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VSC:VMware on NetAppの必須ツール
Nick Howell
Nick Howell
仮想化ソリューション アーキテクト

ネットアップ ストレージでVMware®製品を実行している皆様にお勧めの必携ツールがあります。それが、NetApp Virtual Storage Console (VSC) for VMware vSphere®です。VSCはvCenter™のプラグインとして提供されており、ストレージ管理の簡易化と環境の効率化がSANかNASかを問わずに図れるだけでなく、可用性の向上とストレージ コストの削減も可能にするソフトウェアです。VSCでは、vCenterを使用する管理者にストレージ領域を管理できるコンソールが提供され、さらに、ネットアップ ストレージ上で稼働する仮想サーバと仮想デスクトップ環境をvSphereクライアントとして管理できるツールも提供されます。

常に新しい機能が追加されていることや、ネットアップのサポート サイトから無償で入手できることを考えると、このソフトウェアを試してみない手はありません。

VSCプラグインを構成している機能は、次の4つの領域に分類できます。

  • モニタリングとホストの構成
  • プロビジョニングとクローニング
  • 仮想マシンの最適化と移動
  • バックアップとリカバリ

VSCは、4.1が正式リリースの最新バーションで、4.2はベータ版になります。本稿では VSCに搭載されている各種機能を解説しますが、どれも実現に向けて並々ならぬ労力が費やされたものばかりです。間もなく正式リリース予定のバージョン4.2には、4.x版の集大成ともいえる機能が追加されており、私どもは全員、今回このような製品を提供できることを大変嬉しく思っております。

VSC 4.2の新機能

まず、VSC 4.2に新しく加わった機能を紹介しましょう。現在VSCをご利用の方にとっては、どれも待ち望まれていた機能なのではないでしょうか。また、VSCにはあまり馴染みがないという方も、本セクションをお読みいただくことで、後述する各種機能の説明が理解しやすくなるでしょう。

VSC 4.2の新機能は以下のとおりです。

  • clustered Data ONTAP®アーキテクチャのサポート
  • vCenterのRole-Based Access Control(RBAC;ロールベース アクセス制御)
  • Data ONTAP共有クレデンシャル

Clustered Data ONTAP

clustered Data ONTAPのサポートに当たっては、現在VSCでネットアップ ストレージを快適に管理されているユーザの皆様の使用感が極力変わらないよう、あらゆる努力を払いました。その甲斐あって、ウィザードやワークフローを含めたすべての領域でclustered Data ONTAPが全面的にサポートされ、7-Modeでもclustered Data ONTAPでも基本的に同じルック アンド フィールを提供できるようになりました。違いの多くは、クラスタ システム向けにいくつかアイテムが追加されている点のみです。VSCをご利用の皆様が clustered Data ONTAPに移行されても、できるだけスムーズに移行できるように、 馴染みのある使用感をそのまま残しています。

vCenterのロールベース アクセス制御(RBAC)

RBACの強化は、多くのVSCユーザから長らく望まれており、ネットアップはこの1年をかけてユーザの皆様と話し合い、ニーズの正しい把握に努めました。今回、機能領域ごとにほぼすべてのタスクに権限の制御機能が追加されたことで、大企業やサービス プロバイダでは、一定の機能に厳しく制限された管理者アカウントを作成できるようになりました。

VSCでは、きめ細かなロールベース アクセス制御により、ユーザ アカウントごとにアクセス可能なタスクの定義が簡単に行える

図1)VSCでは、きめ細かなロールベース アクセス制御により、ユーザ アカウントごとにアクセス可能なタスクの定義が簡単に行える

また、以下のような「定型ロール」も複数作成しましたので、VSCにカスタム アカウントを設定する場合のテンプレートとしてご利用ください。

  • VSC Administrator
  • VSC Read-Only
  • VSC Provision
  • VSC Clone
  • VSC Scan/Migrate
  • VSC Backup
  • VSC Restore

このテンプレート見本は、実際に使用する前に必ずクローンを作成してください。クローンを作成せずにロールをカスタマイズしてしまうと、将来ネットアップでこの定型ロールの修正が必要になった場合、権限に関して問題が生じてしまうからです。

今回の機能強化では、VSCへのアクセス権を付与できないアカウントには、VSCが表示されないようになっています。さらに、環境は一切変更することなく状況を確認できるよう、読み取り専用モードも設けました。

4.2に加わったvCenterベースのRBAC機能は、「誰が何を何の目的で実行するのか」を定義することで、今まで以上にきめの細かい管理を必要としているデータセンターを特に対象としていますが、ストレージとVMware両方の管理にあたっているITジェネラリストの方にとっては、(ビューの権限を追加するという)ちょっとした変更を1つ加えるだけで、今までと同様に全てにアクセスし全てを管理できるツールとなっています。

