仮想デスクトップコラム第10回VDI構成のキモとなるストレージのお話し②

安井智志コラムVDIのバナー
前回8回目では、ストレージにはSANとNASの大きく2種類のストレージがあり、通常の仮想環境の共有ストレージとしてはSANが圧倒的に多いのですが、VDI用途に限っては、NASストレージが採用されるケースも多いですよ、という話しをさせて頂きました。
ここでは、その理由となる各種機能面について簡単に述べていくことにします。まず、通常のサーバ仮想環境とVDI仮想環境の違いは何でしょうか??① 仮想マシンの数が違う
一般的な社内システム中心のサーバ仮想環境では、せいぜい10~20台程度の仮想マシンが稼働することになりますが、VDI環境では数百という単位の仮想マシンが稼働することになります。言うまでもありませんが、その数が全く異なります。

加えて、

② ほとんどの仮想マシンが同じOSとアプリケーションを搭載している
大 抵の仮想マシンは同じクライアントOSとアプリケーションを搭載しています。その為、クライアント300台のVDI環境では、仮にOSとアプリケーション のセットを50GB、ユーザデータを10GBとした場合、単純に16TB以上のストレージが必要となってしまいます。この無駄を無くすために、 VMware Horizonには、リンククローンという機能が実装されています。これにより、一つのマスターデータと各々の差分の組み合わせにより、共通したデータ部 分を劇的に削減することができます。

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③ リンククローンはサーバとストレージに大きな負荷を与える
リ ンククローンの仕組み上、上述のマスター領域(下図参照)が常にアクセスされる為、その領域に高い負荷が発生します。始業時に全員がほぼ同時にVDIクラ イアントを立ち上げたらどういうことになるか容易に想像がつきますよね。昨今のストレージベンダーは、この問題解決として、近年価格が下落傾向にあるフ ラッシュやSSDの活用を提唱しています。

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また、このリンククローンはソフトウェア処理の為、サーバ側のリソースも消費するという難点があります。

上記問題の一般的な解決方法とNASストレージでの解決方法

このストレージへの負荷集中による遅延問題(IOPS不足)については、特定の領域をSSD化する、オールフラッシュストレージを採用する等により解決することができますが、その分コストが跳ね上がり、ますますVDI化の実現は遠のいてしまいます。。。
また、ミッドレンジ以上のストレージでは、SSDをキャッシュ領域として利用したり、アクセス頻度の高いデータをSSDに保持させたりということも可能ですが、こちらもそれなりのコストやチューニングが必要となってきます。
ここでは一例として、NetAppのNASを利用した場合の解決策についてお話ししたいと思います。

一例)FlexClone機能
NetAppのSnapShot (Point in Time方式)をベースとする機能です。
一 般的なストレージのSnapShotは、元データをSnapShot領域に退避して書き込んだ後、元データを上書きする方式なのに対し、NetAppの SnapShotは、更新されたブロックを上書きせず、別の領域に書込み、未変更ブロックに対するポインタ情報を付加する方式になっています。
これにより、SnapShot時に余計なWrite処理を減らしパフォーマンス低下を防いでいるのですが、このSnapShotの仕組みをベースに、リンククローンと同じことを実現したのが、この「FlexClone」機能です。

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この動作はストレージ側にオフロードされ処理される為、サーバ側の負荷も軽減できます。NetAppが最も得意な処理である為、リンククローンのようにボトルネックになりづらいと言えます。
これが実現できるのは、NASが仮想マシンをファイルとして認識できるからなのです。

その他の機能
その他、ここでは割愛しますが、上記FlexClone以外にも、NetAppが持つ「重複排除機能」、ランダムアクセスに強い「WAFLファイルシステム+NVRAM」、丸ごと別筐体にレプリケーションを行う「SnapMirror機能」などが多数の機能があります。
NASストレージがSANストレージと大きく異なる点についてご理解頂けたかと思います。

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これまで、オンプレミス環境を基本としたお話をしてきましたが、次回はガラッと話を変えて、今夏にリリースされたVMware社VDIのクラウドサービスであるHorizon DaaSについてお話しをさせて頂きたいと思います。

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