大容量ストレージXRS F5404Eが選ばれる理由

エムアイシー・アソシエーツ株式会社

2010/10/27

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2010/10/27

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大容量ストレージ XRS F5404E が選ばれる理由目次
1. ドライブ実装密度で比較するF5404Eと一般的なRAID装置

1

2. ランダムI/Oに強い

1

3.最大96ドライブまで拡張

2

4. データロスのリスクを最小限に2

5. 冗長化された冷却ファン内蔵

3

電源ユニット

6. AC-DCの変換効率80%

3

7. HA構成を簡単に

4

8. 省電力化

49. 実績からみた F5404E

4XRS F5404Eはニアラインアプリケーション、Disk-to-Disk
バックアップ、デジタルメディア、アーカイブ、企業コンプライアンス用ストレージ、仮想テープライブラリー等のストレージとして、世界最大のシェアを持つOEMストレー
ジ製品メーカXyratex社から製造、開発されました。

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大容量ストレージ XRS F5404E が選ばれる理由

大容量ストレージ XRS F5404E が選ばれる理由
1. ドライブ実装密度で比較する

2. ランダムI/Oに強い

F5404Eと一般的なRAID装置

大容量RAIDストレージは大きなボリュー

通常のRAID装置の場合、19インチラッムの作成を可能にすることは勿論ですが、数ク2Uサイズに12ドライブ、3Uに16ドライ

百ギガバイトを超える大容量のデータの出しブ、または、4Uに24ドライブのスロットを入れの性能も容量に比例してスムーズでなく持つ製品が現在の標準ドライブ実装密度でてはなりません。F5404Eは以下の性能をす。19インチ・ラックスペース1U当たり持っています。

3.5”ディスクドライブが6台、2TBのストレージを使用した場合で12TBになります。
また、他社製の大容量RAIDストレージとシーケンシャルデータ

900MB/secの読み込み
シーケンシャルデータ

805MB/sec

呼ばれる製品は4Uで42ドライブ、 1U当たの書き込みりの実装密度で10.5台になります。F5404E

ランダムの読み

575MB/sec

ランダムの書き140MB/sec

は4Uで48ドライブ、1U当りの実装密度は12TBと、通常のRAID製品より2倍のドライブ実装密度で、2TB ディスクの使用で約1秒間のI/O

最大約75,000 IO/s

100TB のボリューム容量を可能とするスト

上記の各値は2つのコントローラに個別にLUを割当、IOをさせレージです。ラックスペースはデータセンタた場合の合計のデータ転送量、IO数です。

を使用される場合、切実な問題です。通常大都市でのデータセンタの19”ラックのコストは月額50万円程度となり、1U当たりのコストは月額1万円以上にもなります。

“データセンタを使用する
場合、ラックスペースは19”ラックのコストは月額50万円程度となります。F5404Eならば、データセンタにかかるコストを半減できます。”

上記性能データでは、シーケンシャルデータの読み書きは4Gb FC のほぼ最大の帯域までデータを転送することが可能です。また、優れたランダムでのIO性能は、多くのクライアントを持つファイルサーバにおいて不可欠な要求性能といえます。

F5404Eの実装密度1

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3.最大96ドライブまで拡張

4. データロスのリスクを最小限に

F5404Eは内部バスにSAS(Serial At-F5404Eと一般的なRAIDストレージではtached SCSI)が採用されています。そのたドライブの実装密度に差があります。通常のめ、SATAを使用したバスに比較して、よりストレージではドライブとドライブの間隔が高度なコマンド体系をサポートし、SASアー最少で5mm程度確保されています。一キテクチャーに採用されたExpanderとい方、4UのF5404Eの場合、ドライブ間の隙う、P2Pでのハブ構成のメリットを最大限に間はその約半分の2.5mmです。そのため、利用することができます。この結果、F5404E

個々のドライブの回転、ヘッドのアクセスの内部に1台から48台のHDDを搭載し、更振動が隣のドライブに伝わらないようにするに、RS-4835拡張筐体をSASの外部ポート必要があります。Xyratex社が開発したにカスケード接続することで、最低3台のドF5404Eの場合、独自のドライブマネージメ

ライブを使用してRAID-5を構成するか、まントシステムで個々のドライブ振動を吸収す

たは、5台のドライブを使用したRAID-6のアるメカニズムを採用し、システム全体の信頼レイを構成から始め、最大96台のドライブ性を確保しています。

を使用したストレージ構成まで必要に応じて大容量RAIDストレージの信頼性は言うま容量を拡張することができます。また、そのでもありませんが、数十テラバイトのデータ間データを退避する必要はありません。にを安全に保存し、万が一のデータロスのリスクを最小限にする必要があります。その“最大96台のドライブを使用したストレージ構成まで容量を拡張することができます。また、その間データを退避する必要はありません。”
F5404E 拡張構成

“独自のドライブマネージメントシス
テムで個々のドライブ振動を吸収するメカニズムを採用し、システム全体の信頼性を確保しています。”
F5404E 内部ドライブ実装

