ハイパーコンバージドインフラ製品、運用負荷軽減のカギとは：Cisco HyperFlexの実力（2）

ハイパーコンバージドインフラでは、運用の簡素化および負荷軽減が重要なテーマだ。だが、製品によってその中身には大きな違いが見られる。Cisco HyperFlexでは、運用負荷がどのように、どれだけ軽減できるのだろうか。

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　ハイパーコンバージドインフラのテーマは、導入・拡張のスピード化および迅速化、そして運用の簡素化および負荷軽減にある。 「そのハイパーコンバージド、導入は本当に簡単ですか？」という記事では、導入作業における、シスコのハイパーコンバージドインフラ製品であるインテル® Xeon®プロセッサーを搭載した「Cisco HyperFlexシステム」（以下、Cisco HyperFlex）と他社製品の違いを説明した。本記事では、運用負荷がどのように、どれだけ軽減できるのかを紹介する。

ハイパーコンバージドインフラにおける「運用負荷軽減」とは

　仮想化環境では、さまざまな運用作業が発生する。導入がいくら簡単になったとしても、日常の運用作業が楽にならないのでは、真にITインフラを機動的なものに変えたことにはならない。

　運用負荷の軽減という点で、VMware vSphereが備える管理機能、「VMware vCenter」と、その管理ツール「VMware vSphere Web Client」（以下、vSphere Web Client）の果たす役割を軽視すべきではない。

　vSphere Web Clientでは、グラフィカルなインタフェースを通じて、仮想化環境を運用できる。仮想マシンの作成や削除、運用ポリシーの適用、ライブマイグレーションの操作など、一連の操作を非常に容易なものにしている。「vSphere Web Clientは難しいのではないか」と考える人がまだいるようだが、触ってみれば一瞬にして、その使い勝手の良さが感じられるはずだ。vSphere Web Clientは、プラグインを通じて各社の関連製品の管理を統合できる、プラットフォーム的な役割を果たしている。

　Cisco HyperFlexのベースとなっているCisco UCSでは、サーバハードウェアおよびサーバネットワーキングに関わる複数の設定ツールを「UCS Manager」に統合するとともに、UCS Managerで物理的な各種設定の論理化（仮想化）を実現。これを通じて、サーバファームウェアのアップデートからネットワークのQoS設定に至るまで、導入だけでなく運用で必要な作業についても簡素化している。その上で、vSphere Web Client用のプラグインを提供。仮想化環境の一元管理が単一のツールでできるようにしている。

　ハイパーコンバージドインフラ製品の中には、独自の運用管理ツールを提供するものがある。だが、Cisco HyperFlexでは、Cisco UCSから方針を変えず、サーバハードウェアおよびサーバネットワーキングの管理は UCS Manager で行うこととし、追加でプラグインを利用することで vSphere Web Client からも簡易的な管理やUCS Manager の呼び出しを可能とするとともにメインとなるストレージ機能の管理もプラグインでvSphere Web Clientに統合している。

vSphere環境の運用には、vSphere Web Clientが欠かせない。「もっと分かりやすい」インタフェースをつくることはもちろん可能だが、結果として限定的な機能しか使えなくなるのなら本末転倒だ。vSphereは豊富な機能があるからこそ、運用の一元化を図りやすくなっている。

　Cisco HyperFlexの導入シナリオとしてもっとも多いのは、「これまで一般的なサーバ機とストレージ装置の組み合わせで運用してきたvSphere環境を、段階的にハイパーコンバージドインフラへ移行する」というものだ。サーバ更改などをきっかけにして、少しずつ導入していくことにより、ITインフラの体質改善を図れるのは、ハイパーコンバージドインフラ製品の良さの1つだといえる。こうしたシナリオで、新しい管理インタフェースを押し付けることが果たして得策だろうか。そうではないはずだ。

　また、Cisco HyperFlexで特に注目していただきたいのは、ストレージ設定の簡素化と運用自動化の推進だ。

ハイパーコンバージドインフラの運用管理を容易にするストレージ機能

　Cisco HyperFlexが搭載するストレージソフトウェア、「Cisco HXデータプラットフォーム」は、HyperFlexの運用のしやすさに大きく貢献している。運用容易性の最大の要因は、完全分散型のアーキテクチャにある。

　Cisco HXデータプラットフォームでは、データの書き込み時にデータをストライプ（分割）し、全てのCisco HyperFlexノードに分散して書き込みする。その上で、SSDによるキャッシュを実行する。リソース消費を平準化することにより、パフォーマンス管理を非常に楽なものにしている。

