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クラウド環境を支える EMC最新テクノロジー

2011年11月18日【2A-2】

EMCジャパン株式会社 vSpecialistsチーム石橋俊孝


Enabling the Cloud


EMCの8年間に及ぶ技術投資

R&D 105億ドル M&A 140億ドル

2003 エンタープライズストレージ

2011 クラウドと

ビッグデータの交差

2005

2007

2009

ILM （インフォメーション・ライフサイクル・

マネジメント）

インフォメーション& 仮想化インフラストラクチャ

クラウドへの旅路

（JOURNEY

TO THE CLOUD）

EMCの「クラウド/ ビッグデータ」への旅路


仮想環境ストレージ・シェア#1

Source: The InfoPro, July 2010. 20 15 10 5

Integration Points Source: Wikibon Analysis & Survey 2011

20

10

30

NFS

NFS

VNX VMAX

Del

l Eq

uaLo

gic

Del

l Co

mpe

llent

Net

App

FAS6

xxx

Hit

cach

i AM

S

Hit

achi

VSP

IBM

XIV

IBM

870

0

HP

3PAR

T80

0

HP

Left

Han

d

ハイエンド・ミッドエンドストレージで圧倒的な差

仮想環境ストレージシェア#1

仮想環境のバックアップ #1

VMwareとのインテグレーション#1（71+）


Why Cisco and EMC?


ユニファイドコンピューティング

仮想化ソフトウェア VMware vSphere

Cisco UCS Cシリーズ

ユニファイドネットワーク

Cisco Nexus / Catalyst

ユニファイドストレージ

EMC® VNXe™

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V block Infrastructure Platform ~導入時のコストを削減するだけでなく、安定したサービス開始も早期実現できます~

仮想レイヤー

ストレージ

ネットワーク

IAサーバ

統合管理

• 統合管理ツールにより、物理環境・仮想環境の管理を簡素化/自動化

設計済み

• クラウド基盤として必要となるパフォーマンスや容量要件を予め試算・検証した上で、最適なサイズにてパッケージ化

検証済み

• 3社の共同ラボの検証済みパッケージを、お客様は事前検証なしで迅速な導入が可能

シームレスな保守サポート

• 3社共同で一元的な保守サービスを提供

• ストレージ

• ディスクベースバックアップ

• 仮想環境向けセキュリティ

• イーサーネットスイッチ

• コアルータ

• エンタープライズルータ

• 仮想サーバOS

• 仮想デスクトップインテグレーション

国際標準の製品を組合わせたクラウドプラットフォーム

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Vblock: 展開の迅速化サービスカタログベースの展開

シルバーブロンズゴールド

“基幹業務システム”

Clustered

Dedicated

ESX

Large

“フロントシステム”

Medium

Shared

ESX

Medium

“内部管理システム”

Small

Shared

ESX

Small

統合基盤管理ツール

コンポーネントごとのテンプレート

サーバ

ネットワーク

OS

ストレージ

プロファイルカタログ

ブロンズシルバーゴールド

仮想化基盤向けサービスカタログ

一元的なリソースプール監視

Vblockに組み込まれている統合管理ツールの利用

により、リソース管理の一元化、カタログベースのプロビジョニングの実施が可能です。


EMC/Ciscoのミッションお客様の

ハイブリットクラウドへの旅路をリードします


• 連携による切り替え/

切り戻し処理の自動化

• 災害復旧(DR)

• DC間プール化による効率&柔軟性の向上

•運用自動化

•災害回避(DA)

アクティブ/パッシブ

• 手動復旧（切り替え）

• 災害復旧(DR)

従来

効率＆柔軟性

サービスレベル

手動

手動

1～数時間数秒

数分数秒

数秒ゼロまたは数秒以内

仮想環境の災害対策

アクティブ/アクティブ

連携

RTO:

RPO:

