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• 1. プロフィール 島崎 聡史（twitter: @smzksts） - 自宅SAN友の会 主宰 - Citrix Systems Japan K.KでSEをしています - デスクトップ仮想化 ：XenDesktop - サーバ仮想化 ：XenServer - クラウド構築・管理 ：CloudStack - 元メーカー系研修ベンダー講師：仮想化＆ストレージ講師 - VMware Certified Instructor, Xen, KVM, Solaris Containers, Eucalyptus, Fujitsu ETERNUS, etc...#jitakusan #oscnagoya Page 2
• 2. コミュニティ紹介 2010年4月23日 発足 - ML参加者 100名以上 自宅にSAN（Storage Area Network）の検証環境を 作りたい人のためのコミュニティ コンセプト - ストレージ技術を中心に、 自宅に無さそうなものを 自宅でやっちゃいましょう。#jitakusan #oscnagoya Page 3
• 3. 本日のテーマ ストレージの基礎 自宅SANの始めかた#jitakusan #oscnagoya Page 4
• 4. ストレージの基礎 （を仮想化と絡めて）#jitakusan #oscnagoya Page 5
• 5. ストレージとストレージシステム 「ストレージ」 - 補助記憶装置あるいは媒体そのもの （HDD、SSD、ディスクアレイなど） 「ストレージシステム」 - コンピュータに大容量・高性能・高信頼性・高運 用性な補助記憶装置を提供する仕組み - ディスクアレイ＋接続装置＋管理ツールなど#jitakusan #oscnagoya Page 6
• 6. サーバ仮想化とストレージシステム VM VM VM VM VM VM VM VM VM ハイパーバイザ ハイパーバイザ ハイパーバイザ Network VMの VMの VMの ISOイメージ 構成情報 仮想HDD テンプレート 共有ストレージ#jitakusan #oscnagoya Page 7
• 7. 共有ストレージのメリット その1 ライブマイグレーション - VMを稼働させたまま 別ホストへ移動VM VM VM VM - メモリデータの移動ハイパーバイザ ハイパーバイザ - ハイパーバイザ間で LAN LANを使用した通信 - 自動化により負荷分散にも応用 Network - 移動先のホストからも 仮想HDD 同一の仮想HDDを 参照する必要がある 共有ストレージ#jitakusan #oscnagoya Page 8
• 8. 共有ストレージのメリット その2 高可用性機能 - ホストの障害に巻き込まれて ダウンしたVMを別ホストでVM VM VM VM 自動的に再起動ハイパーバイザ 死活監視 ハイパーバイザ - ライブマイグレーションではない LAN - 移動先のホストからも Network 同一のVMの構成情報と 仮想HDDを VMの 仮想HDD 参照する必要がある 構成情報 共有ストレージ#jitakusan #oscnagoya Page 9
• 9. 共有ストレージのメリット その3 サーバ仮想化管理ツールとの連携・統合 - 管理インターフェースの統合や、I/O負荷のオフロードなど - 例：ホストに負荷をかけずにVMをクローン ディスクアレイ ディスクアレイ （連携なし） （連携に対応）#jitakusan #oscnagoya Page 10
• 10. サーバ仮想化にはストレージ システムが欠かせない存在 ↓ ストレージシステムの 基本を押さえよう！#jitakusan #oscnagoya Page 11
• 11. ストレージシステムの構成要素 ディスクアレイ （共有ストレージ） さまざまな接続方式 管理ツール#jitakusan #oscnagoya Page 12
• 12. ディスクアレイ（Disk Array） ハードディスクなどの 記憶媒体を複数搭載して RAIDを構成することで、 容量・性能・信頼性を高めた 外部記憶装置#jitakusan #oscnagoya Page 13
• 13. ディスクアレイの例 ディスクがたくさん ※画像はウィキメディアから#jitakusan #oscnagoya Page 14
• 14. RAIDグループとLUN RAID RAID RAID グループ グループ グループ HDD HDD HDD HDD HDD HDD HDD HDD HDD HDD HDD HDD LUN サーバからアクセス LUN LUN#jitakusan #oscnagoya Page 15