Data ONTAP共有クレデンシャル

VSCはある意味、さまざまなツールの機能の寄せ集めで成り立っています。そのため、ホストとストレージ コントローラのリストがVSC内のあちこちに別々に維持されている状態でした。バージョン4.2では、統合されたバックアップ / リカバリ機能も含め、ツール全体で単一の一元管理リストを共有できるようになりました。以上が以前のバージョンからのアップグレードになりますが、前のバージョンではバックアップの実行に特別なユーザ アカウントが必要だった場合は、通常のバックアップ ジョブを実行するに当たって権限の調整が必要になることがありますのでご注意ください。

この点については、先日投稿したブログ で詳細を解説しております。ブログではRBACも詳しく取り上げておりますのでぜひご一読ください。

Virtual Storage Consoleの概要

ここからは、VSCの機能領域別に主な機能をご紹介します。特定の機能領域について詳しく知りたい方には、領域別に詳細を解説したステップバイステップ形式のビデオを作成しましたのでご利用ください。ビデオはVSC 4.1用ですが、内容は4.2にもほぼ当てはまり、各セクションで解説している主な機能の多くを実際の動作としてご覧になれます。

モニタリングとホストの構成(Monitoring and Host Configuration)

モニタリングとホストの構成は、VSC 1.0から引き継がれている機能です。この機能では、ネットアップ ストレージ コントローラとそれに関連付けられているESXi™ホストが全て検出され、一覧で表示されます(図2を参照)。環境の初期セットアップ時に、このモジュールで時間をかけてホストとストレージを構成することになります。

Monitoring and Host Configurationのメイン画面。ホストの構成を最適化し、ネットアップ ストレージの詳細情報を確認できる

図2)Monitoring and Host Configurationのメイン画面。ホストの構成を最適化し、ネットアップ ストレージの詳細情報を確認できる

チューニングでベストプラクティスを実現: ネットアップ ストレージから最大限の効果を引き出すには、ESXiホストごとに多数のパラメータを調整する必要があります。VMwareに関してネットアップのサポートに寄せられる問い合わせの内、70%近くが、この設定を適用することで解決しています。

VSCをご利用でない場合は、ホストごとに手動でパラメータを設定してください。大量のホストをセットアップしなければならない場合、それだけで一苦労で、当然ながら設定ミスのリスクも発生します。

VSCを使えば、ESXiホストごとにマウスを数回クリックするだけで、ベストプラクティスを数秒で適用できます。何の面倒もなく、ネットアップのベストプラクティスに従って ESXiホストを最適な状態に設定し、vSphere環境に配置されているホストが全て標準化されていることを確認できます。

ストレージ管理オプション: ストレージ側では、コントローラの追加、削除、設定のほか、ネットアップ ストレージに接続するホストの確認といったさまざまなタスクを実行できます。ストレージに関する情報を詳細に表示することも可能です。VMware管理者とストレージ管理者は、こうした機能を利用して作業を上手に調整し合い、問題が発生した際には互いの枠を超えて有意義な話し合いを行うことができます。

プロビジョニングとクローニング(Provisioning and Cloning)

プロビジョニングとクローニングには、以下のように、データストアと仮想マシンを管理する各種の機能が含まれています。

  • データストアの作成、サイズ変更、削除
  • データストアの重複排除
  • 仮想マシンのクローン作成
  • ゲストのカスタム仕様を仮想マシンに適用
  • ストレージ削減量の監視
  • ベースライン イメージから仮想マシンを再導入
  • 仮想デスクトップ インフラ(VDI)のコネクション ブローカーと管理ツールに仮想マシンをインポート

この領域の機能には、FlexClone® ボリュームや重複排除、シンプロビジョニングといったネットアップ ストレージならではの機能が数多く活用されています。

データストアの高速プロビジョニング: VSCの付加価値機能の中で、最も優れていながら最も見落とされがちなものにデータストアの高速作成機能があります。たとえば、20台の ESXiホストで構成されたクラスタ環境に、新しいNFSデータストアが必要になったとしましょう。その場合は、データストアの作成ボタンをクリックし、サイズとデータストア名、使用するディスク プールを入力すれば、それでおしまいです。あとはVSCが、適当なストレージにボリュームを作成してエクスポートし、クラスタ内の全てのホストにデータストアをマウントしてくれます。全てはネットアップとVMwareのベストプラクティスに従って構成され、プロセスが完了するまで数分という早業です。代わりに、同じ処理をvCenterから手動で実行しようとすると何時間もかかるばかりか、エラー発生の危険も高まります。細かな点は多少異なりますが、SANデータストアもほぼ同じプロセスで作成できます。

