クラウドプラットフォーム・ストレージに関連するクラウドサービス（クラウドハードディスク）の使い方を一挙解説！

クラウドコンピューティング技術の段階的な成熟と急速な発展、特にデジタル変革の継続的な進歩により、企業のクラウド化の速度は大幅に向上しました。同時に、さまざまなビジネスの分散化とシナリオベースのビジネスに牽引され、ビジネスは徐々にフラット化、結合化、クラウド化してきました。このような状況において、企業は自社構築または調達を通じてクラウド プラットフォームを構築および展開し、企業内のさまざまな業務システムの実際の状況を出発点として、アーキテクチャ部門と業務部門の計画意見を組み合わせ、計画と手順に従って秩序正しくさまざまな業務のクラウドへの効果的かつ健全な移行を促進します。クラウド プラットフォームにとって、ストレージは重要かつ不可欠なコンポーネントです。ストレージは、クラウド プラットフォーム データのライフサイクル全体を管理するための前提条件であり、クラウド プラットフォームの効率的な運用のためのデータ保証でもあります。クラウド プラットフォーム上のストレージは、主にブロック ストレージ、オブジェクト ストレージ、ファイル ストレージの 3 つのカテゴリに分けられます。ブロック ストレージは、最も一般的に使用されるストレージの種類です。優れたスケーラビリティにより、クラウド プラットフォームでの自動リソース配布およびリソース管理のニーズに適応できます。クラウド ハードディスクは、ブロック ストレージのサービス形式です。ここでは、クラウド プラットフォーム クラウド ハードディスクの使用について簡単に説明します。

クラウド ハード ディスクは、可用性と信頼性が高く、低コストでカスタマイズ可能なブロック ストレージ デバイスであり、クラウド サーバー (エラスティック クラウド サーバーやベア メタル サーバーを含む) 用の独立したスケーラブルなハード ディスクとして使用でき、クラウド サーバー インスタンスに効率的で信頼性の高いストレージ デバイスを提供します。クラウド ハード ディスクは、データ ブロック レベルで永続的なストレージを提供でき、通常は頻繁かつきめ細かい更新を必要とするデータ (ファイル システム、データベースなど) のプライマリ ストレージ デバイスとして使用されます。高可用性、高信頼性、高パフォーマンスを特徴としています。クラウド ハード ドライブは、PC のハード ドライブに似ています。使用するにはクラウドサーバーにマウントする必要があり、単独では使用できません。マウントされたクラウド ハード ディスク上でファイル システムの初期化や作成などの後続の操作を実行して、クラウド ハード ディスクにデータを永続的に保存できます。クラウド ハード ディスクの全体的なアーキテクチャを図 1 に示します。

図1 クラウドハードディスクの全体アーキテクチャ

クラウド ハード ディスクには次の機能があります。

1. 信頼性: クラウド ハードディスクは、3 つのコピーの分散メカニズムを採用し、安全で信頼性の高いデータ ストレージ サービスを提供します。

2. スケーラビリティ: ストレージ容量は、業務を中断することなく、必要に応じて自由に構成および拡張できます。容量の上限は32TBに達します。

3. 高性能: クラウド ハード ディスクは、通常のビジネス ニーズを満たすためにキャッシュ メカニズムを使用し、I/O 機能に対する要件が非常に高いシナリオに対応するためにオールフラッシュ ストレージを提供できます。

4. 使いやすさ: クラウド ハードディスクは、作成、マウント、アンマウント、削除などの簡単な操作で簡単に管理および使用できるため、ビジネス展開時間を短縮し、コストを節約できます。

5. スナップショット バックアップ: いつでもクラウド ハード ディスクのスナップショットを作成してデータをバックアップしたり、スナップショット ファイルを使用してクラウド ハード ディスクをすばやく作成して、迅速なビジネス展開を実現したりできます。クラウドハードディスクの上記特性に基づき、データの安全性と有効性、ビジネスの健全性と安定性、管理の利便性とスピードが大幅に保証されます。

