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» 2019年11月20日 10時00分 公開

どうやってHDDに打ち勝ったのか:技術だけではない──ピュア・ストレージのオールフラッシュはなぜ選ばれるのか

オールフラッシュストレージは、単価がHDDよりも数倍高い。にもかかわらず、ピュア・ストレージのオールフラッシュは顧客に受け入れられているという。業界トップクラスの重複排除と圧縮の技術を用いたことで実質的な単価でHDDと同等水準に並んだこと、実用的な利用条件で高速であること、管理コストが低いこと、10年以上にわたるアップグレードパスを用意したことが選ばれた理由だという。SB C&Sが2019年10月に開催したセミナーをレポートする。

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オールフラッシュはロングスパンで検討すべし

 ストレージ環境に「オールフラッシュストレージ」を選択する企業が増えている。採用する理由の一つとして、デジタルトランスフォーメーション(DX)への取り組みがあると分析するのは、調査会社IDC Japanでエンタープライズインフラストラクチャ リサーチマネージャーを務める鈴木康介氏だ。

 「オールフラッシュストレージは、既にハイパフォーマンス重視の特殊用途から信頼性や拡張性、経済性を重視する統合基盤用途へとニーズがシフトしています。高い性能に加えて、故障率や設置面積、ハードウェア台数、消費電力などTCO(総所有コスト)を削減できる技術として、他のストレージタイプを代替して市場が拡大していくと予測しています。調達価格やカタログスペックだけで決めず、ロングスパンで考慮することが肝要です」(鈴木氏)

ピュア・ストレージ・ジャパンの太田順平氏

 注目度の高まるフラッシュストレージ市場において、地盤を固めつつあるのがピュア・ストレージだ。フラッシュメモリ向けに開発されたストレージ技術を持ち、加えて従来のストレージ市場にはなかった新しいビジネスモデルを確立し、高いシェアを確立している。

 ピュア・ストレージ・ジャパン パートナー営業部 パートナー・アカウント・マネージャー 太田順平氏は、同社の製品が選ばれている理由について、「当社のストレージは、管理ソフトウェアやスナップショット、レプリケーションなど高度な機能が全て標準ライセンスに含まれており、追加費用は必要ありません。そのため見積もり内容は、製品と保守のたった2行と少なく、迷うこともありません。革新的なサブスクリプションモデル『Evergreen Storage』は一律料金で長期保守、いつでも最新の環境にアップグレードでき、更新作業や老朽化対策などを含むTCOの大幅な削減が可能です」と説明する。

データを小さく、アクセスを速く

ピュア・ストレージ・ジャパンの岩本知博氏

 ピュア・ストレージのオールフラッシュストレージは、いつでも使えてシンプルに運用できる“Effortless(手間がかからない)”、全てをオールインワンで備えており集約、統合できる“Efficient(効率性)”、最初の導入以降は、ノンストップでハードウェアをアップグレードし続けることのできるサブスクリプションモデルを採用した“Evergreen(永続性)”という3つの特長を持つ。同社 プリンシパル・システムズ・エンジニアの岩本知博氏は、「クラウドライクなストレージ」と表現する。

 中核製品である「PURE FlashArray//XR2」シリーズは、エントリーモデルからハイエンドモデルまでラインアップがそろっている。特徴はコンポーネントやソフトウェアが変わらず、ただ最大性能と最大容量のみが異なることだ。「Flashモジュール」の容量や種類、最大搭載数以外、ベースとなる3UサイズのシャーシやNVRAM(書き込みキャッシュ)などは同じで、搭載するコントローラーの種別によって最大性能と最大容量が決まる。つまり、エントリーモデルであっても99.9999%の可用性といったピュア・ストレージの技術を存分に活用できるということだ。

 では“ピュア・ストレージの技術”とは何であろうか。

 「当社の製品が選ばれる理由はシンプルです。重複排除や圧縮技術が業界でもトップクラスであるため、データを小さくできること。データを小さくした分、集約密度が上がるため、ストレージに求められる性能も比例して上がりますが、FlashArray//Xなら問題ありません。FlashArray//Xの性能は、ワークロードを選びません。どのようなデータ種別であっても、桁違いの性能をたたき出します」(岩本氏)

 一般的にストレージ製品の資料には、性能を示す「IOPS(I/O per Second)値」が記載されている。しかし多くはアクセスが4KBや8KBという固定長に最適化されたテスト上の数値であり、実環境下で発生する利用頻度の高い16〜64KBのデータでは性能が大幅に低下してしまう。FlashArrayは、16〜64KBの領域で高い「スループット」を示すというのだ。

 また、ピュア・ストレージの製品は、徹底的な冗長化が図られており、たいていの障害では性能劣化を起こさないという特長がある。岩本氏はデモンストレーションの際、同社オフィスで実際に稼働しているFlashArrayの管理GUIとクラウドベースの管理ツール「Pure1」を開き、現地のスタッフとビデオ会議で連携しながら、コントローラーの電源を落としたり、FlashモジュールやNVRAMモジュールを引き抜いたりと“むちゃ”な指示を出した。切り替え時のスパイクは発生したものの、平常時と性能表示グラフは変わらず、性能劣化なしに稼働し続けていることを示した。

 ピュア・ストレージのアーキテクチャとして注目したいのは、NVRAMがコントローラーから分離され、冗長化されているという点だ。デモで示したようにコントローラーに障害が発生しても、書き込みキャッシュの内容が失われないということである。またコントローラーの冗長化はアクティブ/スタンバイに固定されており、障害時でも性能が低下することがない。