• 15. ディスクアレイのポイント① ディスクの集約度と拡張性 - 2Uあたり 3.5インチ×12本、2.5インチ×24本 など ※弾数は負荷を分散するためにはとても重要 - ディスクシェルフ（エンクロージャ）の増設 - Q：多数の仮想マシンを格納する場合、どちらが良い？ - 12本(RAID 1+0)で構成したRAIDグループ1つ - 4本(RAID 1+0)で構成したRAIDグループ3つ#jitakusan #oscnagoya Page 16
• 16. 解答例：性能を重視した場合 A:4本(RAID 1+0)で構成したRAIDグループ3つ 考え方のポイント 多数のVMによる負荷＝多重負荷 ＝各VMが時分割でI/Oを行う ＆HDD上での格納位置はバラバラ ＝ランダムアクセス RAIDのストライプ本数が増えてもサイズの小さい I/Oは高速化しない#jitakusan #oscnagoya Page 17
• 17. 解答例：容量効率を重視した場合 12本(RAID 1+0)で構成したRAIDグループ1つ 1つのベースイメージから多数のVMを展開 （VMの差分コピー機能） RAIDグループ（LUN）が別だと、 それぞれにベースイメージが必要 ※ディスク容量単価の低下に比べて 性能に対する価格は下がりづらいため、 個人的には性能を重視した設計を勧めます。#jitakusan #oscnagoya Page 18
• 18. ディスクアレイのポイント② 冗長化と耐障害性 - マザーボード、CPU、RAIDコントローラなどは、一般的 なサーバでは冗長化されない部分も冗長化 - 突然の電源断の際にもメモリ＋バッテリや フラッシュメモリ＋コンデンサによりデータを保護 - 障害予兆検知により、RAIDグループを故障前にリビルド - ハードウェアレベルでの破損ブロック検知と自動修復#jitakusan #oscnagoya Page 19
• 19. ディスクアレイのポイント③ 管理ツールの充実 - リッチなGUI - 日本語対応か否か 運用の柔軟性 - RAIDグループの構成変更（RAIDレベル、アレイ本数） ※負荷がかかるため安易な利用は勧めない - LUNのサイズ変更#jitakusan #oscnagoya Page 20
• 20. ディスクアレイの接続方式 DAS(Direct Attached Storage) - サーバと直付け NAS(Network Attached Storage) - ファイルサーバ SAN(Storage Area Network) - ストレージ用のネットワークによる接続#jitakusan #oscnagoya Page 21
• 21. 接続方式による分類：SANとNAS SAN NAS →ディスクにアクセス →ファイルにアクセス ストレージ用 ネットワークで接続 論理ディスク（LUN） ファイルシステム RAID制御 RAID制御 物理ディスク 物理ディスク#jitakusan #oscnagoya Page 22
• 22. 要するに… SAN接続タイプのストレージ ⇒外付けハードディスク NASタイプのストレージ ⇒ファイルサーバ#jitakusan #oscnagoya Page 23
• 23. ストレージのさまざまな接続方式 分類 タイプ アクセス 接続経路 主な速度 用途など SAN Fibre ブロック Fibre Channel 8Gbps, 高速なSAN Channel レベル 4Gbps （FC） iSCSI Ethernet 1Gbps, 安価なSAN 10Gbps FCoE 拡張された 10Gbps SAN/LANの統合 Ethernet NAS NFS ファイル Ethernet 1Gbps, UNIX系 レベル 10Gbps ファイル共有 CIFS Windows ファイル共有#jitakusan #oscnagoya Page 24
• 24. 仮想化ソフトごとに使える接続方式は異なる Fibre Channel iSCSI FCoE NFS CIFS VMware • VMFS • VMDK × vSphere • VMDK • ISO • ISOイメージ • Raw Device Mapping Hyper-V • NTFS × • ISO • VHD on NTFS • パススルーディスク Citrix • LVM • VHD • ISO XenServer • 論理ボリュームを • ISO VMに割り当て • StorageLink • LUNをVMに割り当て#jitakusan #oscnagoya Page 25
