h EMC CloudArray製品概要ガイド

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1 EMC CLOUDARRAY 製品概要ガイド はじめに IT 組織は現在 データの急激な増加と 多くのデータをより長期間保持する必要性の高まりという2 つの重要なデータストレージの課題に取り組んでいます これら2つの課題が組み合わさることで 既存のデータセンター スタッフ 厳しいIT 予算に負担がかかり 企業は不透明な今後のデータ増加に対応できる柔軟性を備え オンプレミスインフラストラクチャの投資と要件をサポートできる革新的なソリューションを模索する必要に迫られています パブリックとプライベートの両方のクラウドストレージの普及により あらゆる規模の組織が ストレージの増加と複雑さをもっと簡単にシンプルに管理できる幅広い柔軟なストレージオプションを利用できるようになっています ほとんどの企業にとって オンプレミスデータセンターはパフォーマンス セキュリティ 複雑なアーキテクチャの要件に応えるために依然として重要ですが 第 2 階層のアーカイブおよびバックアップデータはパブリックやプライベートクラウドストレージなどの低コストだが 引き続きアクセスできるオプションに切り替えることができます このドキュメントでは クラウド統合ストレージCloudArrayを使用して 本番システムの高パフォーマンスと高可用性の要件にクラウドストレージの低コストと拡張性を組み合わせたハイブリッドクラウドストレージを実現する方法について説明します 製品概要ガイド

2 目次 はじめに... 1 CLOUDARRAY の概要... 3 特長と機能... 3 クラウドストレージの接続性... 3 プロトコル管理... 3 社内 およびクラウドストレージに特化した接続性... 4 ハイブリッドな環境のサポート... 4 インテリジェントな動的キャッシュ... 4 キャッシュの構成... 5 キャッシュ管理 サイズ設定 移行... 5 クラウドレプリケーションにおけるキャッシュ... 6 キャッシュの実例... 6 迅速なキャッシュの再ロード... 6 セキュリティ... 6 データ保護と災害復旧... 7 スナップショットスケジューラ... 7 バックアップの接続性... 7 CloudArray リカバリ... 7 ライブ災害対策訓練モード... 8 データ移行... 8 日常的な運用によるネットワークへの影響の最小化... 8 クラウド間移行... 8 安全な一括取得... 9 CLOUDARRAY の管理... 9 フォームファクター... 9 CLOUDARRAY の運用... 9 サマリー... 10

3 CLOUDARRAY の概要 CloudArrayを使用すると 本番システムのオンプレミスインフラストラクチャを最大限に活用しながら 第 2 階層のデータをパブリックおよびプライベートクラウドストレージにオフロードできます アプリケーションは SAN(iSCSI) ボリュームまたはNAS(NFS/CIFS/SMB/SMB2) ボリュームを経由してCloudArrayアプライアンスとやり取りします CloudArrayでは すばやくアクセスできるようにデータをローカルにキャッシュし すべてのデータをパブリックまたはプライベートクラウドに自動的にレプリケートします このアプローチにより 通常クラウドストレージの統合に必要なカスタムAPIの統合と長い習得期間が不要になり 最小限のシステム停止または遅延で既存のインフラストラクチャをクラウドに簡単に接続することができます また SANおよびNASインターフェイスを介してオブジェクトストレージにアクセスできることに加えて CloudArrayは セキュリティ パフォーマンス ネットワーク帯域幅 取得 データ削減 データ保護 クラウド間移行など クラウドストレージの導入に付きものの一般的な問題や課題に対処するために設計された広範な機能を備えています 特長と機能クラウドストレージの接続性 クラウドの導入を象徴するオブジェクトベースストレージには さまざまな利点 ( 拡張性や管理性の向上など ) があります しかし 組織の既存の環境にオブジェクトベースストレージを統合するには プロバイダーのWebサービスベースのAPIとのカスタム統合が必要になります 驚くことではありませんが このカスタマイズには高度なスキルを持つ開発者 広範なテスト 相当なリスク管理が必要なため クラウドストレージ固有の利点がかすむうえに 導入にも時間がかかります プロトコル管理 CloudArrayは 20を超えるパブリックおよびプライベートクラウドストレージプロバイダーのAPIを直接利用できようにプログラムされています フロントエンドでは iscsi NFS CIFS SMB SMB2などの使い慣れたプロトコルを使用して既存のサーバーにマウントできる1つ以上のローカルボリュームにクラウドのオブジェクトベースストレージを変換します

