主流の分散ストレージ Ceph がプライベートクラウドのリーダー VMware とどのように衝突するかをご覧ください

ソフトウェア定義、人々はクラウドにいて、私もクラウドにいる

私たちの中国語の先生はかつて、「群衆に耐える」というのは軽蔑的な言葉であり、一般的には自分の意見を持たず、他の人と同じことを言うことを指すと教えてくれました。今、エンタープライズサービスの分野では、「クラウドコンピューティング」と「ソフトウェア定義」について話さなければ、他の人からアウトだと言われるでしょう〜

2016 年 7 月、ガートナーは新しい技術成熟度曲線を発表しました。ガートナーは、2016年はデジタルの年であり、デジタルビジネスイノベーションが「ニューノーマル」であり、技術革新に注力する企業は、競争上の優位性と価値の創出、運用コストの削減、ビジネスモデルの変革に役立つ新しいテクノロジーを継続的に模索すると指摘しました。 「ソフトウェアがすべてを定義する」という言葉は、ガートナーの曲線チャートに初めて登場しました。別の観点から見ると、ソフトウェアは、天気予報、ネットワーク システム、ストレージ、データ センターなど、さまざまなコンピューティング ニーズを満たす実行可能な方法です。ソフトウェアを定義し、ソフトウェア自体の戦略的利点を最大限に活用し、商用ハードウェアを追加することで、現在直面しているさまざまな需要の問題を解決できます。業界では一般的に、ソフトウェア定義のアプローチが将来のコンピューティングの束縛を解く鍵になるはずだと考えています。

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現在、インターネットとモノのインターネットがデータの急激な増加を推進しています。毎日数兆バイトのデータが追加されるのはよくあることです。ストレージは、ビジネス アプリケーションの迅速な起動や変更のニーズを満たす必要があります。従来のソリューションは大きな課題に直面しており、柔軟な拡張、運用および保守管理の簡素化、そして合理的なコストを実現する効果的な方法が緊急に必要とされています。ソフトウェア定義ストレージは、これらの問題に対する最適なソリューションです。

ソフトウェア定義ソリューション

今日の仮想化とクラウド コンピューティングの時代において、ソフトウェア定義データ センターについて語るとき、仮想化業界のリーダーである VMware について言及することは避けられません。 VMware は仮想化分野のリーダーであり、データ センター仮想化およびデスクトップ仮想化製品の世界的リーダーです。ソフトウェア定義コンピューティング、ソフトウェア定義ストレージ、ソフトウェア定義ネットワーキング、クラウドプラットフォーム構築など、数多くのソリューションを提供します。世界中のあらゆる規模のお客様が、資本コストと運用コストの削減、ビジネスの継続性の確保、セキュリティの強化、環境への配慮を実現するために VMware を活用しています。現在、50万人以上の顧客を抱え、2016年第3四半期の総収益は17億8,000万ドルに達した。

一方、オープンソース プロジェクトでは、ソフトウェア定義ストレージの分野で重要な役割を果たしている Ceph が挙げられます。

Ceph は 10 年以上の歴史を持つオープンソース ソフトウェアです。スケーラビリティ、信頼性、消失訂正符号、データ階層化などの豊富な機能を備えています。過去数年間で大幅な改善が図られ、ますます成熟しています。一例を挙げると、数十 PB を超える Ceph クラスターが CERN、Yahoo、Space などの組織に導入され、安定して稼働しています。

Ceph はソフトウェア定義のメソッドを使用し、汎用ハードウェア プラットフォームに基づいています。優れたスケーラビリティを使用して急速に増加するデータを処理し、ファイル ストレージ、オブジェクト ストレージ、ブロック ストレージなどの豊富で統合されたインターフェイスを提供します。 Ceph の利点は、分散、スケーラビリティ、パフォーマンス帯域幅です。固有の信頼性と堅牢性も備えています。さらに、標準化されたハードウェアをベースとしているため、コストが制御可能で、費用対効果が極めて高くなります。 Ceph は専用ハードウェアからストレージ機能を解放し、顧客のデータセンター アーキテクチャの革新を支援します。

強力な組み合わせ***互換性あり

そこで疑問なのは、現在普及している Ceph を vSphere、Horizo​​n、vRealize Suite などの VMware ソリューションと一緒に導入できるかどうかです。答えは「はい」です。

ストレージ ベンダーと VMware 製品のインテリジェントな統合を容易にするために、VMware は VAAI と呼ばれるプラグインを開発しました。 VAAI は、「vStorage APIs for Array Integration」の略語です。 VMware では、VMware 製品との互換性を高めるために、いくつかのコードを事前に埋め込みました。これは、プロセッサ メーカーが仮想化のパフォーマンスとセキュリティ属性を向上させるために、CPU に Inter-VT および AMD-V テクノロジーを追加することに似ています。国内SDSメーカーXSKYのCephディストリビューションX-EBS製品はすでにVAAIをサポートしており、VMwareの公式認定バックエンドストレージとなっていることがわかった。

VAAI について語るとき、その 4 つの魔法の武器について触れなければなりません。

機能1: フルコピーまたはコピーオフロード

製造元によってはこれをフル コピーと呼び、製造元によってはコピー オフロードと呼びます。 vSphere では、テンプレートを使用して仮想マシンを作成する場合、FC、iSCSI、NFS システムのいずれであっても、完全な読み取り操作のためにディスク アレイ内のデータ ファイルを最初から最後まで読み取り、その後、ターゲットの場所に書き換える必要があります。これにより、ESXi ホストの CPU リソースが大量に消費され、作成中の仮想マシンが、本来は実稼働仮想マシンに使用されるはずだった貴重な IOPS リソースを占有することになります。フル コピーは、あるボリュームを別のボリュームにインテリジェントにコピーすることで、この影響を排除します。 VMware は、VAAI が 10 倍以上の速度を提供できると主張しています。

機能2: ブロックゼロ化

これはクローン作成に似ています。仮想マシンは、データが書き込まれたセクターと、データが書き込まれるのを待っている空のセクターとして考えます。 40G の仮想マシンがあり、そのうち 10G がデータである場合、10G のデータの移動に大量の IOPS が占有され、ディスク ファイルを構成する大量の空白セクターの移行と書き込みを完了するために、大量の iSCSI コマンドがディスクに送信されます。

機能3: HWアシストロック

仮想マシンを起動すると、誤操作を防ぐためにファイルがロックされます。 VMotion、新しい仮想マシンの作成、仮想マシンの起動またはシャットダウン、仮想マシンの削除、スナップショットの取得では、多くの場合、ロック操作が必要になります。これらのロック操作の影響は、ユーザーが感じることができないため誇張することはできませんが、これらのロック操作を改善して削減することは理にかなっているため、無視することはできません。 ESXi ホスト側では、VAAI はデフォルトで有効になっています。ストレージ側が VAAI をサポートしていない場合、これらの対応するオプションは表示されません。

機能4: シンプロビジョニングスタン

Thin Provisioning Stun 機能は、お客様が物理的なディスク領域のオーバーフローを回避できるように設計されています。 Thin Provisioning Stun はパフォーマンスを向上させるように設計されていないため、他の 3 つのコンポーネントとは根本的に異なります。その主な目的は、自動シンプロビジョニングを使用するボリュームをより効果的に管理および制御し、起こりうるエラーを回避することです。シン ボリュームが直面する問題の 1 つは、ストレージ領域の過剰割り当てをサポートできるため、ボリュームの物理領域の制限を超えてさらに多くの仮想ディスク ファイルを作成でき、負荷容量を超えるより多くの仮想マシンの操作をサポートできることです。