分散アーキテクチャのソフトウェアストレージが、運用に関する各種の課題を解決する

シスコシステムズ データセンター/バーチャライゼーション事業 シニアテクニカルソリューションズアーキテクト 石井伸武氏

「“第一世代”のハイパーコンバージドインフラでは、データを格納するのは各ノードのローカルディスクのみのため、特定ノードへのボトルネックやリソース消費の偏りが生じます。これに対して、Cisco HXデータプラットフォームでは、動的なデータ分散により、特定ノードへのボトルネックを排除し、複数ノードによる高い書き込み性能やリソース消費の平準化を実現しています。また、仮想マシンのライブマイグレーション（vMotion）時にもデータは移動しないため、ネットワーク負荷を大幅に低減できます」と、シスコシステムズ データセンター/バーチャライゼーション事業 シニアテクニカルソリューションズアーキテクトの石井伸武氏は説明する。

　Cisco HXデータプラットフォームは、データの可用性や復元性にも優れている。障害時のデータ管理は自動化されているため、運用担当者が複雑な作業を行う必要性は皆無だ。

　「Cisco HXデータプラットフォームでは、冗長化ポリシーに沿って、分散配置されたデータを1つまたは2つコピーし、他のノードに複製することで可用性を維持します。万が一、ディスク障害やノード障害が起こった場合には、セルフヒーリング機能（自動回復）によって、正常なノードに元と同じ数のデータコピーが復元されます。ディスク障害では1分後、ノード障害では2時間後にセルフヒーリング機能が自動で作動するため、業務を中断することなく迅速にシステムを復旧できます。また、障害ノードを新しいノードと交換する際には、Cisco UCS Managerのサービスプロファイル機能を活用することで、抽象化されたハードウェア設定情報をそのまま引き継いでノード交換を行うことができます。障害ノードを交換した後は、リバランス機能によって自動的にデータが再配置されます」（石井氏）。

　この他にも、「Cisco HXデータプラットフォーム」では、スナップショットやシンプロビジョニング、インライン重複排除／データ圧縮機能、高速クローンなど、エンタープライズクラスのニーズにも十分対応できる高度なストレージ機能を備えている。

具体的に、vSphereの運用とどう統合されているのか

　冒頭でも述べたが、運用管理面についてもう一つ見逃せないのが、VMware vSphereの仮想インフラ統合管理ツールvSphere Web Clientとの連携だ。

　具体的には、Cisco HyperFlexの導入を完了した時点で、Cisco HXデータプラットフォームの管理プラグインがvSphere Web Clientに組み込まれ、その後の運用管理はすべてvSphere Web Clientから行える。例えば、「Cisco HyperFlex」のデータ容量や、クラスタ単位／ホスト単位／データストア単位でのIOPS、スループット、転送帯域、レイテンシー（遅延）などの性能情報は、グラフで即座に把握できる。VMware vSphereのデータストアもvSphere Web Clientから簡単に作成でき、「マウント」ボタンを押すだけで、複数のノードに関連付けて、即時に仮想マシンを利用できるようになる。

　また、Cisco UCS ManagerプラグインをvSphere Web Clientに追加すれば、Cisco HyperFlexの物理構成情報やサービスプロファイル割り当て状況が一元的に確認できるほか、Cisco HyperFlexノードへのKVMコンソール接続やロケーター LED 操作ができ、さらにランチャーから実際の Cisco UCS Managerを開くことで、ハードウェアレベルの詳細を把握することもできる。

　なお、Cisco HyperFlexでは、システム構成パターンとして、1Uサイズの「HX220c」によるエントリー構成、2Uサイズで大容量のディスクを搭載した「HX240c」による汎用構成、「HX240c」にブレードサーバ「Cisco UCS B200M4」を組み合わせたハイブリッド構成の3種類を用意。特にハイブリッド構成では、ブレードサーバの追加によりCPUやメモリのみを増やすことができるため、CPU負荷の高いアプリケーションへの対応がしやすい。システム環境やアプリケーションに合わせて、最適なパターンを選択し、しかもこれらをクラスタ分けすることで混在運用できるようになっている。

　下のビデオでは、運用の中で必要となるノードの追加や交換の方法について紹介する。新規導入時と同様に HXインストーラーを利用することができ、ハードウェアの自動設定からストレージの自動構成までが容易に行えることを目で見て実感してほしい。

*** 一部省略されたコンテンツがあります。PC版でご覧ください。 ***

　ちなみに、Cisco HyperFlexの導入がどれほど簡単かを示したビデオは、こちらの記事で見ることができる。

ハイパーコンバージドインフラの選択では運用面が重要

　ハイパーコンバージドインフラの導入を検討する際には、導入の簡単さもさることながら、その後の運用がどれだけ楽になるかを見極めたい。運用が楽になるのは、決して後ろめたいことではない。ITインフラ担当者が、細かな作業に時間や労力をとられることなく、「ユーザーにとって最適な環境は何なのかを考え、これを提供する」という点にリソースを費やせるようにしていくことが、ハイパーコンバージドインフラの最大活用につながる。

　ハイパーコンバージドインフラの基本的なメリットを認識している企業は、ぜひ導入、運用の双方に着目し、シスコシステムズの“第二世代ハイパーコンバージドインフラ”製品である「Cisco HyperFlex」を検討していただきたい。