ストレージ・アーキテクトになろう(1)

連載:ストレージ・アーキテクトになろう(3)

ストレージ・アーキテクチャとは何か


EMCジャパン株式会社
グローバル・サービス統括本部
マネージド・サービス部 部長
森山 輝彦
2008/12/4

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NASヘッド

 NASストレージを構成するファイルサーバ部分を、一般的に「NASヘッド」と呼びます。接続されるストレージの容量や、アクセス想定量などより、NASヘッドの性能や、数が決定されます。すでにNASストレージを運用している場合は、現実のデータを参考にできますが、ベンダの協力を得て、ある程度想定しながら、決定していくことになります。

 NASヘッドは、サーバベースのファイルサーバと同様、通常冗長構成となります。その冗長構成をアクティブ―スタンバイ構成にするか、アクティブ―アクティブ構成にするかの決定も必要となります。障害時の影響範囲や保守運用等を想定して、より適切な構成を選択することになります。

 ファイルサーバ機能を提供することになるため、アンチウィルス機能の実装の検討も必要となります。NASヘッドの機能として提供できない場合は、別途、専用サーバ(もしくはPC)の設置が必要となります。その場合は、冗長性、拡張性、運用保守の観点等も含めて検討することを忘れないでください。

ストレージ構成

 NASヘッドに接続されるストレージ部分にかかわる検討です。NASストレージは、ストレージ部分までパッケージ化されたモデルと、ストレージ部分が選択可能なモデルに大別されます。どちらの場合も、ハイエンド型か、ミッドレンジ型かという選択肢は存在します。さらに、ストレージ部分が選択可能なモデルの場合は、SANストレージと同様、物理ディスクの種類や、論理ボリュームのサイズ、RAIDの構成方法などを選択することが必要となります。

 一般的には、NASヘッド部分が、ボリューム・マネージャー機能を持っており、NASヘッドに割り振られた論理ボリュームが適切な範囲でストライピング(分散)して利用されることになります。

ファイルシステム構成

 NASストレージでは、サーバに対してボリューム単位の割り振りではなく、ファイル単位の割り振りになるため、ある単位でファイルシステムを構成し、その中で共有ポイント(Windows系のファイル共有、UNIX系のExport)を設定し、各サーバに割り振ることになります。この共有ポイントが実際の割り振り単位になりますが、その器となるファイルシステムをどのような単位で構成するかは重要なポイントです。性能要件、バックアップ要件などの組み合わせの単位を整理して、それに合わせたファイルシステムを設定することになります。大きな単位では柔軟性に欠けてしまう場合が懸念され、小さな単位では管理負荷が高くなることが懸念されますので、これらのバランスを考えて決定することになります。

 この段階で、クォータ(容量制限の設定)に関しても、検討しておくことをお勧めします。どの単位で容量制限を設けていくかということですが、ファイルシステム、ルートディレクトリ、サブディレクトリという構成の、どのポイント単位で各サーバに割り振りを実施していくかを概ね決定します。その割り振りポイントでクォータを設定することになります。

ストレージ・ベース・ソリューションの選択

 NASストレージでも同様に、さまざまなストレージ・ベース・ソリューションが利用で可能です。今回も、SANストレージと同様、複製機能に焦点を当てます。

 NASストレージでも、完全複製型論理複製型が選択可能です。ファイルサーバでの利用が多いNASストレージは、変更されないデータ量が比較的多いという理由から、完全複製型よりも論理複製型(スナップショット)によるバックアップ手法が採用される場合が多く見られます。SANストレージの項目では触れませんでしたが、このスナップショットによる複製の考慮点を簡単に紹介します。

 スナップショットによる論理複製の実施時は、まず、その元のボリューム、ファイルとの差分データを格納する領域(スナップショット領域)を割り振っておきます。この領域は差分データが保管されるため、そのデータ量は一定ではない可能性があります。あるNASのユーザーが大量にデータを更新、もしくは書き込みを実施した場合は、差分データも相応の量になります。スナップショット領域が足りなくなった場合(差分データの方が、スナップショット領域より大きくなった場合)は、複製(バックアップ)は失敗します。このスナップショット領域は、動的な拡張機能が備わっていたり、いくつか分割して作成することにより、きめ細かな管理ができるような機能が備わっていたりしますが、容量の枯渇による複製(バックアップ)の失敗の可能性が常に存在します。

 完全複製型は、あらかじめ必要となる容量が確保されているので、容量が枯渇するという心配は無用です。ただし、変更される部分が全体容量の数%というような場合であれば、やはりスナップショットを利用することを積極的に検討すべきですが、結果的に、完全複製型と大差ない容量をスナップショット領域として確保するということのないよう気を付けてください。

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Index
ストレージ・アーキテクチャとは何か
  Page1
統合ストレージ・アーキテクチャ概要の決定
1. SANストレージ・アーキテクチャ
   ストレージ・エリア・ネットワーク(SAN)
   ストレージ筐体
  Page2
   ディスク構成
   論理ディスク構成
   ストレージ・ベース・ソリューションの選択
2. NASストレージ・アーキテクチャ
   NASネットワーク
Page3
   NASヘッド
   ストレージ構成
   ファイルシステム構成
   ストレージ・ベース・ソリューションの選択
  Page4
3. バックアップ・アーキテクチャ
4. アーカイブ・アーキテクチャ
5. リモート・バックアップ・アーキテクチャ

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