ストレージコントローラーがボトルネックになり、NVMeの性能が生かせない。この問題の解決を目指すストレージベンダー各社の最新動向を紹介する。
NVMeソリッドステートアレイメーカーのVexataが、NANDフラッシュやIntelの「3D XPoint」を搭載したNVMe製品群をリリースした。同社によれば、この製品はベアメタルに近い(数十マイクロ秒の)ストレージ入出力パフォーマンスを実現するという。
本記事は、プレミアムコンテンツ「Computer Weekly日本語版 11月1日号」(PDF)掲載記事の抄訳版です。本記事の全文は、同プレミアムコンテンツで読むことができます。
なお、同コンテンツのEPUB版およびKindle(MOBI)版も提供しています。
この製品は、SSDストレージアレイの「VX-100」、アプライアンスの「VX-Stack」、そしてソフトウェア定義ファブリックの「VX-Cloud」から成る。VX-100は、NANDフラッシュあるいはIntelの3D XPoint製品「Optane」を搭載する。VX-Stackは「Microsoft SQL Server」やOracle製品、SAS製品などの特定のアプリケーション用に調整されている。
VexataのアプローチによるNVMeの実現方法は2つある。1つはコントローラーOSの「VX-OS」を使用する方法。もう1つはコントローラーとストレージメディアのブレードでCPUを使用する方法だ。
同社の創設者兼CEOのザヒッド・フセイン氏は次のように語る。「VX-OSは、コントロールの経路とデータの経路を分離する。VX-OS Controlは、(組み込みの)VX-OS Routerをプログラミングし、複数のストレージモジュールに入出力を分散するインテリジェンスを提供する」
このようにして、デュアルコントローラーのCPUは多くの入出力処理を回避する。こうした入出力がストレージブレードのCPUにオフロードされため、ストレージブレードは筐体当り合計で4~16台になることもある。バックエンド接続は、イーサネットのリモートダイレクトメモリアクセス(RDMA)を介して行われる。RDMAはメモリの高速化を目的に構築されている。
Vexataによると、必要な処理にCPUリソースを割り当て、効率の高い運用環境を適用するという。その結果、Optaneを採用したVX-100の遅延は40マイクロ秒、SSDを採用したVX-100は220マイクロ秒となり、ランダムIOPS(1秒当りの入出力回数)は700万回に及ぶ。
現在、NVMe製品を提供する企業は、パフォーマンスを低下させる可能性のあるストレージコントローラーを提供しながらも、NVMeの驚異的な速度を有効活用する方法を探っている。
VexataはエンドツーエンドにはNVMeに対応していないが、エンタープライズストレージ機能を提供する。「当社は、スナップショット、クローン、暗号化、アクティブ/アクティブ構成のコントローラーなど、エンタープライズストレージに求められる機能を提供している。最新メディアを使用したのは偶然にすぎない」(フセイン氏)
同氏によると、これを実現する鍵となるのがVX-OSだ。VX-OSは、コントローラーとブレード上の多数のCPUで実行される分散型OSで、入出力のスケジュールを設定し、クエリを管理する。さらには、ログファイルへの書き込みや大きなブロックでの書き込みを中断して、読み取りと書き込みのスケジュールを設定する。
「鍵となるのは、コントロールの経路とデータの経路との分離だ。つまり、コントローラーCPUを通過するデータ全てに対応する必要はない。また、VX-OSはカーネルスイッチがないLinuxのユーザー空間で実行される。これはロックを必要としないアーキテクチャで、CPUコアを最大限に活用する」(フセイン氏)
Vexataは、エンタープライズストレージ機能を保持しながらも、NVMeフラッシュ(または3D XPoint)によって向上するパフォーマンスを活用しようと考える多くのストレージアレイメーカーの1社だ。では、他社はどのようなアプローチを考えているのか。
本記事は抄訳版です。全文は、以下でダウンロード(無料)できます。
■Computer Weekly日本語版 最近のバックナンバー
Computer Weekly日本語版 10月18日号 次世代のワイヤレスネットワーク
Computer Weekly日本語版 10月4日号 Office 365を安く導入する方法
Computer Weekly日本語版 9月20日号 なぜ暗号通貨は主流にならないのか
Copyright © ITmedia, Inc. All Rights Reserved.
HDDの容量が30TB超になると同時に、ストレージ技術はさまざまな進化を続けている。そうした中でもインタフェースに「SATA」(Serial ATA)を採用したHDDが変わらずに使われ続けている。なぜなのか。
カラオケ業界が直面するデータ増に対応すべく多くのストレージを試し続けた結果、4社27台の製品のメンテナンスに悩まされていたエクシング。この問題を解消すべく、同社は大容量かつコスト削減効果に優れた、新たなストレージを導入した。
メインフレームにおけるデータソート処理は、システム効率に大きく影響する。そこで、z/OSシステムおよびIBM Zメインフレーム上で稼働する、高パフォーマンスのソート/コピー/結合ソリューションを紹介する。
ECと通販システムを統合したパッケージの開発と導入を事業の柱とするエルテックスでは、事業の成長に伴いデータの容量を拡大する必要に迫られていた。そこでストレージを刷新してコスト削減や可用性の向上などさまざまな成果を得たという。
長年にわたり強力かつ安全な基盤であり続けてきたメインフレームシステム。しかし今では、クラウド戦略におけるボトルネックとなりつつある。ボトルネックの解消に向け、メインフレームを段階的にモダナイズするアプローチを解説する。
クラウド全盛期になぜ「テープ」が再注目? データ管理の最前線を探る (2025/4/24)
データの多様化と肥大化が加速 ファイルサーバ運用は限界? 見直しのポイント (2025/4/8)
Hyper-Vは「次の仮想化基盤」になり得るのか 有識者の本音を聞く (2025/3/14)
「生成AI」の自社運用に“ちょうどよいサーバ”の賢い選び方 (2025/3/12)
クラウドストレージは便利だけど検索性が課題? 東急建設の解決策は (2025/2/25)
いまさら聞けない「仮想デスクトップ」と「VDI」の違いとは
遠隔のクライアント端末から、サーバにあるデスクトップ環境を利用できる仕組みである仮想デスクトップ(仮想PC画面)は便利だが、仕組みが複雑だ。仮想デスクトップの仕組みを基礎から確認しよう。
「マーケティングオートメーション」 国内売れ筋TOP10(2025年5月)
今週は、マーケティングオートメーション(MA)ツールの売れ筋TOP10を紹介します。
「サイト内検索」&「ライブチャット」売れ筋TOP5(2025年4月)
今週は、サイト内検索ツールとライブチャットの国内売れ筋TOP5をそれぞれ紹介します。
「ECプラットフォーム」売れ筋TOP10(2025年4月)
今週は、ECプラットフォーム製品(ECサイト構築ツール)の国内売れ筋TOP10を紹介します。