ストレージ管理者が今、押さえておくべきネットワーク基本の「キ」～必要なのは性能とシンプルさ。その極意とは？～

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ブロケードコミュニケーションズシステムズ株式会社
パートナー営業本部パートナー営業統括部パートナーSE部
シニアシステムズエンジニア
加藤春雄
ストレージ管理者が今、押さえておく
べきネットワーク基本の「キ」
～必要なのは性能とシンプルさ。その極意とは？～
E - 02

Agenda
 最近のストレージ環境
 IPトレージに適したネットワーク
 フラッシュ・ストレージに適したネットワーク
 NetApp / Brocade ソリューション

最近のストレージ環境

普及するクラウド

普及するフラッシュ・ストレージ

ストレージに対するアプリケーション要件
低
高
遅延
非構造型
ティア1
ストレージ
オンライン予約/チケット発行
Enterprise SAP
クレジットカード決済
オラクルデータベース DB2 アプリケーション
VDI/仮想環境
ティア3
ストレージ
プリント
サーバ
ファイル
サーバ
Web アプリ
アーカイブ/
ログ
ティア2
ストレージ
コラボレーションメッセージング/E-Mail
ストリーミングインハウスアプリ
ストレージデータ形式構造型
フラッシュ・ストレージの採用

アプリケーション要件に適したストレージ
ソリューション
「ストレージ環境の成否はネットワークがカギ」
ネットワークインフラ
トレードオフコスト/ スケーラビリティ/ 信頼性/パフォーマンス
SAN テクノロジ GbE iSCSI/NAS
10 Gbps iSCSI,
FCoE, NAS
16/8 Gbps
Fibre Channel
アプリケーション要件
【ティア1ストレージ】
• メインフレーム
• データベース
• ERP, CRM, SFA
• Eコマース
• メッセージング
• コミュニケーション
• コラボレーション
• デスクトップアプリ
• ファイルサーバ
• プリントサーバ
• Web アプリ
• アーカイブ
製品
非構造化/高遅延構造化/低遅延
FAS シリーズ（IPストレージ） FlashRay / EFシリーズ (Flashストレージ）
Ethernet （LAN / IPネットワーク） Fibre Channel （FC SAN）

IPストレージに適した
ネットワーク

IP ストレージ・ネットワーク
• どこにでもあるイーサネットとTCP/IPを活用
• SMB,小規模エンタープライズ及び部門クラスのス
トレージ・ネットワークとして好まれる
– 既存のIPツール、スキルセットを利用できる
• 主に使用されるのは非クリティカルなティア2 (MS
Exchange Server, コラボレーション)やティア3 (
プリントサーバ、アーカイブ) アプリケーション
• ティア2ストレージと併せて妥当な価格性能を提供
• 非基幹アプリケーションにおいては十分なパフォー
マンス
非基幹アプリケーション向けのポピュラーなデータセンターソリューション
IP Core
LAN
IP
Storage
(NAS/iSCSI)
Servers
Data
Center
IP LAN
IP
Storage
Network
※本セッションではNASとiSCSIストレージをまとめてIPストレージと総称します。

IP ストレージ
容量は年平均
成長率40%で
増えていく
IP ストレージとネットワークの今後
非構造化データの爆発的増加
IP ストレージのワークロードはミッションクリ
ティカルになりつつある
スケールアウトストレージの加速的な成長
今後の懸念点:
従来の共有LAN上で混在したワークロードを実行してパフォーマンスと可用性のSLAを達成
できるのか？

共有ネットワークの課題
ストレージ用にデザインされていない共有ネットワーク
課題
– 複数のワークロードは全て同じ要件では無い
– 単一障害ドメイン
– ネットワーク保守は複数のワークロード担当との調整が必要
– 従来のネットワークではスイッチ毎の設定変更が必要で管理
が複雑
– 全ての手作業はストレージに影響を与える可能性がある
– 性能保証には複雑なQoSポリシー設定が必要で設定に伴うリ
スクが増大
– アプリケーションのパフォーマンスが低下するだけでなく、
さらに悪化するとシステム障害を引き起こす可能性を秘めて
いる
– VLANでストレージトラフィックを分離したとしても、ネット
ワーク全体の帯域はまだ共有され、全体パフォーマンスの予
測は困難
– 余裕のある帯域設計は初期設備投資コストが増大
次世代の技術の導入/拡張が困難
IP Core
LAN
IP
Storage
(NAS/iSCSI)
Servers
Data
Center
IP LAN

専用の IP ストレージ・ネットワーク
Brocade VCSファブリックの利点
 自動化、簡単な構築手順によるコスト削減
 Brocade Fabric VisionTM によるストレージ・ネット
ワーク管理
 多数のストレージベンダーとのパートナーシップ
ネットワークを分ける利点
 予測可能なパフォーマンス
 厳密化するSLAの対応
 最大稼働時間
 不良箇所の自己修復
 STP設定の排除
 独立した変更管理
IP Core
Network
IP
Storage
(NAS/iSCSI)
IP
Storage
Network
Servers
NetApp社はBrocade Ethernet Fabric (VCS) 製品を採用しています
Data
Center
IP LAN

共有ネットワークがアプリケーションに与える影響
専用ネットワークにすることで20% パフォーマンスが向上
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
1 11 21 31 41 51 61 71 81
専用ネットワーク上のデータベースパフォーマンス
OPM
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
1 11 21 31 41 51 61 71 81
共有ネットワーク上のデータベースパフォーマンス
368,000 Operations 309,000 Operations

