フラッシュメモリストレージで今抱える問題を解決する SSD Applianceで継続的な性能向上を：ハードウェアを代えるだけで業務システムの性能と安定性が劇的に改善

業務の拡張やデータ増によって基幹系システムのパフォーマンスが悪化し、業績や顧客満足度に悪影響が出そう――。このような状態を低コストかつ短期間で解消できるのが、パッケージソフトウェアを高速化するデータベース（DB）アプライアンス「Microsoft SQL Server SSD Appliance」だ。特徴は、複雑なチューニングを行わずとも、多彩なワークロードを短期間に高速化できることにある。

[＠IT]

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基幹系システムを最新フラッシュメモリ技術で高速化

　企業の基幹系システムの処理速度は、その業務に携わる人の業務効率や生産性だけでなく、業績や顧客満足度にも大きな影響を及ぼす。そこで、どの企業も基幹系システムに関しては性能の監視・管理を徹底し、悪化またはその兆候が見られる場合には改善の手を素早く打つようにしている。

　システム高速化の方法はいくつか存在するが、その中からどれを選ぶかは業務ニーズ、システムの特性、IT投資についての長期計画、許容される投資額などに基づいて慎重に検討する必要がある。

　例えば、バックエンド処理の“要”となるDBサーバーの場合――。日本マイクロソフトでSQL Serverのエグゼクティブプロダクトマネージャーを務める北川剛氏は、「フラッシュメモリストレージ（SSD）技術を活用しているMicrosoft SQL Server SSD Applianceなら、複雑なチューニングは不要で、多様なワークロードを短期間で高速化できます」と、アプライアンスを利用した高速化を勧める。

日本マイクロソフト サーバープラットフォームビジネス本部 アプリケーションプラットフォーム製品部 エグゼクティブプロダクトマネージャー 北川剛氏

　SQL Server SSD Applianceの利点は、システム管理や運用管理の工数を増やすことなく、短期間で現行システムのパフォーマンスを高められること。アプリケーションの改修を伴わない方法なので、ERP（Enterprise Resource Planning）やCRM（Customer Relationship Management）などのソフトウェアパッケージで構築された基幹系システムの高速化にも適する。

　サーバーベンダーの協力を得てSQL Server SSD Applianceの販売を開始したのは、2012年12月。価格性能比が高いこともあって、「ストレージのレイテンシーが低ければ、それだけトランザクション処理が速くなる」（北川氏）という理論的な説明だけでも多くの企業が興味を示しているという。

　また、稼働中の基幹系システムに適用して大きな効果を上げた企業も増えつつある。その一つとして北川氏が紹介するのが、ERP/CRMソフトウェアで構築された基幹系システムのパフォーマンス向上をSQL Server SSD Applianceで成し遂げた国内最大級のITサポートサービス会社の事例だ（図1）。

図1：国内最大級のITサポートサービス会社が採用したSQL Server SSD Applianceのシステム構成。ERPとCRMで構築した基幹系システムを2台のSQL Server SSD Applianceに載せ替えた

　「月末や期末の業務集中日になるとパフォーマンスが低下して困っている、というのがお客さまの悩みでした。当然、現場の業務効率にも大きな影響を及ぼしており、経営システム部の方が実施した社内アンケート調査では、レスポンスタイムの改善を望む声が回答の1/4以上を占めていたと言います」（北川氏）

　そこでマイクロソフトは“普通の”SQL ServerからSQL Server SSD Applianceへの載せ替えを提案。「今年3月に発注、4月から7月中旬にかけてシステム構築、という非常に短いスケジュールで構築していただきました。7月末の業務集中期からは、レスポンスタイムの問題は解消したそうです」（北川氏）

HDDに比べて10〜20倍高速なフラッシュメモリストレージ

　提供元のベンダーによって構成は多少異なるものの、SQL Server SSD Applianceではデータベースをフラッシュメモリストレージに格納することによって、DBサーバーの速度を向上させている。通常SANストレージ・アレイに使われているハードディスクドライブ（HDD）は「サーバーで最も処理が遅いコンポーネント」（北川氏）であるのに対し、半導体技術がベースのフラッシュメモリストレージはメモリ並みの速度を発揮するからだ。

　マイクロソフトによる検証では、素子としてのフラッシュメモリストレージの速度はランダムリードでHDDの20倍、ランダムライトでも10倍とのこと（容量1TB、ブロックサイズ8KBのデータベースの場合）。データウェアハウジング用の実システムでも、読み取り処理（容量600GB）に要する時間は1/20、書き込み処理（容量230GB）で、時間は1/10に短縮されたという（図2）。

図2：フラッシュメモリストレージはHDDに比べて読み取りで20倍、書き込みで10倍も高速

　このようにハードウェアレベルでDBサーバーの処理速度を向上させる方法は、SQL Serverの諸設定を調整する“チューニング”に比べて簡単でありながら適用範囲が広い。「DBのチューニングは特定のワークロードを想定して行われるので、すべての使い方を高速化できるわけではありません。また、クエリー用の索引を増やすと更新・挿入・削除のオーバーヘッドが増加するというように、チューニングにはどうしても副作用が付き物です。それに比べて、SQL Server SSD Applianceはあらゆるワークロードのスループットを確実に向上させることができます」（北川氏）