4 CloudArrayでは iscsiアクセスの場合 マウントしてフォーマットできるサーバーからは未フォーマットのブロックレベルボリュームとしてアクセスできます ファイルベースシステムでは 標準的なファイル共有としてアクセスできます 管理者は 各 CloudArrayインスタンスに異なるボリュームを複数作成できます 各ボリュームでは要件に応じてSANプロトコルまたはNASプロトコルを使用し サーバーのパフォーマンスと可用性の要件を満たすようにそれぞれを個別に構成できます 社内 およびクラウドストレージに特化した接続性 パフォーマンス セキュリティ 規制上の理由から 組織は自社で管理しているプライベートクラウドに一部のデータを移動したり 地理的な場所や業界固有の機能に基づいて入念に選定したパブリッククラウドストレージ ベンダーに接続したりしています 管理者は ( パブリックでもプライベートでも ) 制限の多いクラウドプロバイダーに特定のボリュームを簡単に関連づけることができます ハイブリッドな環境のサポート CloudArrayは 同じインスタンスから同時に複数のクラウドと複数のプロトコルをサポートする独自の機能を備えています その機能により 管理者は たとえば 以下を同時に管理できます 低コストで可用性の低いパブリッククラウドに接続された CIFS ベースのアーカイブボリューム 別の標準的なサービスパブリッククラウドに接続された iscsi ベースのバックアップボリューム 安全性の高いプライベートクラウドに接続された NFS ベースのファイル共有 インテリジェントな動的キャッシュ クラウドに懐疑的な人は クラウドストレージを採用する場合の主な障壁としてレーテンシーをよく挙げます 特に大容量ファイルや本番システムでは 未フォーマットのクラウドストレージを単独で使用すると 確かに容認できない遅延が発生することがあるため この批判は妥当です CloudArrayでは この問題に対処するために ローカルストレージ ( キャッシュ といいます) を利用します キャッシュには 2つの目的があります 1つ目は アクティブデータに対してローカルのパフォーマンスを実現して クラウドのレーテンシーの影響を最小限に抑える ( 多くの場合は 排除する ) こと 2つ目は 読み取り / 書き込み処理のためのバッファーとして機能することです CloudArray 物理アプライアンスでは 利用可能なキャッシュの総量はハードウェア構成に応じてあらかじめ決まっています 一方 仮想アプライアンスでは CloudArrayソフトウェアがアクセスできる任意のローカルストレージをキャッシュに利用できます 実際には 要件に応じて CloudArray 仮想アプライアンスを複数の異なるストレージタイプに割り当てることができます たとえば 高パフォーマンスシステムや本番システムに関連づけるキャッシュにはSSD( ソリッドステートドライブ ) を利用し パフォーマンスと可用性の要件が低いアーカイブなどのデータにはSATAドライブを利用できます 特定のボリュームのパフォーマンスは 最終的には キャッシュにローカルに保持するデータ量 ( および要求されたデータがキャッシュにあるかどうか ) と キャッシュに使用するディスクのタイプという2つの重要な要因によって決まります

5 キャッシュの構成 各データボリュームは パフォーマンスの向上を目的として固有のキャッシュ ( 専用キャッシュ ) を関連づけることや 共同プールとは別に運用することができます また 各ボリュームに割り当てられたキャッシュの量を個別に構成することもできます アーカイブに使用されるアクセス頻度の低いボリュームまたはアクセス回数が少ないファイル共有の場合は 通常 総容量の1~10% のキャッシュサイズで十分です このキャッシュは ボリューム間で共有されているキャッシュプールから作成できます ユーザーはすべてのデータを利用可能できますが ごく一部のデータはローカルにも保持されます この方法では ローカルの占有領域を拡大することなく 