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ハイブリッドアグリゲートとは

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Category:
data-ontap-8
Specialty:
core
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に適用されます

clustered Data ONTAP 8 

質問と回答

ハイブリッドアグリゲートとは

NetApp Flash Pool は、 NetApp Virtual Storage Tier ( VST )製品ファミリに含まれるインテリジェントなストレージキャッシュ製品です。フラッシュプールアグリゲート(またはハイブリッドアグリゲート)は、ソリッドステートドライブ( SSD )とハードディスクドライブ( HDD )、パフォーマンスディスクドライブ( SAS または FC とも呼ばれる)または容量ディスクドライブ( SATA とも呼ばれる)のいずれかを構成します。 SSD を使用して単一のストレージプール(アグリゲート)に移行すると、フラッシュプールアグリゲートでプロビジョニングされたボリュームの高速応答時間キャッシュが提供されます。

FA1481.png

フラッシュプールアグリゲートでボリュームをプロビジョニングすると、次のような利点が 1 つ以上得られます。

  • 大規模なアクティブデータセットの永続的な読み取りレイテンシが低い:フラッシュプールを使用して構成された NetApp システムは、フラッシュベースのキャッシュを追加しない構成の最大 100 倍のデータをキャッシュできます。データは HDD よりもキャッシュから 2 ~ 10 倍高速に読み取ることができます。また、フラッシュプールアグリゲートにキャッシュされたデータは、計画的なストレージコントローラのテイクオーバーと計画外のストレージコントローラのテイクオーバーによって利用できるため、これらのイベント全体で一貫した読み取りパフォーマンスを実現できます。
  • その他のワークロードでの HDD 操作の増加:ランダム読み取りとランダム上書きの繰り返し操作では SSD キャッシュが使用されるため、 HDD ではシーケンシャル読み取りや書き込みなどの他のワークロードの読み取りと書き込みをより多く処理できます。
  • システムスループット( IOPS )の向上: HDD の使用率が高いためにスループットが制限されるシステムでは、フラッシュプールキャッシュを追加すると、 SSD キャッシュからランダムな要求を処理することで合計 IOPS を向上できます。
  • HDD の削減:特定のワークロードセットをサポートするようにフラッシュプールを構成したストレージシステムは、通常、フラッシュプールを構成していないシステムと比べて、同じタイプの HDD の数が少なく、テラバイトあたりの HDD の数も少なく、コストも低くなります。


フラッシュプールを使用して NetApp ストレージシステムを設定すると大きなメリットが得られますが、フラッシュプールでは実現できないことがいくつかあります。例:

  • 書き込み処理の高速®化: NetApp Data ONTAP オペレーティングシステムは、書き込みキャッシュと不揮発性メモリ( NVRAM または NVMEM )を使用して、すでに書き込みが最適化されています。上書きデータのフラッシュプールキャッシュは、主に HDD から急速に変化するデータの書き込み処理の負荷を軽減するために行われます。
  • CPU またはメモリの使用率が高い場合は、キャッシュテクノロジをストレージシステムに追加すると、 CPU とメモリの消費量が増加します。したがって、すでに最大 CPU またはメモリ使用率に近いシステムにフラッシュプールを追加すると、これらのリソースの消費量が増加します。
  • キャッシュシーケンシャル(読み取りまたは書き込み)または大容量ブロック( 16KB 超)のランダム書き込み処理: HDD はシーケンシャルリードおよびライト処理を効率的に処理します。通常、大規模ブロックのランダム書き込み処理は、ディスクに書き込まれる前に、 Data ONTAP によってよりシーケンシャルな書き込み処理に編成されます。TR4070 で説明されているような理由やその他の理由から、フラッシュプールは 16 KB を超えるシーケンシャルライトやランダム上書きをキャッシュしません。
  • ストレージシステムの最大スループット能力を向上:システムの最大スループット( IOPS または MB/ 秒)を達成することは、ストレージコントローラのメモリと CPU リソースの機能です。また、スループットを最大化するには、システム(コントローラ)のパフォーマンスがピークになるワークロードを処理するのに十分な数のドライブ( HDD または SSD )が必要です。キャッシュテクノロジを使用しても、システムのメモリや CPU サイクルは増加しません。その結果、キャッシュテクノロジが設定されたシステムでは、 NetApp ストレージシステムの最大スループット値が高くなりません。

 

フラッシュプールアグリゲートの作成

フラッシュプールアグリゲートは、システムの動作中およびデータの提供中に、無停止で作成できます。フラッシュプールアグリゲートの作成プロセスには、次の 3 つのステップがあります。

  1. 64 ビット HDD アグリゲートを作成します(すでに存在しない場合)。
    • 複数の HDD RAID グループのアグリゲートを作成する場合、ネットアップのベストプラクティスは、各 RAID グループのサイズを同じ数のドライブに設定するか、ドライブの違いを 1 つに制限することです(たとえば、 16 台の HDD から構成される 1 つの RAID グループと 15 台の HDD の 2 つ目の RAID グループを設定できます)。
    • 既存のアグリゲートが 32 ビットの場合は、 Flash Pool アグリゲートになる前に 64 ビットアグリゲートに変換する必要があります。セクション 3.1 で説明したように、変換された 64 ビットアグリゲートがフラッシュプールアグリゲートになる資格がない場合があります。
       
  2. hybrid_enabledonアグリゲートのオプションをに設定し
    ます。注:アグリゲートの作成後は、 RAID グループをアグリゲートから削除できません。
7-Mode で動作する Data ONTAP の場合は、次のコマンドを実行します。
  1. aggr options <aggr_name> hybrid_enabled on
  2. aggr add <aggr_name> -T SSD <number_of_disks>   
    または
    aggr add <aggr_name> -d <diskid1>,<disksid2>
clustered Data ONTAP の場合は、次のコマンドを実行します。
  1. 使用可能なスペア SSD の名前を確認します。
    storage aggregate show-spare-disks -disk-type SSD
  2. ストレージプールを作成します。
    storage pool create -storage-pool sp_name -disk-list disk1,disk2,disk3...
  3. オプション:新しく作成したストレージプールを表示します。 
    storage pool show -storage-pool sp_name
  4. アグリゲートをフラッシュプールアグリゲートにするための適格なものとしてマークします。
    storage aggregate modify -aggregate aggr_name -hybrid-enabled true 
  5. 使用可能な SSD ストレージプール割り当てユニットを表示します。 
    storage pool show-available-capacity
  6. アグリゲートに SSD 容量を追加します。
    storage aggregate add aggr_name -storage-pool sp_name -allocation-units   number_of_units

フラッシュプールアグリゲートを標準の HDD 専用アグリゲートに戻すには、ボリュームを HDD 専用アグリゲートに移行する必要があります。すべてのボリュームをフラッシュプールアグリゲートから移動したら、アグリゲートを破棄して、 SSD と HDD をスペアプールに戻します。スペアプールは、他のアグリゲートまたはフラッシュプールアグリゲートで使用できるようにします。

1 つのデータドライブを含む SSD RAID グループを含むフラッシュプールアグリゲートがサポートされていますが、このような構成では、 SSD キャッシュが一部のシステム環境でボトルネックになる可能性があります。したがって、次の表に示すように、フラッシュプールアグリゲートには最小数のデータ SSD を設定することを推奨します。

FA1481 image2.png

詳細[1]については、『 TR-4070 : Flash Pool Design and Implementation Guide 』を参照してください。

 

 

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