あらゆるワークロードに最適なフラッシュ技術を選択できるNetAppポートフォリオ

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NetAppのフラッシュ技術ポートフォリオ
ー NetAppとフラッシュ
ー バーチャル ストレージ ティア
ー オール フラッシュ アレイ:EF540
ー オール フラッシュ アレイ:FlashRay

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あらゆるワークロードに最適なフラッシュ技術を選択できるNetAppポートフォリオ

  1. 1. NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only ネットアップ株式会社 システム技術本部 パートナー SE 部 岩本知博 あらゆるワークロードに 最適なフラッシュ技術を 選択できる NetApp ポートフォリオ 1NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  2. 2.  NetApp のフラッシュ技術ポートフォリオ – NetApp とフラッシュ – バーチャル ストレージ ティア – オール フラッシュ アレイ:EF540 – オール フラッシュ アレイ: FlashRay & Mars OS – ご参考 2NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only Agenda
  3. 3. 3 NetApp とフラッシュ NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  4. 4. 44 ペタバイト フラッシュの導入実績 4 エクサバイト ストレージ高速化に貢献 4NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  5. 5. Server NetApp のフラッシュ導入形態 5 SSD Controller Disk Shelf Storage Disk Shelf SSD HDD HDD SSD PCIe SSD SSD PCIe Virtual Storage Tier(VST)  NetApp のストレージ自動階層化 アプローチ  フラッシュ デバイスを キャッシュとして活用する All Flash Array  OS までもフラッシュに最適化 した上で、全て SSD で構成  永続的なデータ格納先として SSD を使用 NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  6. 6. NetApp のポートフォリオ プラットフォーム 6 占有型インフラ共有型インフラ  FAS / V シリーズ  E シリーズ  FlashRayTM対応プラットフォーム NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  7. 7. NetApp のポートフォリオ フラッシュ技術 7 占有型インフラ共有型インフラ  Virtual Storage Tier – Flash Cache – Flash Pool – Flash Accel  EF540  FlashRayTM対応フラッシュ技術 NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  8. 8. ストレージの I/O 性能と容量の関係 8NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only 706050454035302520 1009080 125 200175150 SATA SAS 0 1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 125 150 175 200 5 10 13 15 ストレージ容量(TB) ストレージI/O性能(K) オーバー サイジングの領域 ギャップが発生 求められる要件 要件を満たす構成
  9. 9. ストレージの I/O 性能と容量の関係 9NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only 706050454035302520 1009080 125 200175150 SATA SAS 0 1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 125 150 175 200 5 10 13 15 ストレージ容量(TB) ストレージI/O性能(K) ハイブリッド SAS SAS & ハイブリッド SATA 求められる要件 オーバー サイジングの領域
  10. 10. ストレージの I/O 性能と容量の関係 10NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only 7060504540353025201513105 1009080 125 2001751500 1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 125 150 175 200 ストレージ容量(TB) ストレージI/O性能(K) SATA SAS & ハイブリッド SATA ハイブリッド SAS オール フラッシュ
  11. 11. ストレージの I/O 性能と容量の関係 11NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only 7060504540353025201513105 1009080 125 2001751500 1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 125 150 175 200 ストレージ容量(TB) ストレージI/O性能(K) SATA SAS & ハイブリッド SATA ハイブリッド SAS オール フラッシュ Tier0 Apps DSS/DW Collaboration HPC MCBP CR App-Dev IT Infra Web Infra FMV Tech Comp
  12. 12. ストレージの I/O 性能と容量の関係 12NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only 7060504540353025201513105 1009080 125 2001751500 1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 125 150 175 200 ストレージ容量(TB) ストレージI/O性能(K) ハイブリッド SAS オール フラッシュ Virtual Storage Tier EF540 FlashRay Tier0 Apps DSS/DW Collaboration HPC MCBP App-Dev IT Infra Web Infra FMV Tech Comp CR