8
13
18
23
28
33
38
43
48
1 51 101 151 201 251 301 351
8
13
18
23
28
33
38
43
48
1 51 101 151 201 251 301 351
共有ネットワークがアプリケーションに与える影響
共有ネットワーク上の混雑を回避することにより、待ち時間を10倍向上
専用ネットワーク上のIP ストレージ共有ネットワーク上のIP ストレージ
個別の転送は18%も長い遅延が発生

ファブリックとは
• Wikipediaの定義
• 布地のこと
• スイッチを結合したネットワーク・トポロジのこと
• Fibre Channel, PCI-Express, InfiniBand 等で使用
される言葉
• データセンタでは
• アクティブ・アクティブな結合を含み、
自律的に動作するネットワークサービス
を意味する
Switch SwitchSwitch Switch

Brocade VCS Fabric Technology
自動化と効果的な運用、難しいこと一切無し
IP Storage
• 無停止の容量追加
• アクティブ－アクティブ
の負荷分散と柔軟な
ネットワーク
• マルチパス
• 低遅延
• ファブリック全体を一カ
所で管理
• 障害時でも自動的に経
路を再選択

フラッシュ・ストレージに適した
ネットワーク

フラッシュでボトルネックが変わった!!
1回の読み込みアクセス処理にかかる時間の積み上げ比較
アプリの処理
プロトコルの処理@Server
ネットワーク遅延
プロトコルの処理@Storage
ストレージアクセス処理
アプリの処理
ストレージ内
アプリの処理
ストレージアクセス処理
アプリの処理
磁気ディスクストレージ
フラッシュ・ストレージ
サーバ内
サーバ内
ストレージが高速なほど、
この色の部分の処理を
高速化する必要がある
※図中の処理の割合は、イメージです

Fibre Channel ストレージ・ネットワーク
ミッションクリティカルなアプリケーション向けの最も利用されているデータセンターネットワーク
• 統合・共有ストレージ環境の要件を満たす為
に特別設計
• エンタープライズクラスの信頼性、拡張性、
I/Oパフォーマンスを実現
• 低遅延、順序保証、ロスレス転送、冗長ファ
ブリックでデータ配信を保証
• 重要なビジネスアプリケーション用途で広く
利用 (ie. Oracle, ERP, CRM)
• 重要なアプリケーションに最高のパフォーマ
ンスを与えるティア１ストレージを利用
IP Core
LAN
FC
Storage
FC
Storage
Network
Servers
Data
Center
IP LAN

フラッシュ・ストレージに最適なSANインフラ
Fibre Channelでフラッシュ・ストレージのレスポンスタイムの最小化と稼働時間の最大化
• 比類ないパフォーマンス, 拡張性, 信頼性
• ストレージ専用のネットワークインフラ
• 多数のデータセンターで実証済み
• 高トランザクションストレージに適した低遅延スイッチング
• アプリケーションパフォーマンスを引き出すI/O性能
• 確実なデータ転送
• 他ストレージとの連携
（磁気ディスクストレージとの階層化、テープバックアップ、災害対策）
• 容易な構築
NetApp社はBrocade Fibre Channel 製品を採用しています
Fabric A Fabric B
Brocade Gen5 FC Switch NetApp Flash Storage
EF Series/FlashRay

NetApp/Brocade ソリューション

NetApp-Brocade OEM パートナーシップ
ファイバーチャネル
• OEMパートナーとして10年以上のお付き合い
• NetApp社はBrocade製品を包括的にOEM採用:
– ファイバーチャネル製品群
– イーサネット・ファブリック製品群
– ファブリック統合管理ツール (BNA)
イーサネット・ファブリック
8510-8 (16G)
32～512 ports
8510-4 (16G)
32～256 ports
6510 (16G)
24, 36,48 ports
6505 (16G)
12, 24 ports
6520 (16G)
48, 72, 96 ports
300 (8G)
8, 16, 24 ports
VDX 6740T-1G
(1G/10G/40G Ether)
VDX 6740
(1G/10G/40G Ether)
VDX 8770-4 VDX 8770-8
(1G/10G/40G/100G Ether)
SAN/IP統合管理ツール
Brocade Network Advisor
(BNA)

NetAppストレージソリューションを強化する
Brocade Fabric
フラッシュでI/Oボトルネックを解決するならネットワークは”ファブリック”
ユーザーのFlash投資に合ったパ
フォーマンスを提供
NetAppの全フラッシュポートフォリ
オへ適した対応
NetApp CDOTの拡張性の価値を
実現
オールフラッシュ
EF-Series
FlashRay
サーバキャッシュ
Flash Accel
ハイブリッドストレージ
Flash Cache
Flash Pool
SSD Cache
レガシーストレージ
FAS/V-Series
E-Series
NetApp ストレージポートフォリオ

まとめ
• クラウドはよりミッションクリティカルへ
• ワークロードの変化に柔軟に対応する必要性
• IPストレージ（iSCSI/NAS）は専用のIPスト
レージ・ネットワーク
• フラッシュ・ストレージはファイバーチャネル
SAN
BrocadeはNetApp ストレージポートフォリオに
最適なネットワーク環境を提供しています

展示ブースにお立ち寄りください
G-3 ブースでファブリックソリューションの
展示を行っております。
また、
G-2 ネットワンシステムズ(株)様
N-8 ネットアップ(株)様
にて、機材展示しております。
是非、お立ち寄りください。

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