HCIのSoftware-Defined Storage技術とは

現在IT関連のシステムでは、多様化・大容量化に伴って、データ基盤に見直しが行われています。その中で、HCIの特徴である「Software-Defined Storage」（SDS）を検討する企業が増えているのです。今回は、「Software-Defined Storage」（SDS）技術について、詳しい内容を紹介していくので、参考にしてみてください。

現代では「Software-Defined Storage」（SDS）が求められている

近年では、仮想化技術やビッグデータが普及していることから、ストレージに対する要望や需要が高まっている傾向にあります。処理速度や拡張性など、使用環境を重視する方向性になっていますが、コスト面でも抑えることが求められているのです。そんなストレージに対する要望に応えるために開発されたのが、「Software-Defined Storage」（SDS）になります。

今まで専用のストレージシステムで対応していたストレージ機能をソフトウェアで実装し、汎用IAサーバを組み合わせることで、従来よりも容易にデータ基盤を提供することが可能です。汎用IAサーバを利用することで、システムが使用するデータ量によって、サーバ台数を調整することができます。容量の拡張や縮小が容易に行うことができるので、コスト面でも節約することが可能です。

また処理能力の高いサーバを用意することで、性能に特化させることや安価なサーバを大量に準備し、大容量のストレージを構成することもできます。

「Software-Defined Storage」（SDS）の基本技術

「Software-Defined Storage」（SDS）技術といっても、様々な形態があるため、使用するシステムによって内容が微妙に異なります。使用するソフトウェアによって、アーキテクチャは様々ですが、基本的にはストレージを構成するシステム全体で、データの分散と複製、性能を向上させるといった内容は共通です。

1.データをオブジェクトとして管理

「Software-Defined Storage」（SDS）は、データをオブジェクト化して管理することができます。今までのファイルシステム管理では、ディレクトリ内で構造的に管理されていたのですが、データにユニークIDを割り当てることで、オブジェクトIDを元に管理することが可能です。そのため、一括して管理することができ、データが必要な時に、すぐに検索し、データを参考にすることができます。

2.代表的なアーキテクチャ

「Software-Defined Storage」（SDS）の代表的なアーキテクチャとして、DistributeやReplicationがあります。Distributeは、オブジェクトをアルゴリズムによって、物理的に違うノードに格納することが可能です。オブジェクト自体は分割されることがないので、データが分散される心配はありません。Replicationは、オブジェクトをコピーすることで、ノード間で複製を保持することができます。この二つの機能を組み合わせることから、スケールアウトと可用性を実現することが可能です。

Erasue Codingも代表的なアーキテクチャの一つで、オブジェクトをアルゴリズムによって分割します。その後、消失訂正符号を付加し、物理的に違うノードに分散して格納することが可能です。分割したデータがトラブルによって一部が消去しても、消失訂正符号を付加しているため、オブジェクトをリカバリすることができます。

こういった技術により、複数のサーバとサーバに搭載されているディスクを使用し、ボリュームを増やして提供することができるのが「Software-Defined Storage」（SDS）の機能です。

これまでのソフトウェアベースのストレージでは、性能や信頼性の面からアーカイブやコンテンツ配信など、一部の使用に限られていたのがデメリットでした。ただ「Software-Defined Storage」（SDS）の導入により、適用領域が広がりつつあるのが特徴です。

「Software-Defined Storage」（SDS）の活用方法

従来のストレージ環境よりも、多様化が実現されている「Software-Defined Storage」（SDS）ですが、さらに活用する方法があります。どのような方法があるのか紹介していきましょう。

1.ストレージ用途だけで使用するのはもったいない

「Software-Defined Storage」（SDS）は、ソフトウェアで実装されたストレージ機能を汎用IAサーバ上で動作させるため、現行の高性能な汎用IAサーバではCPUリソースが余ったり、メモリが余ったりする可能性があります。通常であれば、余分なリソースは無駄になってしまうのですが、「Software-Defined Storage」（SDS）では、他のサービスを提供することができるので、大きなメリットとすることが可能です。

2.仮想化ホスト・ストレージ基盤

「Software-Defined Storage」（SDS）は、専用のディスクを利用せずに、各vSphereのノード上に搭載されています。そのため、ディスクを一つのデータストアとして構成し、データストアを形成するノード上で仮想マシンを稼動させるvSphereを利用すれば、余剰リソースを有効活用することができます。共有ディスクレスの仮想化基盤を構成することができるので、余ったリソースを無駄にすることがありません。

まとめ

「Software-Defined Storage」（SDS）は、従来のストレージ環境よりも柔軟性があり、コスト面でも優位に立つことができます。そのため、様々な活用が可能で、自分の好きなように拡張や縮小を行うことが可能です。余ったリソースも、有効に活用できる技術が搭載されているため、無駄なことがないようにシステムが構築されているのも大きなメリットになります。