• 25. 共有ストレージの注意点 コスト 性能 - 多数のVMの負荷が集中 - ディスクアレイの性能 - 接続経路の性能 耐障害性 - ストレージの障害は多数のVMに影響 - ディスクアレイの障害 - 接続経路の障害 設計・構築・管理の容易性#jitakusan #oscnagoya Page 26
• 26. ここまでのまとめ サーバ仮想化環境において ストレージは非常に重要な位置づけ サーバ仮想化ソフトと ストレージタイプの組み合わせに注意 触ってみないとイメージしづらい… 家でやろう！#jitakusan #oscnagoya Page 27
• 27. 家でやろう ～Fibre Channel 編～ ディスクアレイは買うと高いので自分 で作りましょう。 1. 使うソフトウェアを決める 2. ハードウェアをそろえる 3. 構築する#jitakusan #oscnagoya Page 28
• 28. 1.使うソフトウェアを決める 今のところ2択（ほかにもあるらしい？） - Linux + SCST(Generic SCSI Target Subsystem for Linux) - モジュール組み込んでLinuxカーネルをビルドする気合い - 対応ハードウェアはこちらのほうが手に入りやすい - Solaris/COMSTAR - SoalrisなのでZFSが使える - 高機能#jitakusan #oscnagoya Page 29
• 29. ２.ハードウェアをそろえる  必要なもの - FC-HBA - ストレージ用（ターゲット） - サーバ用 - FCケーブル - FCスイッチ（接続台数が多い場合）  ポイント - 国内外のオークションサイトが安い - SCST,COMSTARそれぞれ、ターゲットとして使えるFC-HBAに制限 あり。→購入前にそれぞれのWeb等で確認#jitakusan #oscnagoya Page 30
• 30. 3.構築する 自宅SAN友の会 Webサイトを参照 http://sites.google.com/site/jitakusan/#jitakusan #oscnagoya Page 31
• 31. 費用の目安（FC機材はすべて中古） 品目 価格 ストレージ用マシン ¥0～30K サーバ用マシン お好みで FC-HBA 2Gbps（PCI-X） ¥2～3K/port 4Gbps（PCI-Ex）¥12～18K/port 8Gbps（PCI-Ex）¥40K/port FCケーブル ¥2～3K FCスイッチ（8ports） ¥8～15K#jitakusan #oscnagoya Page 32
• 32. 費用例（最少構成） 品目 品名 単価 数量 小計 ストレージ用 HP ML110G6 13K 1 13K マシン サーバ用 同上 同上 同上 13K マシン HBA Qlogic 2K 2 4K QLA2340 FCケーブル LC-LC 2K 1 2K マルチモード 合計 ¥32,000#jitakusan #oscnagoya Page 33
• 33. 費用例（自宅） 品目 品名 単価 数量 小計 ストレージ用 HP ML115G5 40K 1 40K マシン +ディスク増設 ディスク 富士通ETERNUS 105K 1 105K アレイ DX60 FCスイッチ 富士通 14K 1 13K ETERNUS SN200 Model430 サーバ Dell T105 40K 2 80K HBA いろいろ 30K 6 30K FCケーブル LC-LC 2K 8 16K マルチモード その他 ? 合計 軽自動車未満#jitakusan #oscnagoya Page 34
• 34. 具体例（自宅） 19インチラックは簡易タイプのものが便利。 商用の2Uサイズのストレージ。下手に普通の棚 家族には「パソコンラック」と説明しましょう。 に置くより、19インチラックのほうがスッキリ 上の写真はサンワサプライのRAC-SV18U 収納でき、家族のクレームが出にくいかも。#jitakusan #oscnagoya Page 35
• 35. まとめ サーバ仮想化するならストレージはいいモノを。 勉強用と割り切れば、 型落ちの機材は安く手に入る メタルラックは捨てて 19インチラックでスッキリ片付けよう！ （自宅なら簡易タイプで十分）#jitakusan #oscnagoya Page 36
• 36. ご清聴ありがとうございました！ 自宅SAN友の会 島崎 聡史(Twitter:@smzksts)#jitakusan #oscnagoya Page 37