  13. 13. 13 NetApp Virtual Storage Tier NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  14. 14. フラッシュ デバイス活用のアプローチ  求められる要件をどう満たすか – 性能:フラッシュ デバイス – 容量:HDD  使用頻度が高いデータだけをどのように フラッシュ デバイスに配置するか 14 フラッシュ デバイス NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  15. 15. Virtual Storage Tier NetApp のアプローチの優位点 15 SSD SAS SATA Disk Pool 他社のアプローチ  スケジュール性  ポリシーの検討が必要  余計な I/O と CPU 消費 NetApp の VST  リアルタイム  自動  最小限のオーバーヘッド キャッシュ領域 Level 1 Level 2 SATA NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  16. 16. Virtual Storage Tier を実現する 3 つの機能 16 StorageSideServerSide Controller Level Array Level aggregateaggregate w/ Flash Pool app Flash CacheFlash Pool Flash Accel Server Cache Partners NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  17. 17. Virtual Storage Tier を実現する 3 つの機能 17 StorageSideServerSide Controller Level Array Level aggregateaggregate w/ Flash Pool app Flash CacheFlash Pool Flash Accel Server Cache Partners read キャッシュの拡張領域  メモリ:L1 キャッシュ  Flash Cache:L2 キャッシュ不揮発な read & write キャッシュ  read 処理を SSD にキャッシュ  overwrite(上書き)処理も SSD にキャッシュ ストレージへの I/O を最小化  より低い latency の実現  サーバ~ストレージ間のデータ の一貫性を担保 NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  18. 18. 18 Flash Cache Flash Pool Flash Accel 対応ワークロード ランダム読み込み ランダム読み込み ランダム書き込み (上書き) ランダム読み込み シーケンシャル 読み込み キャッシュの適用範囲 コントローラ単位 アグリゲート単位 仮想ディスク キャッシュの永続性 永続 (ストレージの計画 外停止時は非永続) 永続 (ストレージの計画 外停止時も永続) 永続 ESXi ホスト / 仮想 マシン再起動時も 無効化されない 使用可能 プラットフォーム (現行ラインナップ) ミッドレンジ クラス から搭載可能 FAS3200 シリーズ から エントリ クラス から使用可能 FAS2200 シリーズ から vSphere 5.0 環境で 稼働する Windows Server 2008 R2 NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only Virtual Storage Tier キャッシュの永続性
  19. 19. 19 【検証結果】 Flash Cache Flash Pool NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  20. 20. 検証結果:Flash Cache の効果 VDI ブート ストームへの対応 20 VST適用前VST適用後 起動完了起動完了 HDD からの読み込みがなくなる  フラッシュ デバイスで対応 HDD I/O がボトルネック NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  21. 21. 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 ドライブ使用率(%) 同時接続ユーザ数 HDD - HDD only HDD - FlashCache HDD - FlashPool SSD - FlashPool 検証結果:Flash Cache と Flash Pool Web ショッピング(商品検索:商品購入 = 50:50) 21 0 1 2 3 4 5 6 7 8 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 スループット(相対値) 同時接続ユーザ数 TPS - HDD only TPS - FlashCache TPS - FlashPool HDD 使用率が減少
  22. 22. 22 【検証結果】 Flash Pool を活用した 統合インフラの実現 NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  23. 23. Flash Pool の活用による DB 統合 検証内容  OLTP x 3 稼働中に、sequential read が発 生する SQL を発行する 23 aggr w/ Flash Pool DB1 DB2 DB3 instance OLTP instance OLTP instance OLTP NetApp DB4 instance DWH / BI SQL  TABLE FULL SCAN  sequential read NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  24. 