ソフトウェア・デファインドが再定義するストレージ -- OpenStackデファクト標準ストレージCeph 菅野 貴志 (レッドハット株式会社 シニアソリューションアーキテクト) ストレージの世界に Software Defined Storage (SDS) がもたらした変革について解説します。また、OpenStack ストレージでの Ceph の位置づけについて説明し、Ceph ビッグユーザーの使用事例についても紹介していきます。

1. 菅野 貴志 / Takashi Sugano
Senior Solution Architect
2015.09.30
Software Defined が再定義するストレージ –
OpenStack デファクト標準ストレージ Ceph

2. Customer Ready 2
Storage in OpenStack

3. Customer Ready3
OpenStack ストレージの課題
●
複雑化するストレージの要件
– ブロック & オブジェクト ストレージ
– テナントにより異なる SLA や機能、性能、コスト要求
● OpenStack 変化のスピードへの追従
– どの技術、どのベンダーを選択するのが最善なのか？

4. Customer Ready4
Software Defined アプローチの潮流
●
アーキテクチャーを統一
– 一つのストレージ プールで、ブロックもオブジェクトも扱う
● SLA ごとにディスクを選択可能
– SSD or HDD 、内蔵 or 外部、 FC or iSCSI or …
●
スモールスタートして、必要に応じてスケールアウト
– ROI を高めるためには当然
●
構築〜運用〜監視の自動化
– Linux ツールや Web サービスを API 経由でフル活用
DevOps サイクルをまわす

5. Customer Ready5
OpenStack ユーザーの利用状況
OpenStack Superuser, User survey identifies leading industries and business drivers for OpenStack adoption

6. Customer Ready 6
Software Defined Storage

7. Customer Ready7
分散ブロック／オブジェクト
ストレージ
スケールアウト ファイル／
オブジェクト ストレージ
●
オブジェクト ストレージ
● OpenStack
●
仮想化
● etc.
● Big Data
● HPC
●
仮想化
●
ファイルサーバー
●
アーカイブ
● etc.
Red Hat ストレージ製品
Software-Defined 、オープンソース

8. Customer Ready8
Ceph アーキテクチャー
● RADOS – 核となるオブジェクト
ストレージ基盤
– 高信頼性、自己修復、分散型をテーマとした
論文の理論を実装し、その後、起業
– OSD – データの読み書きを担う、自身や
他 OSD の状態監視
– Monitor – Ceph クラスター階層マップを管理
● LIBRADOS
– RADOS 機能に直接アクセスするライブラリ
● RBD
– RADOS をブロックストレージとして見せる
● RGW
– S3, Swift 等 Ceph ネイティブ「でない」
API 用のゲートウェイ

9. Customer Ready9
Ceph 構成例 – 500+TB クラスター
●
大まかなサイジング目安
– 管理ノード x1
– Monitor ノード : OSD ノード
= 1 : 20 ( 3~, odd#)
– OSD ノード
● VCPU: OSD# / 2
● RAM: 1TB = 1GB
● JBOD (RAID)
● 1 SSD for journal write /
5 Disks
● Disk# = OSD#
Ceph monitor x3
● CPU: 6c/2s
● RAM: 128GB
● HDD: SATA 500GB x2 (OS)
● HDD: SAS 6TB x20 (OSD)
● SSD: 128GB x4
● NIC: 1GbE x1, 10GbE x4
500 / (6*20*.85) * 3 = 15 nodes (replica 3)

10. Customer Ready10
OpenStack と Ceph の組み合わせ
● Ceph ストレージ プールですべてをカバー
– ブロック ストレージ (Cinder, Glance, Nova と RBD 連携 )
– オブジェクト ストレージ (Swift を代替 or S3)
● Cinder, Glance, Nova (qemu) のネイティブ ドライバー
– OpenStack リリースに同梱
– Librados 実装で高パフォーマンス
– Copy-on-Write で高速イメージ複製
– 効率的な Live Migration
– RGW 経由で Keystone とも連携

11. Customer Ready11
事例 — 国内有名私大
●
学内クラウド
● OpenStack Cinder / Glance のバックエンドとして Ceph を採用
●
デル様と連携のもと、構築を実施中
– PowerEdge 20+ ノード
– 10 xN ~ 200 PB ストレージプール

12. Customer Ready12
事例 — CERN 欧州原子核研究機構
●
研究者、学生向けの研究インフラをクラウドで提供
– 2013 年に本番稼働、大半のサービスは移行済み
● ３ペタバイト Ceph クラスター
●
4 つのストレージ オプションを提供
– 標準／高 IOPS (x5) ／クリティカルデータ／ NetApp
●
高い耐障害性を証明
– 週次〜月次のディスク障害、２度のサーバーダウン、
部分停電 2014/10 、ルーター障害 2015/03
– ↑ すべてデータ破損なし
“ １０ペタバイトまでは、 Ceph は「ちゃんと」動くよ！”
→ 最新バージョンでさらに改善

13. Customer Ready13
事例 — Yahoo!
● 統一オブジェクト ストレージ基盤
– COS – Cloud Object Store
– 250+B objs! 年率 25% Up
– Flickr で採用
– Mail, Video, Tumblr へ拡大予定
●
品質改善へ高い貢献
– Ceph は LGPL ライセンス
– RadosGW の性能上ボトルネック
を解消するコードを寄贈、等

14. Customer Ready 14
Wrap Up

15. Customer Ready15
本日のまとめ
●
複雑化するストレージ要件は、ソフトウェア アーキテクチャーで統一
●
足もとのディスクは、コスト／パフォーマンスを考慮して組み合わせる
● Ceph は OpenStack のデファクト標準ストレージ
● コミュニティ／企業の支持による DevOps サイクルが確立されている
次のステップとして…
● Ceph Test Drive – jp-redhat.com/storage
– AWS 上で利用できるハンズオン環境（要 AWS アカウント）
● Red Hat 認定トレーニング – Coming soon!
– OpenStack Administration III

16. Customer Ready 16
THANK YOU