適正なディスク選択によるVMパフォーマンスの改善[ストレージ・コンフィグレーション：3/5]

投稿日: 2014年6月22日 作成者: クライム
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●VMパフォーマンスを拡張できるディスク・オプション

仮想化ではハイパーバイザは、コンピュート・リソースのアローケーションと共有が簡単に、ワークロードと他の機能が使いやすくマイグレートできるように基で稼働する物理ハードウェアからワークロードを取り除きます。最新のハイパーバイザと仮想化準拠のプロセッサーは若干のオーバーヘッドを課しますが、仮想化レイヤに起因するパフォーマンス・ぺナルティがあります。

ディスク・パフォーマンスがワークロードに対して重大であれば、管理者は関連するLUN(logical unit number)をパス・スルー・モードで設定を選ぶことでVM（仮想マシン）のOSをハイパーバイザにバイパスさせ、LUNと直接に通信することができます。例えばWindows Server VMはパススルー・モードでHyper-Vをバイパスし、SQL Serverのようなアプリケーションに対して小パフォーマンス・ブーストが可能です。しかしパススルー・モードでのげすとOSとハイパーバイザはディスクに対して同時にアクセスを行う可能性がありますので、ハイパーバイザはパススルーLUNを無視する構成が必要です。

パススルー・モードの問題はVMスナップショットや、クラスター・サポートがサポートされていないのいくつかの重要な仮想化機能です。結論としてVMは実際にはパススルー・モードでの限定的なパフォーマンス向上からよりも他の仮想化機能からより多くの利益を得ることができます。管理者は各VMのニーズを評価し、パススルー・モードの最適化を決定する必要があります。

パススルー・ノード以外にもHyper-Vのようなハイパーバイザは他のストレージ・オプションを適応させることが可能です。例えば固定サイズのディスクはデータ用のすべてのブロックと .VHDファイルが作成されるときに固定サイズの .VHDファイルのオーバーヘッドを割り当てます。固定サイズ・ディスクは一旦作成後には変更はできません。しかしダイナミックに拡張ディスクはイニシャル.VHDファイルをブロック無しで、そして指定したディスク・サイズいっぱいまで.VHDで書き込まれたデータとして提供されたスペースで作成します。これはシン・プロビジョンと似た概念で、データが書き込まれた時に実際のディスク・スペースのみが使用されてもサイズ可能なディスクがロジカルに作成されます。

差分ディスクはダイナミックにディスクを拡張する特殊なタイプです。アイディアは親ディスクが固定イメージを保持し、差分ディスクが親に関連し、ディスク・コンテンツを変更するすべての書き込みは.VHDファイルの替わりに差分ディスクに書き込まれます。もし変更がなければおや.VHDファイルがリードされます。差分は標準化ディスク・イメージが必要で、ロールバック機能が重要な場合はよい選択ですが、管理者にとっては親と子ディスク構成のメンテナンスは厄介です。

●ディスク・スペースの適正な量のアロケーション

ディスク・スペースの最適量に関する正解はありません。というのは多くの要因がコンピュート・リソースのアロケーションに影響するからです。理想的にはVMで稼働するワークロードは物理サーバでディプロイされた時に要求されたと同じコンピュート・リソースと同じ量を必要とします。しかし仮想化ではソフトウェア・ハイパーバイザに依存し、大体の仮想化ワークロードにオーバヘッドを追加したハイパーバイザを稼働させるに必要なコンピュート・パワーが追加されます。例えばマイクロソフトでは物理環境で同じワークロードが必要なディスク・スペースの105%から110%が得られるようにと推奨しています。

まだこれは大まかに適応されるべきガイドラインです。すなわちすべてのアプリケーションにはそれぞれユニークなリソース要求、パフォーマンス・ニーズ、ユーザ・トラフィック・パターン、ワークロード増加予想があります。管理者は本番にワークロードを開始する前にテスト・開発環境でテストとベンチマークを行って、ディスクをプロビジョンを行う前に個々の要因を細かく再確認する必要があります。

更にディスクは高価な製品で、企業にとってはストレージを全体にアロケーションすることはコスト高になります。管理者は本当に必要になるまでストレージ・スペースを節約するためにダイナミック拡張ディスクやたのシン・プロビジョン施策のような技術をディプロイしたり、多重なコンテンツとストレージ要求を削減するデータ多重排除のような技術を使用できます。

●VMパフォーマンスを拡張する物理ディスクのガイドライン

仮想であれ、物理環境であれ、VMストレージ・パフォーマンスに影響を与えない適切なデザイン選択が必要です。

例えば、3.5インチのディスクより2.5インチのディスク選択があります。小さいプラッタは低遅延だけでなく、シーク時間が速いトラックの高速な回転速度をサポートすることができ、対応できる小さい円周を持っています。小さなディスクは大きなディスクより早くでr-他を見つけることができます。さらに小さなプラッタは回転に関しエコで、電力コストを抑えることができます。

もう1つ考慮すべきはディスク・グループの構成です。複数のディスクにデータを分散すると、複数のディスクを同時に追求することを可能にするため、少数のディスクは、一般的にディスク·グループと同様に機能しません。そしてパフォーマンスを改善する可能性があります。ディスクを統合する代わりに 多重スピンドルをサポートするRAID 5やRAID 6のようなディスク・グループの利用とストレージ・アレーやサーバ内で総合的なデータ保護を提供することです。

もし可能な場合は、自動的に最も外側のディスクトラックで最も重要で、頻繁にアクセスされるデータを検索する大なむっく・データ・レイアウト・スキームを採用します。全体のディスク・プラターは同じスピードで回転します。それゆえ外側のトラックは内側トラックよろリード/ライト・ヘッドは高速に回転します。全体的なディスク速度がまだディスク·キャッシュ·サイズによって制限されますが、これにより迅速にし、プラッタからデータを取得できます。

VMはストレージに依存し、ストレージ・システムの制限とボトルネックはVMパフォーマンスに大きく害を与えます。パススルー・ディスクの使用はわずかな改善を提供しますが、仮想化に関連する機能損失でほとんど意味がありません。VMは物理ディプロイに比較して追加でのストレージが必要になります。しかしハンズオン・テストによる最適な必要量を割出し、ストレージ要求を軽減できるようにデザインされた確立された技術を組み合わせることができます。

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カテゴリー: VMware, Hyper-V, 機能 タグ: パーマリンク

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