フランス原子力・代替エネルギー庁導入事例

ディレクトリ構造の限界とフラットなオブジェクトストレージの可能性

ファイル／ブロックベースの大規模なストレージをオブジェクトストレージにリプレースしつつあるフランス原子力・代替エネルギー庁。彼らがオブジェクトストレージに見いだした可能性とは？

　フランス原子力・代替エネルギー庁（CEA）は、ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）の運用に利用するストレージアーキテクチャを開発するに当たり、テストベッドプロジェクト向けに米Scalityのオブジェクトストレージソフトウェアを選んだ。

　CEAの狙いは、Military Applications Division（DAM：軍事応用局）のストレージアーキテクチャの一部として「Scality」を組み込むことだ。そのメリットとして、ストレージハードウェアへの依存性をなくすことと、HDDのスループット向上を期待している。

　仏パリ近郊のCEA／DAMの拠点では、何十万基ものCPUと数十P（ペタ）Bのストレージを使って処理する、数Pフロップス級の研究を行っている。

　現在は、米DataDirect Networksの大容量ストレージと英Xyratex（2014年にSeagateが買収）の並列ファイルシステム「Lustre」を使用するファイル／ブロックベースの高速ストレージで構成されている。

　DAMは、このHPCのファイル／ブロックベースのストレージを2020年までに置き換えることを目指し、オブジェクトベースのソフトウェア定義分散ストレージ「Scality RING」を利用するテストプログラムを開始した。

　「Scalityはソフトウェア製品であり、ストレージのハードウェアが限定されない。それだけでなく、入出力（I/O）効率を大幅に改善して、物理ストレージの帯域幅を広げることを目的としている」と、CEAで科学コンピューティング施設部門の責任者を務めるジャック・チャールズ・ラフォクリエール氏は語る。

　「ブロックモデルやファイルモデルによるアクセスにすると、帯域幅の効率が20～30％向上する。これをオブジェクトストレージインタフェースに移行すれば、向上する帯域幅効率が100％近くになると考えている」と同氏は言う。

　「POSIX」（UNIX系OSの最小限のAPIセット）とブロック／ファイルストレージのツリー構造が原因で、アプリケーションやストレージはハードウェアを最大限に生かせず、効率を低下させているとラフォクリエール氏は言う。

　「オブジェクトインタフェースに移行すれば、何百MBものオブジェクトを処理できるようになり、I/Oも最適化できる。さらに、データとメタデータの複雑さを管理する必要もない」

　「ファイル／ブロックストレージは、そのツリー構造と複数のディレクトリに散在するデータを収集しなければならない。その上、POSIXのセマンティクスへの準拠が求められる。その結果、スケーリングに問題が生じたり、多くのCPUから同じデータセットにアクセスする際に問題が発生したりすることになる」

　ラフォクリエール氏は次のように付け加えた。

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