VMware SRM-ストレージ連携

仮想ストレージ

仮想環境における災害対策の進化

仮想環境におけるデータセンター間の災害対策

../../../../Administrator/デスクトップ/VMware-EMC Customer Presentation/Demos/RecoverPoint SRM Full.avi


vSphere Metro Storage Cluster

• 距離の離れた2拠点のデータセンター間で構築された、VMware HA/DRSクラスタ

• 2拠点間で、データの同期ミラーリング

• 現状約100kmの距離を想定

• データの整合性を維持しつつ、両拠点でストレージに対しRead/Writeが可能

• “Split brain”状態を考慮する必要

可用性


vSphere Metro Storage Cluster

vSphere クラスタ A

分散データストア

Distance

データストア上の情報 @

サイト A データストア上の情報 @

サイト B

vCenter

可用性

VPLEX WITNESS

サイト C


vMSC サポートマトリックス

• 2011/11/8時点で唯一EMC VPLEXがvMSCのコンフィグレーションをサポート – http://www.vmware.com/resources/compatibility/search.p

hp?deviceCategory=san – Array Test Configurationで「FC Metro Cluster Storage」を選択

• VMwareのKnowledge Base – http://kb.vmware.com/kb/2007545

可用性

http://www.vmware.com/resources/compatibility/search.php?deviceCategory=san



http://kb.vmware.com/kb/2007545




VPLEX アクティブ/アクティブ・ストレージ

Durham, NC Hopkinton, MA

フェデレーション

仮想ストレージ

同じボリューム

ACK ACK

両サイトのホストが分散仮想ストレージボリュー

ムにアクセス可能

Writeは両サイトで保護 Readは分散 (ストレージ及びVPLEXキャッシュ)

分散キャッシュ連携技術

OS

APP

OS

APP

OS

APP

OS

APP

OS

APP

OS

APP

OS

APP

OS

APP

VPLEX Metro / Geo

可用性


VPLEX

• 分散ストレージ仮想化製品

• 距離の離れた2拠点のデータセンター間でRead/WriteのI/Oを同時に処理しつつ、データを同期（VPLEX Metro/Geo）

• 1つのクラスタ内で複数のエンジンを持つスケールアウト・アーキテクチャ

• EMCと他ベンダーのストレージアレイ両方をサポート

可用性

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VPLEX

Global

どこでも

VPLEX

Geo 約1000Km

非同期 2拠点

VPLEX

Metro 約100Km

同期 2拠点

VPLEX

Local データセンター内

データセンター間でのストレージ連携へ

2010年5月 2011年7月将来

VPLEX ストレージ仮想化の進化


VPLEX Witness

• VPLEX MetroおよびGeo環境をサポート

• シームレス・フェイルオーバー

• ESXホスト上の仮想マシンとして実行

• 第3のサイトに配置し、各VPLEXとIPで通信

VPLEX WITNESS

A C C E S S A N Y W H E R E LUN A LUN A

フェイルオーバーとリカバリの自動化のために、

ホスト、クラスタおよびアプリケーションと統合

可用性


Data Center A Data Center B

OTV Ethernet Extension

ネットワーク

LD VMotion

Vmotion 時のネットワーク要件と懸念事項 OTVによる解決策

ESX 間で622 Mbps 以上の帯域と 5 msec 以下の遅延

広帯域10Gベースの環境で利用できる

仮想マシンが移動前と後に同じIPのサブネット・

ブロードキャストドメインに属している必要がある

L2 ネットワークの拡張によるスパニングツリーなどの安定稼動とパケットの広範囲伝播が懸念点

• 必要な通信のみをL2で通し障害範囲を隔離

• スパニングツリーパケットのサイト伝播を防ぐ

• ブロードキャストも制限可能

• 複数のパスも利用可能

• 既存環境の設定変更をせずOTV設定もシンプル

OTV：Overlay Transport Virtualization

Cisco OTV テクノロジ


EMC/Cisco/VMware Solutions EMC VPLEX and Cisco Network Services

EMC VNX EMC VNX

Cisco IO Acceleration

Link Encryption (FC-CTS) Cisco MDS

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クラウド基盤となる VMware とEMCの最新連携テクノロジーのご紹介


vSphere5とEMC製品の連携

FC FCoE iSCSI Array APIs

/Mgmt

vCenter

VAAI SCSI コマンド

ESX Storage Stack

Datamover

ベンダー特有vCenter プラグイン

VMwareからStorageの相関関係データストアのプロビジョニングをより簡単に

ストレージ機能の活用(圧縮/重複除外, file/filesystem/LUN スナップショット)

