いまさら聞けない、ソフトウェア定義データセンター（SDDC）の基礎知識

ソフトウェア定義データセンター（SDDC）のデータ管理アプローチでは、「物理」「仮想化」「管理」の3つの論理層に分けてプロセスを考える。それぞれの層でできることは何か、基礎知識を整理する。

公開 2018年03月14日 09時01分

著者

Robert Sheldon

[TechTarget]

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ソフトウェア定義データセンターのコンポーネント《クリックで拡大》

　ソフトウェア定義データセンター（SDDC）はデータ管理アプローチの1つだ。SDDCは仮想化によってコンピューティング、ストレージ、ネットワークのリソースを抽象化し、それらをサービスとして提供する。このプロセスを容易にするため、SDDCは、仮想化したリソースを一元管理し、運用とワークロードの分散を自動化するインテリジェントなソフトウェアを備えている。

　SDDCのアーキテクチャは「物理」「仮想化」「管理」の3つの論理層に分けることができる。これらの層を連携させて統合システムを構成することにより、従来のテクノロジーよりも柔軟かつコスト効率よくデータセンターを管理できるようになる。

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物理層

　SDDCアーキテクチャの物理層には、企業データを格納して処理するために必要なコンピューティング、ストレージ、ネットワークの各コンポーネントが含まれる。こうしたコンポーネントはコモディティハードウェアで構成できる。コンポーネントのベンダーを同じにする必要もない。これにより、企業はコストを削減し、ベンダーロックインを避けることができる。だが、柔軟性が高い故にSDDCの実装は複雑にもなり得る。

　コンピューティングコンポーネントは通常複数のサーバノードを含み、そのノードをクラスタアーキテクチャに組み合わせる。各ノードは、データ操作をサポートするための処理リソースとメモリリソースを提供する。クラスタはコモディティハードウェアで構成できるため、IT部門は高級なシステムに比べて簡単かつ安価に、障害の発生したノードを置き換えることができる。

　ストレージコンポーネントは、SAN（Storage Area Network）、NAS（Network Attached Storage）、DAS（Direct Attached Storage）など、さまざまなテクノロジーで構成できる。HDDやSSDを含めることも可能だ。さらに、既存のストレージシステムを活用しても構わないので、必要以上の支出は避けることができる。

　SDDCアーキテクチャのネットワークコンポーネントには、コンピューティングリソースとストレージリソースとの間の通信を容易にし、企業データを保護する物理ハードウェアが含まれる。こうしたハードウェアには、スイッチ、ルーター、ゲートウェイ、クラスタ化したアーキテクチャとSDDC通信をサポートするために必要なコンポーネントなどがある。

仮想化層

　仮想化はSDDCアーキテクチャの重要なパーツになる。仮想化層には、基盤となるリソースを抽象化し、それを統合サービスとして提供できるようにするソフトウェアが含まれる。仮想化層の心臓部は、リソースを仮想化コンポーネントとして提供するハイパーバイザーだ。

　コンピューティングの仮想化は、実証済みのサーバ仮想化手法を基に、処理リソースとメモリリソースを物理サーバから切り離す。これにより、リソースが論理コンピューティングコンポーネントのプールとして利用できるようになり、リソースの共有と利用が促される。アプリケーションは、基盤となる物理サーバを意識しないで、仮想化された処理リソースとメモリリソースのみを利用する。

　ストレージ仮想化の歴史はサーバ仮想化より浅いが、概念は似ている。ストレージ仮想化は、基盤となる物理デバイスを抽象化し、使用可能なストレージを論理リソースプールとして提供する。アプリケーションがストレージデバイスの種類、数、サイズを意識することはない。また、ソフトウェア定義ストレージと同様、ストレージの仮想化は基盤となるハードウェアのスペックを抽象化する。これにより、各アプリケーションに必要なストレージを、他のアプリケーションに影響を及ぼすことなく提供できるようになる。

　ネットワーク仮想化は比較的新しいテクノロジーだが、サーバ仮想化と同様、使用可能なリソースを基盤となるハードウェアから切り離す。ネットワークの仮想化は、物理帯域幅を独立したチャネルに分割し、IT管理者がリアルタイムに特定のワークロードに割り当てまたは再割り当てできるようにする。仮想化したネットワークは、オンデマンドで割り当てを実行できるよう、論理ネットワークサービスの柔軟なプールを提供する。結果、柔軟性と迅速性が高い構成とプロビジョニングが可能になる。

管理層

　物理リソースの仮想化はSDDCアーキテクチャのほんの一部にすぎない。SDDCインフラには運用のオーケストレーションと自動化を実行する管理層も含まれる。管理層は、仮想化したリソースを統合されたSDDCにまとめる。統合されたSDDCはそれらのリソースを特定のワークロードに割り当て、その後要件の変化に応じて再割り当てを行う。

　SDDCインフラとそのワークロードを一元的に管理、監視するためのフレームワークが、インテリジェントなソフトウェアによって提供される。このソフトウェアは、仮想リソースの配置を管理し、リソースの割り当てを自動的に最適化するなど、さまざまなタスクを実行する。管理者は単一のインタフェースから、仮想化層とそのサポートコンポーネントにアクセスし、それらを制御できる。

　管理層には監視、アラート、スケジュール機能が含まれているため、管理者は運用を監視し、パフォーマンスを維持して、高度な分析を実行することができる。また、管理層は、SDDCアーキテクチャに組み込まれているセキュリティとデータ保護のメカニズムと統合される。

　管理層が提供するビジネスロジックは、アプリケーションの要件と要求を、オーケストレーションと自動化操作を行うAPIの指示に変換する。このAPIは、管理ソフトウェアと仮想化ソフトウェアがリソースをプロビジョニングして管理できるようにする。さらに、ポリシーを実装してサービスレベルアグリーメントを順守することも可能にする。

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