フラッシュストレージによるシステム最適化のトレンド第6回

VMware Virtual SANで実現するストレージ仮想化：Part2 データの読み書きと耐障害性

　前回に続き、VMware Virtual SAN（VSAN）について解説します。今回は、VSANの特徴であるハイブリッド型共有ストレージの仕組みや障害時の挙動を説明し、さらにVSAN環境のFAQを取り上げます。データの読み込みと書き込みの動作　VSANはフラッシュデバイスとSASやSATAと

染谷文昭

2014年4月10日 20:00

データの読み込みと書き込みの動作

　VSANはフラッシュデバイスとSASやSATAといったハードディスクを活用したハイブリッド型共有ストレージです。これは物理ストレージで現在人気のハイブリッド構成に似た構造と言えます。両者の違いを図に表し比較してみます。

図1　外部ストレージにおけるディスクとフラッシュの管理（クリックして拡大）

図2　VSAN環境におけるディスクとフラッシュの管理（クリックして拡大）

　物理ストレージではフラッシュデバイスの手前にコントローラが搭載されています。VSANではESXi内部にコントローラの役割を担うモジュールが組み込まれています。このモジュールによってデータを最適に読み込み/書き込みを行うかを判別します。

　物理ストレージとVSANの違いとして物理ストレージではストレージ側でRAIDの構成を行うのに対して、VSANではVSANストレージ側でRAIDの構成は行わず、ストレージポリシーを適応することで仮想マシン1台1台に対して別々のRAID設定が行えるのも特徴の1つです。さらに、このポリシーは仮想ハードディスク1つ1つにも別々のストレージポリシーを適応することが可能のため、柔軟に仮想マシンを構成することができます。このような動作からVSAN自体がオブジェクトストレージであることを示し、書き込みを行う側でストレージポリシーに応じたSLAを実現しています。

図3　VSAN環境における仮想マシンストレージポリシーの利用（クリックして拡大）

　物理ストレージはコントローラキャッシュ、フラッシュデバイス、ハードディスクの順にデータの読み込み/書き込みの速度は遅くなります。VSANでも同様にこの物理的な制限を受けますが、VSANは仮想環境で発生する割合が比較的多いとされるランダムI/Oに重点をおいて設計がされています。VSANでは、データを読み込んだり書き込んだりする際、どのハードディスクに保存すれば最適であるかを自律的に判断することでランダムI/Oの処理を高速に行います。次の図を見ながら、VSANがどのようにデータを読み込むか解説します。