VI Client VM

Storage Array

VMFS NFS

NFS client

Network Stack

VMware LVM

HBA Drivers

VMware Tools を利用してVSS による整合性保証

Snap リクエスト SvMotion リクエスト

VM provisioning コマンド Turn thin prov on/off

業界標準VAAI SCSI コマンドサポート

vStorage API for Multi- pathing

NMP

NFS

NIC Drivers

vStorage API for Data Protection (VADP)

ベンダー特有 vStorage API for

SRM

SRM

VM オブ

ジェクト認識

Co-op

Co-op

ベンダー特有 VAAI NFS オペレーションをサポート

VASA モジュール

NFS VAAI モジュール

iSCSI/FCoE SW ベンダー特有VAAI block モジュール


Virtual Storage Integrator（VSI） Provisioning

• セルフサービスプロビジョニング – NFS /VMFS データストア, RDM ボリュームの作成 – フルクローン、ファストクローンの作成 – VMAXのストレージプール管理

• vCenter オブジェクトとのマッピング – データストアとSAN, NAS ,VPLEX デバイス間の

マッピング

• Virtual Machine Storage Optimization – 重複除外、圧縮 – VMAX, CX,VNXのバーチャルストレージプロビジョ

ニング – クローン,スナップ管理

• マルチパス管理 – PowerPath/NMP 管理

VNX


「vCenter」+「EMC Plug-in」による管理

VMware vCenter

VMwre ESXサーバ

サーバ管理ツールvSphere Client

ストレージ管理ツール EMC Unisphere

制御

EMCユニファイド・ストレージ

Plug-in

Unisphereによる構成情報取得

VMware環境において、EMC 「VSI(vCenter Plug-in)」と「Unisphere」により、効率的な運用管理環境を実現

（無償）

サーバ仮想化環境を一元管理

VMwre ESXサーバ

Provisioning


Virtual Storage Integrator(VSI)

Demo


VAAI in vSphere 4.1 = Big impact

http://www.emc.com/collateral/hardware/white-papers/h8115-vmware-vstorage-vmax-wp.pdf

統合率














VAAI（vStorage API Array Integration） Update

• vSphere 4.1 – ブロックストレージ:

• HW Accelerated Locking • HW Accelerated Zero • HW Accelerated Copy

– NASストレージ: • 未サポート

• vSphere 5 – ブロックストレージ:

• Thin Provision Stun(空き容量の監視)

• Space Reclaim(デットスペースの再利用)

– NASストレージ : • Full Clone • Extended Stats • Reserve Space

New!

統合率


vSphere 5 – NFS Full Copy • Without API

– テンプレートからのクローン実行時、ホストベースのファイルコピーのため、ESXホストにCPU、メモリリソースの不可がかかる

– ホスト・ストレージ間のネットワーク帯域も消費される

• With VAAI – クローン実行時、ESXホストが

ストレージにコピー命令を投げる

– コピーはストレージ内部で完結するため、ホスト及びネットワークのリソースはほとんど消費されない

NFS Mount

Extent

FOO-COPY.VMDK

Filesystem

NFS Server

FOO.VMDK

ESX Host

File Read File Read File Read ..MANY times…

“let’s clone this VM” “let’s clone this VM”

File Write File Write File Write ..MANY times…

“Create a copy (snap, clone, version) of the

file

統合率


VASA（vStorage API for Storage Awareness）

• ストレージの性能情報、構成情報（Capability）をvCenterに通知する機能

• ストレージベンダーが提供するVASA ProviderをvSphereクライアントに導入

• VASA Providerが提供するCapabilityの一例 – ディスクドライブの種類

• Performance（SSD） • Mixed（階層化ストレージ）

– ボリュームの保護レベル • RAIDで保護されているかどうか

ポリシー管理


VASAとProfile-Drivenストレージ

Design

• アプリ管理者が自身でアプリが必要とする性能を定義して、ストレージ管理者にボリューム作成を依頼

Provisioning

•ストレージ管理者のボリューム作成に時間がかかる

•システムごとにボリューム作成するため、高い管理負荷

Compliance

• Storage vMotion/SDRSで性能要件に合わないデータストアに配置されていないか、定期的にチェックする必要

Design

• VASAで取得した情報を元にPlatinum/Gold/Silver等SLAに応じたグレードのストレージプールを予め作成

Provisioning

•用意されたプールから必要な容量をアプリ管理者自身が切り出す（vCenter用プラグインを使用）

Compliance

• vCenterのProfile Storageの機能により、適切なSLAのデータストアに配置されているか定期的にチェックされる

今までの手法 Profile-Drivenな手法

ポリシー管理


Fibre Channel over Ethernet(FCoE) • Fibre Channel over Ethernet (FCoE)はファイバチャネルとイーサネットの技術を統合し、ファイバチャネルの技術を強化したものです。