利用可能なストレージの総容量を簡単にスケールアウトできます パフォーマンスの要件が高いボリュームの場合は 通常 大きな専用キャッシュが最適です この場合は キャッシュサイズをボリュームサイズの100% に設定して フルコピーを設置場所とクラウドに確実に1 個ずつ作成することができます こうすると アクセス性とパフォーマンスの面で大きなメリットがあります すべてのデータがローカルにキャッシュされるため すべての操作は クラウドボリュームではなく ローカルキャッシュに対して実行されます そのため キャッシュに使用されるストレージの速度に応じてパフォーマンスが向上します 多くの場合は これらの2つの両極端な例の中間のキャッシュサイズが適しています たとえば バックアップ専用のボリュームのキャッシュは 最新のフルバックアップを格納できる大きさで十分な場合があります このように ファイルリカバリやテストプロシージャなどの日常的な操作はローカルで実行されます ただし バックグラウンドでは すべての古いバックアップと同じように バックアップのコピーがオフサイトに送信されます 災害時には データのオフサイトコピーに簡単にアクセスできます キャッシュには サイズに関係なく 関連づけられているボリューム内の最近アクセスされたデータが常に格納されます アクセス頻度の低いデータは クラウドにのみ階層化されます キャッシュされたデータの実行速度はクラウドから取得する必要のあるデータよりも明らかに速いものの すべてのデータは ( ローカルにキャッシュされているかどうかに関係なく ) ユーザーに同じように表示され アクセスできます キャッシュ管理 サイズ設定 移行 ニーズの変化により 管理者が元々構成したキャッシュサイズがもう適切でなくなっていることがよくあります そうした場合は 利用可能なディスクがある限り CloudArrayのユーザーインターフェイスを介してキャッシュサイズを簡単に拡大できます たとえば 大量のデータがキャッシュに配置されているボリュームがある場合は 新しいボリュームサイズに応じてキャッシュを拡大できます また アーカイブデータをクラウドにすばやくデータ転送できるように大容量キャッシュを構成した場合でも すべてのデータを取得した後に サイズを 日常レベル として1% に縮小することもできます そのためには キャッシュが関連づけられているディスクを減らすか ボリュームを小さいキャッシュに移行します データの価値の変化に応じて 組織はボリューム移行機能を使用して ホット ボリュームをより大きい ( より高速な ) キャッシュ (SSD) に移動し コールド / アーカイブボリュームをより小さい ( より低速な ) キャッシュ (SATA) に移動できます

6 クラウドレプリケーションにおけるキャッシュ CloudArrayでは クラウドへのデータレプリケーションは非同期に実行されるため ダーティーデータ ( キャッシュに書き込まれているが まだクラウドにレプリケートされていないデータ ) の保持にもキャッシュを使用します ローカルキャッシュは 入力データの量とクラウドへのレプリケーションに利用できる帯域幅の量との差を相殺するのに十分な大きさでなければなりません キャッシュの実例 それでは 実際の環境のキャッシュについて見てみましょう 左側には ストレージにアクセスする必要があるユーザーやアプリケーションが示されています この例では Acme Companyにはファイル バックアップ アーカイブデータ プライマリストレージという4 種類の用途があります データタイプごとに要件が異なります ファイルやその他のプライマリデータなど 会社で常に使用するデータは 高速なディスクに格納する必要があります ただし プライマリデータについては すべてのアプリケーションデータに高速なローカルのパフォーマンスが必要なため そのボリュームには100% の専用キャッシュを構成しています ( すべてのデータのコピーがローカルに保持されます ) 一方 ファイルについては アクティブに使用しているデータは30% 程しかないため 30% のオンサイトキャッシュを確保しています CloudArrayでは ( 最近アクセスされたデータに基づいて ) 必要な可能性が最も高いデータを把握し そのデータをキャッシュに保持して その他のデータをすべてクラウドに移動できます バックアップやアーカイブなどのデータについては 超高速なディスクは必要ありません 代わりに 安価で低速なディスクをオンサイトキャッシュに使用しています キャッシュサイズは