サーバーの内蔵ストレージと外付けストレージのメリットとデメリット

おはようございます。桜はなかなか咲かないですね。今週は入学式が多くの学校でありますが、それに間に合うように願っています。
明日から暖かくなるなりそうなので、今週半ばから後半が花見に良さそうです。

さて、本日はHCIで盛り上がっているサーバーの内蔵ディスクの活用見直しと、それでもなお使い勝手の良い外部ストレージの比較を行います。

コンピュータのシステム上におけるストレージはデータを永続的に保管するためのデバイスとしてきわめて重要なデバイスと言えます。近年のコンピュータによるトランザクションでは多くのデータを作成、保管、読み込み、保存を行うことになりますので、ストレージの役割は非常に大きなものになってきています。このストレージ自身の中身は個人が利用しているPCサーバーのハードディスクドライブと同様になっていますが、さらに精度の高いSASドライブが使われることが多くなっています。

ストレージには内蔵のものと外部接続によるいわゆる外付けのものとが存在し、それぞれにメリットとデメリットがあります。

内蔵のメリットとデメリット

内蔵タイプのほとんどはDASと呼ばれるもので、サーバーに内蔵されているものもありますし、直接接続されているタイプも存在します。ストレージの中ではこれまで中心的な役割を果たしてきたもので、複数の接続方法で利用できるようになっています。このDASの方式のメリットはなんといっても接続にかかるコストが安く、特別に専門的な知識がなくても簡単に接続できるところです。
パソコンにおける外付けディスクとほぼ同じ発想であることから、接続の規格さえあっていれば特別な知識を必要とすることなく簡単にストレージを利用することができるメリットがあります。サーバーとダイレクトに接続することになりますので、そのパフォーマンスは最も高くなります。またパソコンでもなじみの深いSCSIを利用することによって、複数のストレージを接続して利用することも可能であことから、もっとも手間をかけずに一定以上のスケーラビリティを確保することができる点も大きなメリットです。

ただし、それぞれのサーバーの中に分散されて接続されてしまうことから統合的な管理ができにくい点がデメリットとなってしまいます。これは外付けストレージに比べますとデータ管理面では劣る部分といえます。また、バックアップに関しても一括で行うことができず、サーバーのデバイスごとに実施していくことになることがデメリットとなってしまいます。

この点においては、最近はVMware VSANを代表とするストレージ仮想化：SDS（Software Defined Storage）や更に一歩進んでHCI（Hyper Converged Infrastructure）を活用することで、複数のサーバーにまたがる内蔵ストレージを仮想的に1つのストレージプールに見せることで有効活用する動きが活発になっており、内蔵ディスクの見直しが進みつつあります。

NASタイプの外付けストレージ

NASはその名の通り、Netwark Attached Storageと呼ばれるもので、ネットワーク上で直接的に接続できるところが大きな特徴となります。接続用には専用のOSを持っていることから、ストレージ容量の不足時にはすぐに導入することにより稼動させることができ、いわゆる外部接続のストレージとしては非常にハンドリングしやすく、内部ストレージよりも保守管理が簡単であるというメリットを持っています。ネットワークの設定にも特別なITの知見を必要としないことから、多くの企業、組織でも導入が測られており、利用者は拡大傾向にあるといえます。
また機種の選択肢も非常に豊富で、ニーズに応じて大容量のストレージを構築することも簡単にできるところは大きなメリットといえます。ただ、データベースアプリケーションを利用するにはあまり適していないNASもありますので選択する際には注意が必要です。

サーバー仮想化環境でもNASは多く利用されています。またNASの持っているファイルを認識できるという特長を活かして、仮想マシン個々のI/O特性を把握しながら自動運用するようなストレージも登場しています。

SANタイプの外付けストレージ

SANタイプはStorage Area Networkと呼ばれるもので、サーバーのLANから独立した形で、ストレージサーバーだけのネットワークを構築して利用できるようにしたものです。サーバーのLANを利用せずに相互接続を実現しますので、他の接続システムと比較してもより効率的なストレージの統合的管理を実現することができるのが大きなメリットとなります。ただし、その一方であらかじめ当初の導入段階でしっかりとしたストレージネットワークのインフラを構築しておく必要があるため、応分の知見を要求される点が他のストレージ導入と大きく異なるものになります。
この方式のメリットはやはり可用性の高さで、すべてのストレージは統合されていることから、サーバーのオーダーニーズに細かく対応して分割したり、配分したりして最適なリソースを振り分けることが簡単にできる点は大きなメリットといえます。またストレージ専用のネットワークを確立していることから、より高速でのやりとりと処理を実現できる点も大きな魅力となります。したがって大容量のデータのやり取りを行う企業では今や主流のシステムになっているといえるのです。ただし、こうした高いメリットがあるのは事実ですが、導入当初から一定以上の知見をもった人間によるしっかりとした設計によるインフラ構築が必要となることも間違いなく、IT部門の専門家が存在しないような企業では自社内で簡単に構築できるような代物ではないというデメリットも存在します。

このようにストレージには様々な形態がありますが、利用事業者の規模や利用内容によってメリットもデメリットも生じることになりますので、まず業務要件をまとめてそれにフィットしているかギャップがないかをしっかり精査して導入することが重要になるといえます。