• VMwareはFCoEアダプタにおいて、２つのタイプをサポートしています。ハードウエアFCoEアダプタと、ソフトウエアFCoEアダプタ（FCoE用で使用されるNICを使用）です。

– ハードウエアFCoEアダプタはvSphere 4.0でサポート済

– EMCではハードウェアFCoEアダプタ接続をVNX/VMAXでサポート済

• FCoE用で使用されるNICをConverged Network Adapter (CNA) と呼び、ネットワークとストレージトラフィックを扱えます。

• ESXi 5.0ではソフトウェアFCoEアダプタでファイバチャネルストレージへアクセス可能です。


FCoE on ESX

• VMware ESX support: – ESX 3.5 Update 2からFCoE

をサポート – CNA 、Software FCoE HBA – CNAの場合ESXからは下記

と認識:

• 10Gb Ethernet NIC • Fibre Channel HBA

– Fibre Channel トラフィックをQoS機能により帯域確保

10GigE NIC

Fibre Channel HBA

vSwitch

FCoE switch

Fibre Channel Ethernet

CNA

ESX

FCoE

FCoE

10

FCoE 帯域確保

Gbps

コスト削減


現行のデータセンターアーキテクチャ FCoEでのデータセンターアーキテクチャ

10Gb イーサ

ネットの中でFCフロー制御

による優先順位付け

L2 イーサネットアクセススイッチ

FC スイッチ or ダイレクタ

コアスイッチ

Cisco Nexus FCoE スイッチ

EMC storage

コアスイッチ

コスト削減 VMware + EMC + FCoE = 次世代インフラ


EMC Breaks World Record with vSphere 5 New World Record:

vSphere5から10GBpsの帯域を実現

VNX7500が前世代の CX4-960と比較して3倍の帯域を実現

パフォーマンス


I/Oの変化

時間

業務A

業務B

業務C

最適化アプリケーションの


削減ストレージコスト

&消費電力

仮想ストレージプール

性能チューニング工数

削減

高速化

フラッシュドライブへ

SATA へ

保存コスト削減

FAST VP – ストレージ自動階層化


Project Lightning （Tech Preview）

1. サーバ・キャッシュ

2. FAST 自動階層化

3. 分散キャッシュ

Lightning Distributed Cache Module (DCC)

DCC DCC DCC DCC DCC




Project Lightning (Technology Preview)

Demo


VMwareにEMCストレージを選択する10の理由

1. インテグレーション EMC製品はストレージ、バックアップ、セキュリティ、管理など分野において71以上もの技術的なインテグレーションがなされている

2. 使いやすさ EMCストレージを使用するとVMware環境のストレージ環境において10倍生産性が向上する

3. 効率 EMCストレージは他社ユニファイドストレージ製品に比べ25%（20%）容量効率が高い

4. データ保護高速でより効率的なVMware環境のバックアップを提供でき、1/20の容量でバックアップウィンドウを最大90%短縮することができる

5. セキュリティ RSAがVMware環境を従来の物理サーバ環境と比較してよりセキュアにすることが可能

6. 柔軟性ブロック，ファイル，オブジェクトなど主要なストレージプロトコルを1つのストレージで同時にカバーできる

7. 可用性 EMCはアクティブ-アクティブなデータセンター間で、ストレージ連携やVMware Metro Stretched Cluster, 無停止でのストレージ筐体間データ移行などを提供できる唯一のベンダー

8. 拡張性ストレージはGigabyte単位からExabyte単位まで拡張することができ、アプリケーションをこれまでの2.5倍高速に動作させることが可能

9. ソリューション EMCの認定ソリューションやリファレンス・アーキテクチャはVMwareとともに開発されており、ミッションクリティカルなアプリケーションの仮想化を推進している

10. サービス EMCは何千人ものVMwareの知識をもつ（トレーニングされた）エンジニアを抱えており、サーバ仮想化を推進できる能力を持っている

Enter The Cloud.


THANK YOU

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