容量単価はHDDなみに、圧倒的なデータ削減技術

 フラッシュは「高速だが高価」と、長らく敬遠されてきた。確かにこれまでは事実だった。だが、製品の価格がこなれてきたことに加えて、データ削減技術の発展によってHDD並みの容量単価を発揮できるようになりつつある。データ削減率が3〜5倍に達すればHDD並の容量単価に収まる計算だ。

 上述したように、ピュア・ストレージのデータ削減技術(重複排除と圧縮)は特に高性能で、データベース用途であれば2〜5倍、サーバ用途であれば6〜9倍、VDI(Virtual Desktop Infrastructure:仮想デスクトップ基盤)用途に至っては、10〜20倍超ものデータ削減率を実現するという。製品選定でよく作る「○×表」では示されない注目点として、「ベンダーに容量保障を提案するとよいでしょう」と岩本氏は述べる。

 ある国内事例では、データ総容量を従来の5分の1に削減し、5ラック構成からたった1ラック(しかも13U)にまとめることに成功したという。ストレージの遅延は1ミリ秒以下となり、10倍超の性能向上を果たした。

 「実は、このユーザーはクラウド化を推進しており、最後に購入するハードウェアとしてピュア・ストレージを選択しました。将来、ストレージをクラウドへ移行していったとしても、Evergreen Storageプログラムであれば問題なく容量(Flashモジュール)を取り外して当社に返却し、保守費用を削減できるためです」(岩本氏)

 将来、クラウドの活用が進むことは、もはや自明のことといえる。しかし岩本氏は、Tier1に分類されるストレージとして利用できるクラウドストレージはまだ存在しないと指摘する。それほど高速なスループットを発揮することができないためだ。

 そこでピュア・ストレージでは、データからオンプレミスとクラウドの垣根を取り払う技術や製品の開発に注力している。既にFlashArrayのクラウド版「Cloud Block Store for AWS(CBS for AWS)」を発表しており、AWS(Amazon Web Services)のリソースをFlashArrayの仮想モジュールとして活用できるという。ユーザーは、ストレージOS「Purity」を介して透過的に利用し、FlashArray技術のメリットを享受できる。当然、オンプレミスのFlashArrayとCBS for AWS間の非同期レプリケーションも可能だ。その差分データ転送ですら重複排除と圧縮、さらには暗号化も有効であるため、ピュア・ストレージの高いデータ削減率をオンプレミスとクラウド間にも適用できる。

シンプルな運用と設計で永続的に活用できるストレージ

 ピュア・ストレージの製品は、運用と監視が非常にシンプルであることも特長だ。そもそも設計がシンプルで、従来のようなHDD/LUN(Logical Unit Number)レイアウトやRAID設計、性能を向上させるためのLUNの工夫、コントローラーの縮退稼働などを考える必要はない。LUNサイズとマルチパスのみを考慮すればよい。

 稼働後の拡張もシンプルで、オンラインのままFlashモジュールの増設も“減設”も可能だ。拡張シェルフの追加作業はケーブルをつなげるだけで、自動的に認識して容量が追加される。またEvergreen Storageプログラムでは、コントローラーのアップグレードも無償で、3年ごとに新しいハードウェア(コントローラー)が届く仕組みを採用している。もちろんいずれもオンラインのまま、サービスに与える影響は皆無だ。

 ピュア・ストレージのコンセプトは3Uベースのシャーシにあり、コントローラーを交換することで容量や性能を高めるスタイルを採っている。スケールアウト型製品のように、ラックスペースや消費電力が性能とともに肥大化していくことはない。

 岩本氏がデモンストレーションで利用した管理ツール「Pure1」は、クラウドサービスとして提供されており、シンプルな運用監視を実現する。ピュア・ストレージや運用パートナーなどとの情報連携も容易で、有事の際にも迅速に対応できる。スマートフォンアプリでも利用でき、“運用管理者の働き方改革”にもつながるツールといえるだろう。

 最新のPure1には、「VMware vSphere」の性能情報を管理する「VM Analytics」機能を追加し、仮想マシンやOS、ハイパーバイザー、ストレージなどの依存関係も確認できるようにしたという。何かが「遅い」となったときにも、いずれのレイヤーに問題があるのかを瞬時に把握して対処できるとのことだ。

 こうした機能や性能は、コントローラーやソフトウェアが更新されるたびに進化していく。ダウンタイムやデータ移行のリスクもなく、10年以上にわたって最新の技術を利用できるのが、ピュア・ストレージの新しいストレージ所有モデルというわけだ。

パートナーとの連携で全国のユーザーへ

 ディストリビューターであるSB C&Sは、全国のユーザーへピュア・ストレージ製品をあまねく届けるため、パートナー制度の強化にも努めている。ピュア・ストレージは、ユーザーが確実に製品を導入できるように、“Pure Storage Preferred Partner(P3)”として認められたパートナーのみに販売を許可しており、そのサポートをSB C&Sが実施している。

 「当社の法人ICT事業では、全国に1万社の販売パートナーを有しています。特にストレージ領域は2018年から急速な成長を見せており、技術スタッフと販売推進スタッフを合わせた専任チーム体制を整え、各種ベンダー製品に精通した幅広い知見と経験によって強力にパートナーを支援します」と、SB C&S HCI&ストレージ&データマネジメント販売推進部の担当者は述べる。

 SB C&Sが運営する情報発信サイト『C&S ENGINEER VOICE』では、2019年10月からピュア・ストレージの連載を開始し、今後も最新の技術情報を提供していく計画だ。またパートナー専用に、独自のガイドや資料、詳細なマニュアルなども用意しているとのことである。C&S ENGINEER VOICEは一般ユーザーも閲覧できるため、まずチェックしてみてはいかがだろうか。

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提供:SB C&S株式会社
アイティメディア営業企画/制作:@IT 編集部/掲載内容有効期限:2019年12月19日

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