サーバーの仮想化で発生するストレージの問題を解決する方法

サーバーの仮想化は、IT経費を削減し、サーバーの利用率を高めることができます。ただし、仮想化の特性により、環境内で増加する仮想マシンをサポートするには、パフォーマンスと容量の要件を満たすようにストレージを拡張する必要があります。 IT管​​理者は、サーバーの仮想化によって節約された資金が徐々にストレージの購入に投資されていることを発見しました。

仮想マシンのスプロール、仮想マシンのバックアップ、およびディザスタリカバリソフトウェアの構成上の問題により、サーバーの仮想化により、元のデータのバックアップとディザスタリカバリの戦略が完全に変更されました。 EMC、日立データシステム、IBM、NetApp、およびDellはすべて、サーバー仮想化ストレージの問題に取り組んでおり、ストレージ仮想化、重複排除、自動シンプロビジョニングなどのソリューションを提供しています。

サーバー仮想化ストレージの問題は、データセンター仮想化環境における従来の物理ストレージ技術で発生します。仮想サーバーの急増の理由の一部は、仮想サーバーが物理サーバーよりも約30％多くのディスクスペースを消費する可能性があることです。仮想マシンの「I /Oブレンダー」の問題もあるかもしれません。従来のストレージアーキテクチャでは、仮想マシンによって生成された無作為のランダムI /Oを効果的に管理できません。仮想化環境での仮想ストレージ管理は、従来の環境よりはるかに複雑です。仮想マシンを管理することは、ストレージスペースを管理することを意味します。

サーバー仮想化ストレージの問題の解決

IT管理者として、このようなサーバー仮想化ストレージの問題を解決するためのいくつかの選択肢があります。 。そのうちの1つは、低速で仮想マシンをデプロイすることです。各ホストで実行できる仮想マシンの数を減らすことができるため、「I /Oミ​​キサー」問題が発生する可能性が低くなります。もう1つの方法は追加のストレージを用意することですが、高価です。

ストレージデバイスを購入する際には、よりスマートなモデルを選択し、ストレージ仮想化、重複排除、自動シンプロビジョニングなどのテクノロジを導入することをお勧めします。この戦略を採用することは、新しい技術を適用し、Vistar、DataCore、FalconStorなどの新しい製造業者とのパートナーシップを築くことを意味します。

解決策としてのストレージ仮想化の使用

多くのアナリストやストレージプロバイダは、サーバー仮想化ストレージの問題に対する解決策としてストレージ仮想化を推奨しています。問題がない場合でも、ストレージの仮想化はデータセンターの支出を削減し、ビジネスの俊敏性を高め、プライベートクラウドの主要コンポーネントの1つになります。

概念的には、ストレージの仮想化はサーバーの仮想化と似ています。複雑な物理ストレージデバイスを隠すための抽象的な物理ストレージシステム。ストレージの仮想化は、仮想化されたディスク、ブロック、テープシステム、およびファイルシステムとともに、複数のネットワークストレージデバイスからのリソースを単一のストレージデバイスと同等のリソースのプールに統合します。ストレージ仮想化の利点の1つは、ストレージ管理者がストレージデバイスを管理し、バックアップ/復元やアーカイブなどのタスクの効率を向上させるのに役立つことです。

ストレージ仮想化アーキテクチャは、仮想ディスクと他の物理ストレージのマッピングテーブルを管理します。仮想ストレージソフトウェア層（論理抽象化層）は、物理ストレージシステムと実行中の仮想サーバーの間にあります。仮想サーバーがデータにアクセスする必要がある場合、仮想ストレージ抽象化層は仮想ディスクと物理ストレージデバイス間のマッピングを提供し、ホストと物理ストレージ間でデータを転送します。

サーバー仮想化テクノロジを理解している限り、ストレージ仮想化の違いは、それを実装するために使用されているテクノロジのみです。主な混乱は、ストレージプロバイダが直接ストレージコントローラを介して、またはSANアプリケーションを介してストレージ仮想化を実装するために使用するさまざまな方法です。同様に、展開ストレージの仮想化によっては、コマンドとデータをインバンドにまとめて配置するものと、コマンドをデータパスから分離するものがあります（アウトオブバンド）。

ストレージの仮想化は、ソフトウェアベース、ホストベース、アプリケーションベース、またはWebベースなど、さまざまなテクノロジを通じて実装されています。ホストベースのテクノロジは仮想化の層を提供し、アプリケーション用の独立したストレージドライブパーティションとして機能します。ソフトウェアベースのテクノロジは、ストレージネットワークに基づいてハードウェアインフラストラクチャを管理します。ネットワークベースのテクノロジはソフトウェアベースのテクノロジと似ていますが、ネットワークスイッチングレイヤで機能します。

ストレージ仮想化テクノロジにもいくつかの欠点があります。ホストベースのストレージ仮想化ツールの実装は、実際にはボリュームマネージャであり、何年もの間循環しています。サーバー上のボリュームマネージャーを使用して複数のディスクを構成し、それらを単一のリソースとして管理します。これらは必要に応じて分割できますが、そのような構成は各サーバーで構成する必要があります。このソリューションは小規模システムに最適です。