ボリューム全体のサイズのごく一部です ストレージ容量がもっと必要な場合は 単純に既存のデータボリュームのサイズを変更するか CloudArrayに新しいボリュームを追加します また ボリュームが継続的な使用により古くなった場合 ( たとえば プロジェクトが完了した場合 ) 管理者は 高速なディスクと大容量キャッシュに関連づけられているアクティブポリシーから 低速なディスクに基づいた小さなキャッシュに関連づけられているアーカイブタイプのポリシーにそのボリュームを移行できます 迅速なキャッシュの再ロード 最後になりますが CloudArrayでは アプライアンスの管理における重要なポイントでクラウドのデータを空のキャッシュスペースに取り込むこともできます 災害復旧 スナップショットの公開 ボリューム移行などの後に 管理者はクラウドデータをキャッシュにあらかじめ取り込み アプリケーションが共有やボリュームを読み取る際のレスポンスタイムを短縮できます セキュリティ 多くのCSP( クラウドストレージプロバイダー ) は 自社のデータセンターに導入している強力な物理サイトセキュリティに加えて 標準の一連のサービスとしてデータ暗号化機能も用意しています しかし そうした保護の場合 暗号化キーは データ所有者ではなく CSPが所有し 管理するため 多くの組織では中程度のセキュリティ要件さえも満たすことができません そのため CloudArrayでは 多層型のAES-256ビット暗号化によるデータ保護戦略を提供しています rawデータとメタデータは 2セットの異なるキーで別々に暗号化されます これらのキーは クラウドプロバイダーがデータと一緒に保持するわけではなく 常にローカルに保存されるため CSP は決してキーにアクセスできません キーは エンドユーザーが単独でローカルに管理することができます また 災害時に備えてキーのコピーをCloudArrayポータルに送信することもできます さらに キー自体がパスワード保護によって暗号化されるため データにアクセスできるのは確実に許可されたエンティティに限られます

7 データ保護と災害復旧 クラウドストレージの一般的な用途の1つは オフサイトデータ保護および災害復旧対応の強化です CloudArrayが備えている固有のさまざまな機能を使用すると バックアップおよび災害復旧の処理手順の信頼性が向上するうえに 簡単に実行することができます スナップショットスケジューラ クラウド内のデータの二次的 ( 場合によっては一次的 ) な保護を実現するために CloudArrayにはスペース効率の高いスナップショットおよび高度なスケジュールと保存機能が用意されています ボリュームスナップショットを作成すると その後にボリュームに加えられたすべての変更はプライマリコピーにだけ適用され スナップショットコピーの元のデータは変更されません このスナップショットはスペース効率と帯域幅効率のどちらも優れているため 従来の copy-on-write スナップショットテクノロジーに見られるオーバーヘッドは発生しません CloudArrayのスナップショットはクラウドに配置され スナップショットの作成が完了するとすぐに 読み取りや書き込み目的でアクセスできます スナップショットは アプライアンスの管理コンソールに組み込まれているGUIを使用して呼び出します スナップショットのスケジュールGUIを使用して 存在期間ベースの保存ポリシーを作成することもできます スナップショットにアクセスするには スナップショットをマウントし 新しいボリュームとして認識させることで 公開 します こうすることで 本番データに影響を与えることなく スナップショットのデータを使用して より詳細な分析を実行することもできます CloudArrayのスナップショットは 従来のフルバックアップよりも容量を20 分の1に削減するため 必要なスペースを削減すると同時に クラウドでの継続的なオフサイトデータ保護とポイントインタイムリカバリ機能を実現できます スナップショットは 従来のバックアップ戦略と併用する ( または 代わりに使用する ) ことができます 多くのお客様は 普通ならバックアップに何日もかかるような大容量ファイルサーバーやアプリケーションデータのバックアップに スケジュール設定したスナップショットを使用しています バックアップの接続性 CloudArrayはSANとNASのどちらのインターフェイスも提供できるため ほぼすべてのバックアップソフトウェアのターゲットとしてCloudArrayを使用できます