適リソースを手に入れられる。また必要なくなれば切り離して別用途に再利用することも簡単だ。

 これまで、適切なストレージリソースを調達するには設計や導入・テストを含めて数カ月かかる場合もあったが、SDSは物理リソースが足りていれば、かかる時間は数分程度。条件の変更にも迅速に対応できる。プログラマブルなAPIを利用して、全く人間が介在しない自動運用も可能になる。物理リソースの無駄を最小限にし、従来数年に一度は行われてきたシステム更改の際にかかる労力やコストを少なくすることも期待できる。

 このように言えば、よく似た特徴を持つストレージがピンとくるだろう。Amazon S3のようなクラウドストレージだ。実際、AmazonやGoogleなどの分散ストレージを活用した巨大データ活用成功モデルが、こうしたストレージ進化の方向を決めたといえるだろう。

 現状を大まかに言えば、S3のようなサービス志向、ポリシーベースのリソースデリバリーを人間の介在なしで行ってくれるソフトウェアが登場し、大企業ではプライベートクラウド構築のインフラとして、あるいはクラウドサービス事業者のサービスインフラとして、実装が始まってきたところだ。

 実際には数年前からソフトウェアはあったが、パフォーマンスの問題であまり普及はしていなかった。近年ではPCIeFlash(サーバサイドフラッシュ)やオールフラッシュストレージのような高速デバイスの進歩によりパフォーマンスの問題が徐々に解消してきたため、あらためて注目されているわけだ。

 物理ストレージとして使われるのは主にREST APIで利用できるコモディティサーバ(IAサーバ)だが、従来型のストレージ専用装置側もAPIでSDSソフトウェアに対応するようになってきている。だが既存ストレージ専用装置の利用前提なのか、コモディティサーバの分散環境を前提にするのかで選ぶ製品構成は違ってくる。それが全部「SDS」とくくられるため、混乱しやすいかもしれない。

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