クラウド ハードディスクは、上記の特性の性能に応じて、超高 IO、汎用 SSD、高 IO、通常 IO などのさまざまな種類のディスクに分類されます。さまざまなカテゴリのニーズに基づいて適切な選択を行います。もちろん、クラウド ハード ドライブの種類によってパフォーマンスと価格が異なります。クラウド ハードディスクのパフォーマンスは、次の指標に従って分類されます。

1. IOPS: クラウド ハード ディスクで 1 秒あたりに実行される読み取りおよび書き込み操作の数。

2. スループット: クラウド ハード ディスクによって 1 秒あたりに正常に送信するデータの量、つまり、読み書きされるデータの量。

3. 読み取り/書き込み待ち時間: クラウド ディスクの 2 つの連続した読み取り/書き込み操作を分離するために必要な最小時間。

クラウド ハードディスクのパフォーマンス データは、図 2 に示すように、最初はパフォーマンスに応じて分割されます。

図2 クラウドディスクパフォ​​ーマンスデータチャート

クラウド ハード ディスクのパフォーマンスは、ハード ディスクの基盤となるデータ ブロックのサイズと密接に関係しています。 IOPS またはスループット指標の 1 つが最大値に達すると、クラウド ディスクのパフォーマンスが最大に達し、他の指標は増加し続けることができなくなります。 4 KB や 8 KB などの小さなデータ ブロックの場合、クラウド ディスクのパフォーマンスは最大 IOPS 値に達し、16 KB 以上の大きなデータ ブロックの場合、クラウド ディスクのパフォーマンスは最大スループットに達します。

クラウドハードディスクは、マウント方法によって共有クラウドハードディスクと専用クラウドハードディスクに分けられます。一般的に、クラウド ハード ディスクのデフォルト モードは専用クラウド ハード ディスクです。つまり、クラウド ハード ディスクは専用で使用するためにクラウド サーバーにマウントされます。複数のクラウド サーバーが同時にクラウド ハード ディスクにアクセスする必要がある場合は、クラウド ハード ディスクを共有する必要があります。共有クラウド ハード ディスクには、複数のマウント ポイント、高い同時実行性、高いパフォーマンス、高い信頼性という特徴があります。

この記事では、Huawei Cloud を例に、クラウド ハード ドライブの購入と使用のプロセスを簡単に説明します。

1. クラウドアカウントを登録し、実名認証を完了します。

2. 管理コンソールにログインし、左側のサービスリストで EVS を選択し、右側の「ハードドライブの購入」をクリックします。ディスクには、Extreme SSD、Ultra-High IO、General SSD、High IO、Normal IO の 5 種類があります。課金モード、リージョン、アベイラビリティゾーン、データソース、ディスクタイプ（実際の業務状況に応じて異なるタイプのディスクを選択できます）、ディスクサイズ、クラウドバックアップ、ディスク名、購入期間、購入数量を選択すると、現在購入しているクラウドハードディスクの構成料金を確認できます。図 3 に示すように、「今すぐ購入」をクリックして支払いの次のステップに進み、クラウド ハード ディスクの購入を完了します。

図3 クラウドハードディスク購入構成図

3. 別途購入したクラウドハードディスクはデータディスクです。クラウド ハード ディスク リストでは、ディスク属性が「データ ディスク」、ディスク ステータスが「使用可能」として表示されます。このとき、データディスクをクラウドサーバーにマウントして使用する必要があります。ここで、マウントポイントを選択して、上記で購入したクラウドハードディスクを適用したクラウドサーバーの 1 つにマウントします。 「OK」をクリックすると、クラウド ハードディスクのステータスが「マウント中」になり、クラウド ハードディスクがクラウド サーバーにマウント中であることが示されます。クラウド ディスクのステータスが「使用中」の場合、クラウド サーバーに正常にマウントされています。