　また、SQL Server SSD Applianceには、今使っているSQL Serverのバージョンでもすぐにパフォーマンスを向上できる利点もある。これまでのSQL Serverでは、新バージョンになるたびに新たな機能が追加されてきた。SQL Server 2005のメリーゴーランドスキャン／パーティションテーブル、SQL Server 2008のデータ圧縮、SQL Server 2012のカラムストアインデックスなどである。その多くがレスポンスタイムやスループットの改善に寄与してきたことも事実だ。もちろん、次期リリースであるSQL Server 2014では、インメモリ機能が提供されることで、さらなる性能向上が期待できる。

　ただし、新バージョンが企業にとって都合のよいタイミングでリリースされるとはかぎらないし、稼働中のパッケージソフトウェアが新バージョンに対応するまでには多少の期間を必要とするかもしれない。今現在パフォーマンスの低下が発生しているのであれば、新バージョンの機能を待つよりも、ハードウェアレベルで高速化を目指すほうが、今抱える問題を即座に解決し、今後バージョンアップでさらなる性能向上を図ることができる現実的な方法なのである。

業務集中期でも管理の手間は増えない

　SQL Server SSD Applianceはパッケージソフトウェアの高速化にも強い――。

　この点に着目したマイクロソフトは、「ERP on SQL Server SSD Appliance」というプログラムをサーバーベンダー／コンサルティング企業と共同で開始。その目的は、ERPやCRMなどのパッケージソフトウェアを高速化することで、その上に構築されている業務システムのパフォーマンスを向上させることだ。サーバーベンダー各社との協業で進めている検証作業によって、具体的な効果も明らかになってきた。

　とあるERPパッケージソフトウェアの標準ベンチマークで確認できたのは、SQL Server SSD ApplianceはHDDに比べて、読み込み処理で約5倍、更新処理で約3倍の性能を発揮できるという事実。「I/O（Input/Output）が集中するチェックポイント処理では、最大で11倍の速度向上が得られました」と北川氏は話す（図3）。

図3：「読み込み処理で約5倍」「更新処理で約3倍」の効果をERPソフトウェアの標準ベンチマークで確認

　また、SAS（Serial Attached SCSI）ディスクとの対比では、検索と更新がセットになった処理を約1.5〜2.5倍高速に実行。高速性で知られるファイバチャネル（FC）型ストレージとの比較でも、販売管理業務のマスターデータ（約5,500万件）の登録処理において約1.8倍の速度を発揮できている。

　基幹システムの中核をなす「伝票登録」「伝票出力」「伝票更新」の処理で効果が高いことも実証された。約100万件の顧客に対する販売促進キャンペーン活動管理業務で検証したところ、コンタクト履歴の登録、出力では、約2.7倍の速度が得られたという。

　しかし、最も大きな効果は月末や期末の業務集中期でもシステム管理や運用管理の手間が増えない点にある、と北川氏は言う。「導入していただいたITサポートサービス会社様で最も高く評価していただいたのは、業務の集中期においても普段と変わらないパフォーマンスを発揮できたことでした。画面が遷移しなかったり、処理が遅くなったりといった事象はまったく発生せず、月末処理をスムーズに終えることができたとのことです」（北川氏）

　「また、システム監視担当のエンジニアからは『月末とはとても思えない静けさだった』、運用担当者からは『月末処理の期間なのにみんなでお昼ご飯を食べに行けた』といったコメントもいただけました」（北川氏）

低コストでの導入と維持を実現

　ERPやCRMなどのパッケージソフトウェアを高速化するERP on SQL Server SSD Applianceプログラムには、アビームコンサルティング、日本アイ・ビー・エム、NEC、日本ヒューレット・パッカード、日立製作所、富士通、リアルテックジャパンの7社が参加。サーバーとフラッシュメモリストレージ、バックアップ方法は各社で異なるので、企業は自社のニーズと投資予算に合わせた選択が可能になる。

　また、低コストで導入できることもERP on SQL Server SSD Applianceの大きな魅力だ。「パートナー企業各社の努力によって、企業のみなさまに喜んでいただける価格設定を実現できました。SQL Serverでは年間保守料金が発生しませんので、維持費用の面でも競合製品に比べてお得です」と、北川氏。

　さらに、ERP on SQL Server SSD Applianceとして購入したハードウェアはほかの用途にも転用することができる。次期バージョンのSQL Server 2014でもサーバーとフラッシュメモリストレージはそのまま利用でき、パッケージソフトウェアをやめてスクラッチ開発アプリケーションに載せ替えることも可能。いま行った投資がむだになることはない。

　「導入費用も維持費用も低く抑えることができ、システム管理や運用管理にもあまり手間もかからず、パッケージソフトウェアで現在稼働中の基幹系システムを安心して載せ替えられる――。このような特徴を備えたアプライアンスとして、ERP on SQL Server SSD Applianceを強くお勧めします」と、北川氏。ERPも高速化できるDBアプライアンスの登場によって、SQL Serverの躍進はさらに加速する。