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為、高い冗長性が求められます。 F5404Eの温度で、ドライブの寿命に影響を与える可能コントローラを含む総ての部品が冗長化され性はありません。ていることはもちろんのこと、各ドライブか万が一冷却ファンが収納されている電源らのデータパスも総て冗長化されています。

ユニットに障害が発生しても、冷却ファンのまた、F5404EにはRAID-６の機能が装備さDC電源はバックプレーンを介して供給されれています。RAID-5の場合１つのアレイ内続けるため、ファンは停止しません。また、で同時に二つのドライブに障害が発生し、実装されている冷却ファンには回転数が温度データが消失する確立は十万分の１程度です

追従型の低騒音ファンが採用されており、が、RAID-6の場合1千万分の1の確立程度まF5404E の背面部分で約75db の騒音に留まで向上します。この高い安全性が大容量のり他の大容量型のストレージ製品と比較してデータを預けることができるストレージとし低騒音を実現しています。ての必須の要件といえます。

6. AC-DCの変換効率80%

5. 冗長化された冷却ファン内蔵

大容量ストレージには安定して稼動する電源ユニット為に大容量の電源が必要とされます。反面、高密度にドライブを実装するF5404Eの近年データセンタでのエネルギー消費の削減

様なストレージに関して、まず心配されるのが課題とされていることも事実です。AC-DC

は装置内部の排熱性能の問題です。F5404Eの変換効率の高い電源や、 DC-DC の電源ユの場合、通常のストレージ1U当りのドライニットの使用、変換ロスの少ない電源ユニッ

ブ実装密度に比較して倍のドライブを搭載しトを利用することが求められます。ているため、効率的な冷却システムがデザイ

F5404EにはAC-DCの変換効率80%を超えンされています。3基の冷却ファンシステム

る450Wの安定化電源を3基搭載していまが電源ユニット内部に装着され、それぞれのす。万一、電源ユニットに障害が発生した場

冷却システムには二重化されたDCファンが合でも、他の２つのモジュールからの電力供装備されています。弊社でのテストでは三基給で、安定して稼動を継続することができまの内一基のファンシステムを停止させ、１時す。

間経過後に筐体内で最も風流の少ない部分にあるドライブの表面温度が５５℃程度であったことを確認しています。この温度はメーカの限界とされる８０℃からはなお２５℃低い“ 3基の冷却ファンシステムが電源ユニット内部に装着され、それぞれの冷却システムには二重化されたDCファンが装備されています。また、低騒音ファンが採用されており、約75db の低騒音を実現しています。”
F5404Eの冷却システム

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7. HA構成を簡単に24/365 のオペレーションに対応可能とするためにWindowsの MPIO、Mac OS Xのマルチパス、 LinuxのDevice Mapper等のストレージに対する高可用性機能がサポートされるようにになってきました。F5404Eはこれらのマルチパス機能に対応し、ストレージマネージメントユーザインタフェー
スのStoreViewより、Windows、 Mac
OS X、 LinuxへのHA構成を簡単に設定することができます。

8. 省電力化
現在、ストレージ技術としてMAID(Massive Array Inactive Device)と呼ばれる省エネルギー技術が確立され、大部分の大容量ストレージには実装されています。
F5404Eでは搭載されている最大96台のドラ“StoreViewを使って、Windows、Mac OS X、 LinuxへのHA構成を簡単に設定することができます。”
StorView マルチパスマネージャーの設定画面

停止中のドライブをスピンアップしチェックをしたり、停止中のドライブがホストからのアクセスに対応して迅速に起動することができるかを常に監視しています。

9. 実績からみた F5404E

イブの中から任意のドライブを選定してスピ大容量RAIDストレージにはそれなりに高ンドルの回転停止モードに指定することがで密度ドライブ実装を保障する技術が要求されきます。これは、ホットスペアードライブます。この技術は一朝にはできるものではな等、通常のデータ保存に使用されないドライ

く、経験と実績に基づく技術的な背景が必要

ブの回転を停止する機能です。また、アクセになります。F5404Eの元となった4U 48ドスされるArray単位にドライブ回転の停止、ライブ搭載の筐体はFC-FC RAID装置の筐体起動をポリシーベースで指定することが可能として2002年から出荷されて世界中に多くです。指定された時間に対象のArrayにアクの出荷実績をもっています。更に、SASインセスが無い場合、そのArray全体を次回ホスターフェースを採用したF5404Eの世代になトからのアクセスまでドライブ回転を停止しり、2008年北京オリンピックでは、100台することができます。全ドライブの回転を停余りのF5404Eが、北京空港や周辺のセキュ止した場合、最大約40%までの消費電力を低リティカメラの記録用ストレージとして利用減することができます。また、定期的に回転されました。

“ 全ドライブの回転を停止した場合、最大約40%までの消費電力を低減することができます。”
StorViewでスピンオフを確認4

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