バックアップサーバーがデータを CloudArrayに送信すると CloudArrayはそのデータをローカルキャッシュにロードし バックグラウンドでクラウドストレージにアップロードします 現在のバックアップソフトウェアをリプレースしたり 既存のバックアップポリシーを変更したりする必要はありません CLOUDARRAY リカバリ クラウドストレージは 多くの企業に 災害復旧戦略を大幅に強化し 簡素化するチャンスをもたらしています この用途をサポートするために CloudArrayには復旧に焦点を当てたさまざまな機能が用意されており 災害発生時にデータにすばやく確実にアクセスできます CloudArrayには仮想マシンとして動作する機能があるため サイトの災害や何らかのハードウェアの故障が発生した場合に 管理者は セカンダリボックス セカンダリサイト さらにはクラウドコンピューティング環境など 利用できる場所ならどこでもCloudArrayの新しいインスタンスを数分以内に稼働させることができます 管理者は CloudArrayポータルにログインして 仮想マシンをダウンロードします インストール処理中に CloudArrayポータルに格納されているバックアップ構成ファイルを使用して既存の実装をリストアするオプションが表示されます 数分で 影響を受けたCloudArrayライセンスの完全に機能する ( ボリューム 機能 構成がすべて元どおりの ) レプリカが利用できるようになります クラウドコンピューティングを復旧サイトとして使用する場合は CloudArrayのクラウド専用のイメージを展開や オンプレミスまたはクラウドベースのアプリケーションとのやり取りに使用することができます クラウドコンピューティングベースの復旧戦略の一環としてCloudArrayを使用すると 復旧サイトを別途維持するためのコストを大幅に節約できます

8 ライブ災害対策訓練モード また CloudArrayはライブ災害対策訓練モードを備えているため 本番システムに影響を与えることなく 災害復旧戦略をテストすることができます このモードを使用すると 管理者は 別のサイトにライブCloudArrayをリカバリし 本番システムをシャットダウンすることなく ボリュームへの読み取り / 書き込みアクセスを確認できます これらの変更はクラウドにまったくレプリケートされないため データの破損から保護され 本番システムはマスターのままになります データ移行 日常的な運用によるネットワークへの影響の最小化 多くの組織では クラウドストレージを使用すると 帯域幅が独占されるのではないかという懸念を抱いています CloudArrayは ネットワークパフォーマンスを最適化する高度な帯域幅スロットルを備えています 管理者は シンプルなグラフィカルインターフェイスを使用して 要件に基づいてCloudArrayへの帯域幅のアロケーションをスケジュール設定できます たとえば 本番稼働時間の帯域幅の使用量が最も多い場合は CloudArrayアプライアンスを抑制して リソースの競合を回避することができます インターフェイスを使用して 定期的なスケジュールを作成 表示 変更できます スケジュールは 15 分単位です 加えて CloudArrayではデータをまとめて チャンク を作成してから送信するため トランザクションとネットワークの料金が全体的に下がるうえに ネットワークへの影響が最小限に抑えられます 最適なパフォーマンスを得るために チャンクのサイズを調整できます さらに 各キャッシュブロックはクラウドに送信される前に圧縮されます CloudArrayのお客様によると 通常 データボリュームのサイズは50% 以上減少します つまり 100GBのデータがクラウドでは実際には50GBほどしか消費せず それに比例してクラウドストレージの毎月の料金が下がることになります クラウド間移行 多くの組織では 変化する要件 競争力のある価格設定 長期アーカイブにデータを格納する意思決定に応じて クラウドプロバイダーを複数に増やしたり 変更したりすることを求めています CloudArrayを使用すると 最小限のシステム停止でクラウドプロバイダー間でデータ移行を行うことができます CloudArrayからアプリケーションに提供されるストレージを変更する必要は一切ありません CloudArrayのクラウド移行機能では オンプレミスキャッシュを介してデータを移行します また CloudArrayでは クラウドプロバイダー間およびクラウドコンピューティングを使用した直接のデータ移行をサポートしています