VSCを使用したデータストアの新規プロビジョニングでは、データストアのサイズ、名称、使用するネットアップ アグリゲートを入力するだけでよい(シンプロビジョニングを希望する場合はシンプロビジョニングのパラメータを指定する)

図3)VSCを使用したデータストアの新規プロビジョニングでは、データストアのサイズ、名称、使用するネットアップ アグリゲートを入力するだけでよい(シンプロビジョニングを希望する場合はシンプロビジョニングのパラメータを指定する)

スペース効率に優れたクローニング: VSCでは、クローン機能にNetApp FlexCloneテクノロジ を利用し、通常必要となるストレージのごく一部だけを使用した効率のよいクローニングで既存のデータストアや仮想マシンを複製します。FlexCloneではデータストアや仮想マシンの一括複製も可能です。VMware View™とCitrix XenDesktopの最新バージョンには、このFlexCloneが完全統合されているため、新しい仮想マシンを何千も複製してコネクション ブローカーに直接インポートすることができます。

ベースとなるデスクトップを1つ作成したら、高速クローニング機能を使用して簡単に何度でも繰り返し複製することができます。さらに、複製したいくつもの仮想マシンをvSphereとコネクション ブローカーに登録したり、従来の方法の数分の1の時間で仮想マシンを一斉に起動したりといったことも簡単に行えます。

重複排除機能: 仮想環境には、重複するデータが多数存在することがほとんどです。たとえば、同じオペレーティング システムと同じアプリケーション ファイルのコピーが1つのデータストアにいくつも格納されていることがあります。VSCには、ネットアップの重複排除機能を管理して、大量のストレージ容量を再利用可能にするという優れた機能も備わっています。マウスを数回クリックするだけで、データストアの重複排除を有効にし、ストレージ スペースの削減量を監視できます。どの操作もvSphereクライアントから実行可能です。

仮想マシンの最適化と移動(Optimization and Migration)

ミスアライメント状態のVMを修正:ミスアライメントは、あまりよく知られていませんが、あらゆる仮想化プラットフォームとストレージ プラットフォームに影響する、仮想環境最大の問題と言ってよいでしょう。なぜこの問題が生じるかというと、バージョンの古いゲスト オペレーティング システム(Windows® 2000 / 2003および各種のLinux®ディストリビューションなど)の多くでは、1つ目のパーティションの開始位置がデフォルトでセクター(論理ブロック)63になっているからです。適切な処置を講じてこのズレを解消しない限り、パーティションの開始位置とブロック境界が一致することはないためミスアライメントが発生します。結果として、仮想マシンがブロックを読み込もうとするとその度に、下層にあるLUNから2つのブロックを読み込まなければなりません(Windows 7や Windows 2008、Red Hat 6、vSphere 5などの比較的新しいゲストOSやハイパーバイザーでは、オフセットが1024[1MB]に標準化されているため、この問題は解決済みです)。

ミスアライメント状態のVMを修正するにはVMの停止が必要ですが、昨今はダウンタイムを予定に組む込むことさえ現実的にほとんど不可能なため、多くの仮想マシンがミスアライメントのまま稼働している状況です。

そこでネットアップでは、仮想マシンをオフラインにすることなくアライメントの問題を解消できる方法を開発しました。Optimization and Migrationは、ミスアライメント状態の VMを素早く特定し、影響を軽減することができる機能です。ここではVSCが、本質的には「毒をもって毒を制す」アプローチを採ります。ネットアップが編み出したのは、仮想マシンのミスアライメントは修正されたとVMwareに「嘘をつく」方法です。ミスアライメントであることが特定されたVMをバックエンド ストレージに移して対処し、これによってネットワークやESXiホストに及ぶ影響を抑えます。

このためには、まずVSCがスキャン処理によってミスアライメント状態の仮想マシンを特定します。次に、特定されたVMを、LUNに特殊なオフセットが設定された「functionally aligned」用のデータストアに移動すればそれでおしまいです。こちらの機能を以前に実施済みの場合、functionally alignedデータストアが存在するはずです。まだの場合は、ウィザードを使って作成してください。スキャンが完了すると、VSCがStorage vMotion®を起動してfunctionally alignedデータストアにVMを移動します。このため、実行中の仮想マシンが停止することはありません。