ソフトウェアベースのテクノロジに基づいて、各ホストは、アプリケーションソフトウェアを通じて使用可能なストレージユニットがあるかどうかを照会するだけでよく、ソフトウェアはホスト要件をストレージユニットにリダイレクトします。ソフトウェアベースのアプリケーションは同じリンクを介してブロックデータと制御情報を書き込むため、ホストのデータ転送速度に影響を与える潜在的なボトルネックがあるかもしれません。待ち時間を短縮するために、アプリケーションは読み取りおよび書き込み操作用のキャッシュを維持する必要があることが多く、これもアプリケーションの価格を引き上げます。

サーバー仮想化ストレージの革新：自動シンプロビジョニングと重複排除

ストレージテクノロジの2つの革新、自動シンプロビジョニングと重複排除によって、サーバー仮想化環境のストレージ容量も削減されます。需要に対する解決策これら2つの技術革新をストレージの仮想化と組み合わせることで、堅牢で信頼性の高いストレージ容量制御を実現できます。

シンプロビジョニングを使用すると、ストレージを "遠くに"移動でき、割り当てられているが使用されていない容量を減らすことができます。その機能は、すべての容量要件を事前に割り当てるのではなく、要求に応じてデータブロックを割り当てることです。この方法は、ほとんどすべての空白を減らし、低使用率を回避し、通常は10％ディスクオーバーヘッドを減らし、独立したサーバーに大量の記憶領域を割り当てるという状況を回避できますが、使用されたことはありません。

多くのサーバー展開要件で、シンプロビジョニングは共通のストレージリソースプールを通じてアプリケーションにストレージスペースを提供します。このような条件下では、シンプロビジョニングをストレージの仮想化と統合することができます。

重複排除は、ストレージメディアまたはファイルシステム全体に存在する重複データを検出して削除します。重複データの検出は、ファイル、バイト、またはブロックレベルで実行できます。重複排除テクノロジは、同じデータセグメントを識別することによって、重複データを単純なコピーに置き換えます。たとえば、ファイルシステム内に同じ文書のコピーがある場合、50個のフォルダ（ファイル）内で、元のファイルを個別のコピーと49個のリンクに置き換えることができます。

サーバーの仮想化環境で重複排除を適用すると、ストレージ要件を減らすことができます。各仮想サーバーは1つのファイルに含まれており、ファイルが非常に大きくなることがあります。仮想サーバーの機能の1つは、システム管理者が仮想マシンを停止し、特定の時間にコピーしてバックアップできることです。後で再起動してオンラインで再開することができます。これらのバックアップファイルはファイルサーバーのどこかに保存されており、通常はファイル内にデータが重複しています。重複排除のサポートがなければ、バックアップに必要なストレージ容量を劇的に増やすことは簡単です。

ストレージデバイスの購入概念の変更

ストレージの仮想化、重複排除、シンプロビジョニングでもストレージ容量の増加を軽減できる場合でも、組織はストレージソリューションの購入基準を変更する必要があるかもしれません。 。たとえば、購入したストレージが重複排除をサポートしている場合は、当初予定していたほど多くのストレージ容量を構成する必要がなくなる可能性があります。自動シンプロビジョニングのサポート、ストレージ容量の使用率は、管理者が運用および保守する必要なしに、自動的に増加して100％近くになります。

従来のストレージ購入の前に、負荷、3年間のストレージの潜在成長率、ストレージの拡張性とストレージプロファイルの解決、および関連する調達契約の策定を満たすために必要なストレージ容量のベースラインを評価する必要があります。ストレージの仮想化とクラウドコンピューティングの利点により、特に予算が依然としてストレージ購入の最大限度額である場合、大容量の従来型ストレージを購入することはますます実用的でなくなります。

簡単なストレージ購入の手順は次のとおりです。

- 設計で明示的に述べられていない限り、単一の問題を解決するだけのストレージソリューションを購入しないでください。このようなアプローチでは、購入したストレージアーキテクチャが他のシステムと共有されないことになります。

- 複数のプロトコルをサポートし、より高い柔軟性を提供するストレージソリューションに焦点を当てます。

- ストレージソリューションがサポートできるアプリケーション/負荷の範囲を検討します。

- 重複排除や自動シンプロビジョニングなど、ストレージの問題に対処するテクノロジとソリューションについて説明します。

- システム管理コストを削減するストレージ管理ソフトウェアと自動化ツールについて学びます。

多くの組織が内部環境にサーバー仮想化を実装し、既存のストレージハードウェアとサーバーにプライベートクラウドを実装する方法を検討しています。ストレージ予算が適切なハードウェアまたはソフトウェアの購入に適用されることが重要です。低価格だけに集中しないでください。代わりに、ビジネス上の問題から始めて、問題を解決するための最も価値のあるストレージソリューションを提供することが重要です。