9 安全な一括取得 クラウドに移動する必要があるデータが大量にある場合は 通常 1 回だけ一括取得を行う必要があります CloudArrayでは サポートされている20を超すクラウドプロバイダーのほかに クラウド ターゲットとしてNFSボックスを使用することもできます そのため CloudArrayを使用して 自社のデータセンターのセキュリティで保護されているデータをオンプレミスのNFSデバイスに高速にロードできます その後 完全に暗号化されたオブジェクトベースのデータをクラウドプロバイダーに送付することができます 暗号化キーを共有する必要はありません ロードが済んだら 管理者は CloudArrayのクラウド移行機能を使用して クラウド内のデータに直接アクセスできます CloudArrayの管理フォームファクター CloudArrayには 物理アプライアンスと仮想アプライアンスの両方があります それぞれ設置場所またはクラウドコンピューティング環境に導入できます CloudArrayでは パフォーマンスを向上させるためにローカルストレージ ( キャッシュ ) を使用します ローカルキャッシュに保持するデータとデータ量は ユーザー定義ポリシーで指定します 各 CloudArrayでは複数のポリシーとキャッシュを同時に管理し それぞれ異なる用途のニーズに合わせて個別に構成できます 物理アプライアンスは CloudArrayソフトウェアが事前に統合されている専用のマシンです ハードウェアアプライアンスのサイズによって 利用可能なローカルキャッシュの総量が決まっています アプライアンスのストレージを複数の小さなキャッシュに分割して 粒度と柔軟性を向上させることができます また ハイパーバイザーのコンソールを使用して CloudArrayを仮想アプライアンスとして簡単にインストールすることもできます 現在サポートされているハイパーバイザーには VMware vsphere ESXiとHyper-Vがあります CloudArray の運用 CloudArrayの各インスタンスは ブラウザーベースのユーザーインターフェイスを使用して個別に構成できます 管理者は このインターフェイスを使用して 以下を実行できます ボリューム ファイル共有 キャッシュを作成 変更 拡張する CloudArray の稼働状態 パフォーマンス キャッシュのステータスを監視および表示するソフトウェアアップデートを適用するスナップショットおよび帯域幅スロットルをスケジュール設定および構成する 管理者は ローカル構成コントロールに加えて オンラインポータル ( にア クセスして 以下を実行できます CloudArray 仮想アプライアンスをダウンロードする アラートを構成し CloudArray の製品マニュアルにアクセスする 災害復旧時に取得できるように CloudArray の構成ファイルのコピーを格納する

10 サマリー 要点をまとめると CloudArrayを使用すると プライマリストレージ上の非アクティブデータとセカンダリデータを低コストのクラウドストレージに簡単に移動できます それにより データ要求が増大する中で ストレージをプロビジョニングし 要件を管理することが簡単になります CloudArrayの優れた機能セットにより お客様のパフォーマンスとセキュリティの要件にクラウドの低コスト 低保守モデルで応えることができます 詳細については お問い合わせ お客様のビジネスやITに関する問題の解決に役立つEMCの製品 サービス ソリューションの詳細については EMCセールス担当者またはEMC 認定リセラーまでお問い合わせ頂くか EMCのWebサイト (URL: をご参照ください あるいは EMCストアで製品を探したり 比較したりして頂くこともできます EMC 2 EMC EMC のロゴ CloudArray および TwinStrata は EMC Corporation の登録商標または商標です VMware は 米国およびその他の地域における VMware, Inc. の登録商標または商標です Copyright 2014 EMC Corporation.All rights reserved.( 不許複製 禁無断転載 )Published in the USA. 製品概要ガイド H J 01/15 EMC Corporation は 本文書に記載される情報が 発行日時点で正確であるとみなしています この情報は予告なく変更されることがあります