ミスアライメント状態のVMが大量にある場合は、VSCを使用して一括移動処理を実行すれば、仮想マシンを一度に1つずつ移動する必要がなくなります。現在この処理が機能するのはVMFSデータストアのみですが、NFSも今後サポートされる予定です。functionally alignedデータストアには、オフセットが最適化されているVMを移動しないようにご注意ください。誤って移動すると、VMがミスアライメント状態になってしまいます。

一括移動:上述の移動機能は、ミスアライメント状態のVM専用ではありません。VSCの隠し技の1つに、大量のVMを別のデータストアに素早く簡単に移動できる一括移動機能があります。この機能は、VMの格納先がネットアップ ストレージか、全く異なるストレージ プラットフォームかは問わずに利用できます。

バックアップとリカバリ

VSC 2.0では、SnapManager® for Virtual Infrastructure(SMVI)がVSCに統合されました。現在SMVI製品は、単体でのダウンロードはできなくなっています。アップデートも行われておらず、間もなくサポート終了となる予定です。まだSMVIをご使用で、特に clustered Data ONTAPのサポートを必要とされているお客様には、VSCへの移行を強くお勧めします。

VSCでは、データストアと仮想マシンの保護オプションとして、VMwareのスナップショット機能にネットアップのSnapshot™とSnapMirror® テクノロジを組み合わせたさまざまな方法が提供されます。NetApp Snapshotは、LUNやボリュームのポイントインタイム コピーを作成するテクノロジです。データに変更が生じても、このSnapshotコピーなら、追加で消費されるストレージ スペースが変更分だけで済むため、実に効率的です。また、 SnapMirrorのレプリケーションはSnapshotコピーがベースとなっており、変更のあったブロックのみがセカンダリ ストレージに複製されるため、処理が高速なだけでなく、ネットワーク帯域をきわめて効率よく使用できます。

整合性のあるバックアップ: VSCでバックアップを実行する場合は、最初にVMwareスナップショットを実行して、整合性のある状態でVMがバックアップされるようにします。バックアップは、必要に応じて一時的に作成することもできれば、バックアップ ジョブをスケジューリングして、複数のデータストアやVMの一括バックアップを作成したり、データセンター全体のバックアップを作成したりすることができます(必要であれば、レプリケーションでも同様のことを実行できます)。ジョブの前後に特定のスクリプトを実行することも可能です。スクリプトを使用すると、データベースをホット バックアップモードにするといったアプリケーション固有の関連タスクを実行できます。

リカバリ オプション: リカバリに関して言えば、データストア全体を一度にリカバリすることも、VMを単体でリカバリすることも、特定のVMから個々のファイルをリカバリすることも可能です。VM1つを数分でリストアできます。

まとめ

VMware環境で重要なタスクを実行する際に、NetApp Virtual Storage Consoleの高度な機能を利用すると、多くのタスクを素早く簡単に処理できるようになります。VSCは以下を可能にします。

  • ネットアップのベストプラクティスに従ってESXiホストを構成し、パフォーマンスを最適化
  • データストアの作成、サイズ変更、削除
  • 仮想マシンのクローン作成
  • VMの運用を停止することなく、アライメントの問題を解決
  • クリック数回でVMやデータストア全体を移動
  • 環境の柔軟なバックアップとリストアで運用を簡易化。バックアップ / リストアを高速化し、ストレージ スペースを削減

以上の機能について、さらに詳細を知りたい方は、VSCに関するこちらのビデオをご覧ください。

VSC 4.2が提供開始になると、ロールベース アクセス制御(RBAC)により、データセンターの規模に関わらずVMware管理者とストレージ管理者両者の管理業務を一層簡易化できます。管理業務全般を担当しているITジェネラリストであれば、VSCを使用することで、仮想環境の管理に要する時間を大幅に削減できます。

また大規模環境では、ストレージ関連タスクの中から、VMware管理者が必要とする一部のタスクに限って実行権限が付与されるように仮想ストレージを設定すれば、ストレージ管理者とVMware管理者双方の業務をシンプルにできます。

 VSCに関するご意見をお寄せください。

ご質問、意見交換、情報提供は、ネットアップのコミュニティ サイトまでお願いいたします。

Nick Howell, ネットアップ 仮想ストレージ アーキテクト

Nickは2000年頃からIT業界に足を踏み入れ、CCNAとMCSE 2000を取得したことで最終的にはサーバ仮想化の世界に飛び込みました。2007年に仮想化と共有ストレージの技術に出会ったNickは、早速このテクノロジを自身の仕事に採り入れ始めました。「仮想化できないものはない」を積極的に唱え、ネットアップでは高度な仮想化ソリューションの設計と導入を担当しています。特に、管理テクノロジやバックアップ / リカバリなど、日常的な管理業務を簡易化するテクノロジに注力しています。

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