4. ディスクがクラウド サーバーにマウントされたら、クラウド サーバーにログインしてディスクを初期化する必要があります。つまり、ディスクはフォーマットされた後にのみ正常に使用できます。ここでは、クラウド サーバーのさまざまなオペレーティング システム (主に Windows と Linux に分かれています) に応じて、初期化に異なるフォーマット方法が使用されます。完了後は通常通りご利用いただけます。

さらに、クラウド ハードディスクには、暗号化、バックアップ、スナップショットなどの機能もあります。システムディスクの暗号化は、クラウドサーバーのイメージに関連しています。暗号化されたイメージを使用してクラウド サーバーを作成する場合、システム ディスクの暗号化機能はデフォルトで有効になり、暗号化方法はイメージと一致します。新しい空のクラウド ハード ディスクを作成するときに、暗号化するかしないかを選択できます。作成が完了した後は、暗号化プロパティを変更することはできません。クラウド バックアップ機能は、クラウド サーバーをシャットダウンせずにクラウド ハード ドライブのオンライン バックアップを作成します。ウイルスの侵入、誤った削除、ソフトウェアまたはハードウェアの障害などによりデータが失われたり破損したりした場合でも、データの正確性と有効性を確保するために、いつでもバックアップを通じてデータを復元できます。クラウドハードディスクバックアップやクラウドサーバーバックアップなどに分けられ、特定のバックアップ戦略（バックアップタスクの実行時間、サイクル、保持ルールなどの設定）を通じてスケジュールバックアップが実行されます。スナップショット機能は、特定の瞬間のクラウド ハード ディスク データの完全なコピーまたはミラーです。データが失われた場合、スナップショットを使用して、スナップショットの時点までデータを完全に復元できます。スナップショットはバックアップとは異なります。バックアップはクラウド ハード ディスク以外のストレージ システムにデータを保存するものであり、スナップショットはスナップショットとデータ間の関連付けを確立するものです。スナップショットとバックアップの違いを図 4 に示します。

図4 スナップショットとバックアップの違い

クラウド ハード ディスクの基盤となるストレージでは、通常、データの信頼性を確保するために、デフォルトで 3 つのコピー メカニズムが使用されます。 3 コピー技術の主な特徴は次のとおりです。

1. ストレージ システムは、データの 3 つのコピーが異なるサーバーの異なるディスクに自動的に分散されるようにし、単一のハードウェア デバイスの障害がビジネスに影響を及ぼさないようにします。

2. ストレージ システムは、3 つのデータ コピー間で強力なデータ一貫性を保証します。クラウド ハード ディスクの 3 つのコピーは、次のテクノロジーを通じてデータの一貫性を保証します。

• データを書き込む場合、書き込み操作は 3 つのレプリカに対して同時に実行されます。
• データの読み取りに失敗した場合、破損したレプリカを自動的に修復します。 3 コピー技術は、高いデータ信頼性を確保するためにクラウド ハードディスク ストレージ システムによって提供される技術です。これは主に、ハードウェア デバイスの障害によって発生するデータの損失や不整合に対処するために使用されます。

この記事では、クラウド ハード ディスクの概念、機能、アーキテクチャ、および使用方法について簡単に説明します。クラウド ハード ディスクについて、ある程度の理解と知識が得られると思います。他の種類のストレージと比較すると、クラウド ハードディスクは使用シナリオの範囲が広く、操作も比較的簡単です。市場で主流となっているクラウド プラットフォーム (Alibaba Cloud、Tencent Cloud、Huawei Cloud など) におけるクラウド ハード ドライブの概念、種類、用途は比較的似ています。これを踏まえると、クラウド ハードディスクはクラウド プラットフォーム ストレージの一部に過ぎませんが、細かい部分から全体像を把握することができます。勉強熱心な姿勢、知識を求める意欲、失敗を恐れない決意があれば、クラウド コンピューティングの広大な海を楽しく航海できるでしょう。