24. アジェンダ 0 2 4 6 8 10 23:01:39 23:01:51 23:02:03 23:02:15 23:02:27 23:02:39 23:02:51 23:03:03 23:03:15 23:03:27 23:03:39 23:03:51 23:04:03 23:04:15 23:04:27 23:04:39 23:04:51 23:05:03 23:05:15 23:05:27 23:05:39 23:05:51 23:06:03 23:06:15 23:06:27 23:06:39 23:06:51 23:07:03 23:07:15 23:07:27 23:07:39 23:07:51 23:08:03 23:08:15 23:08:27 23:08:39 23:08:51 23:09:03 23:09:15 23:09:27 23:09:39 23:09:51 23:10:03 23:10:15 23:10:27 23:10:39 23:10:51 23:11:03 23:11:15 23:11:27 23:11:39 23:11:51 23:12:03 SumofTXN/sec(RelativeRate) TIME (hh:mm:ss) TPS: DB1 TPS: DB1 + DB2 TPS: DB1 + DB2 + DB3 0 20 40 60 80 100 23:01:39 23:01:51 23:02:03 23:02:15 23:02:27 23:02:39 23:02:51 23:03:03 23:03:15 23:03:27 23:03:39 23:03:51 23:04:03 23:04:15 23:04:27 23:04:39 23:04:51 23:05:03 23:05:15 23:05:27 23:05:39 23:05:51 23:06:03 23:06:15 23:06:27 23:06:39 23:06:51 23:07:03 23:07:15 23:07:27 23:07:39 23:07:51 23:08:03 23:08:15 23:08:27 23:08:39 23:08:51 23:09:03 23:09:15 23:09:27 23:09:39 23:09:51 23:10:03 23:10:15 23:10:27 23:10:39 23:10:51 23:11:03 23:11:15 23:11:27 23:11:39 23:11:51 23:12:03 StorageResourceUtilization(%) TIME (hh:mm:ss) CPU SSD HDD 検証結果 SQL:TABLE FULL SCAN HDD リソースを活用し、SQL を処理 DWH / BI 系 SQL 実行中も性能が劣化していない 2424
  25. 25. Flash Pool の活用による DB 統合 まとめ  多様なワークロードの DB 統合を実現  コストの大幅な増大やストレージ構成の複雑 性を伴わない – ランダム I/O ⇒ SSD で対応 – シーケンシャル I/O ⇒ HDD で対応 – I/O ワークロードの種類は Data ONTAP が 自動的に判別 25NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  26. 26. 26 All Flash Array NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  27. 27. All Flash Array の 2 つのゾーン スケールアップ と スケールアウト 27 ストレージ容量 ストレージI/O性能 200K 400K 600K 800K 1,000K 25TB 50TB 75TB 100TB 容量の拡張 性能の拡張 ZONE1:スケールアップ モデル NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only EF540 ZONE2:スケールアウト モデル FlashRay
  28. 28. All Flash Array の 2 つのゾーン スケールアップ と スケールアウト 28 ストレージ容量 ストレージI/O性能 200K 400K 600K 800K 1,000K 25TB 50TB 75TB 100TB ZONE1:スケールアップ モデルZONE2:スケールアウト モデル 1node 2node 4node 8node 12node Storage Efficiency NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only EF540 FlashRay
  29. 29. 29 All Flash Array NetApp EF540 NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  30. 30. 集約密度(2U) All Flash Array NetApp EF540 30 【性能】 350,000 IOPS 1ms latency 未満 【容量】 800GB x 24 19.2TB エンタープライズに相応しい信頼性 スナップショット 同期ミラーリング 非同期ミラーリング 500,000 台を 超える導入実績 (E シリーズ) 冗長構成 オンライン メンテナンス NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  31. 31. 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 IOPS READ RATE 12 Drives Model IOPS - 4KB Random I/O RAID0 RAID10 RAID5 RAID6 32 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 IOPS READ RATE 24 Drives Model IOPS - 4KB Random I/O RAID0 RAID10 RAID5 RAID6 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 IOPS READ RATE Effect of Data Assurance - 4KB Random I/O RAID0 - DA off RAID0 - DA on RAID10 - DA off RAID10 - DA on RAID5 - DA off RAID5 - DA on RAID6 - DA off RAID6 - DA on 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 IOPS READ RATE 12 Drives Model IOPS - 8KB Random I/O RAID0 RAID10 RAID5 RAID6
  32. 32. 33 FlashRay & Mars OS ※ 本製品についてのスライドは プレゼンテーションのみのスライドになります NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  33. 33. 34 ご参考 NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only
  34. 34.  Tech ONTAP フラッシュ連載  Oracle データベース環境における NetApp VST の有効性と次世代の統合 インフラの実現 NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only NetApp のフラッシュ技術 是非ご参照ください Tech ONTAP ネットアップのフラッシュ技術 検索 ネットアップ TR-4162 検索 35
  35. 35. 38NetApp Confidential For Internal and NDA Partner Use Only

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