シン クローニング：FSx for ONTAPで開発をスピードアップしコストを削減

ITの世界では、アプリケーションの開発とテスト（DevTest）や新しい仮想マシンのプロビジョニングなど、データセットの追加コピーが必要になることがよくあります。しかし、こうしたコピーの作成は言うほど簡単ではありません。

データの複製には、特に大規模なデータセットを扱う場合、いくつかの大きな課題が伴います。関連データのコピー作成には時間がかかり、ストレージの無秩序な増加、コストの増加、パフォーマンスの低下、プロセスのオーバーヘッドにつながる可能性があります。これらはすべて、市場投入までの全体的な時間を延長し、収益に影響を与えます。

開発をそれほど長く待つことはできません。Amazon FSx for NetApp ONTAP は、ファーストパーティのAWSサービスとして提供される組み込みのデータ管理機能を備えており、これらの課題の克服に役立ちます。

詳細については、以下をお読みいただくか、以下のリンクからジャンプしてください。

• データセットのコピーが重要な理由 (および困難な理由)
• FSx for ONTAP でデータをクローンするより効率的な方法
  • FSx for ONTAP のクローンの仕組み
  • FSx for ONTAP を使用したデータクローン作成が開発パイプラインにもたらすメリット
• 大手ゲームサービスプロバイダーが FSx for ONTAP を使用して開発を加速する方法
• 結論：開発の迅速化、コストの削減

データセットのコピーが重要な理由（および難しい点）

データは組織が持つことができる最も重要な資産の1つであることは誰もが知っています。しかし、そのデータがどのように使用されるかが違いを生みます。データの重要性を考えると、改ざんされたくはありません。データを適切に使用するには、「ゴールデン コピー」、つまり繰り返し再作成できるテストベッド環境として機能するデータセットの同一バージョンが必要です。ゴールデン コピーがあれば、プライマリ データセットをテストから保護できるので、本番環境に影響を与えることなくコピーをテストできます。

このようなコピーが最も役立つ2つの領域は、開発パイプラインと新しい環境の作成です。

DevTestの場合、1時間あたりにコード ベースに対して実行できるテストの数というのが重要な指標です。実行するテストが多いほど俊敏性が高くなり、コード ベースの進捗が速くなります。テストによっては、数百回の実行と数百のコピーが必要になります。

データのコピーは、ディザスタ リカバリ（DR）環境のテストでも広く使用されています。ディザスタ リカバリでは、データのコピーを使用してプライマリ データの場所の外部にあるアプリケーション サービスを復元します。データ コピーのその他の一般的なユース ケースとしては、データベースの更新、探索的データ分析、メディアとエンターテイメント（M&E）向けの高性能コンピューティング、分析、AI などがあります。

ただし、これらの目的でコピーを作成することは、さまざまな理由で困難な場合があります。

• データのコピーには時間がかかる。安全にテストできるバージョンのデータを作成するには、ゴールデン コピーのコピーを作成する必要があります。従来、これは非常に時間のかかるプロセスです。データセットのサイズによっては、必要なコピーの作成にテスト実行時間の大部分が費やされる可能性があります。これにより、1時間あたりのテスト数が制限され、リリースが遅れることになります。
• ストレージ使用量とコストの急増。データ コピーは元のデータセットを完全に複製するため、コピーごとにストレージ消費量が2倍になり、コンピューティング リソースとネットワーク リソースが追加されます。DevTestプロセスでは、このようなコピーを多数（場合によっては数百）作成する必要があり、コストが膨らみます。さらに、開発者や管理者は、これらのコピーの管理に貴重な時間と労力を費やすことになります。
• 市場投入までの時間の遅延。 新しいリリースをプッシュすることは、アプリの俊敏性と競争力を維持する方法です。しかし、過度に長く複雑なコピーメカニズムによってリリーススケジュールが滞っているようでは、それは不可能です。
• パフォーマンスの問題。 複数のユーザーまたは複数のアプリケーションでデータのコピーにアクセスして更新すると、次のような問題が発生する可能性があります。クローンの一貫性と最新性を確保するには綿密な計画が必要であり、これが運用オーバーヘッドの増加につながります。

データコピーの取り扱いには相当な課題がありますが、NetAppとAWSは提携して、書き込み可能なシンクローンコピーのソリューションであるAmazon FSx for NetApp ONTAPを提供しています。

FSx for ONTAPを使用してより効率的にデータをクローン

Amazon FSx for NetApp ONTAPには、NetApp^® FlexClone^®テクノロジーによって提供されるデータ クローン作成機能が組み込まれています。この機能により、データボリュームの瞬時のポイントインタイムのローカル コピー（書き込み可能で、最小限のストレージ スペースしか消費しないコピー）を作成できます。

これらの「シン」クローンにより、テスト環境の構築、データベースの更新など、さまざまな作業が迅速かつ低コストで行えます。

FSx for ONTAPのクローン作成の仕組み

FSx for ONTAPは、FlexCloneテクノロジーを使用して、スペース効率の高い書き込み可能なコピーを作成します。仕組みは次のとおりです。

• ボリューム、LUN、ファイルのローカルの書き込み可能なコピーを瞬時に作成できます。 FSx for ONTAP によって作成される瞬時のデータボリュームコピーは、既存のNetApp Snapshot^™コピーの上にある仮想レイヤーを活用します。このSnapshotコピーはゴールデンコピーとして機能し、メタデータはほとんど必要ありません。クローン コピーはマスター コピーとは独立して作成されるため、クローン作成プロセスのスペース効率は非常に高くなります。

• クローンは親ボリュームとは独立して更新されます。 クローン コピーは親と同じブロックをすべて共有し、追加のストレージ スペースはデータに変更があった場合にのみ消費されます。データの変更は4Kブロック単位で更新されます。
  
  したがって、クローンは実稼働データ ボリュームを使用するアプリケーションのパフォーマンスに影響を与えません。必要に応じて、クローンをマスター コピーから分離して個別に使用することもできますが、これには追加のディスク容量が必要になります。
  
  テストなどの目的で本番環境に対応するDRボリュームのクローンを作成すると、DevTest チームがクローンで作業している間、SnapMirror^®機能が継続的に動作し、クローンの親ボリュームにデータが複製されます。

• クローンは容量効率に優れているため、コストが削減されます。100GBの本番データベースのDevTestの例を考えてみましょう。通常、完全なミラーリングと、開発者やテスト担当者が使用するための多数のコピーが必要になります。各タイプが3つずつ必要だと仮定すると、必要なストレージ容量は合計で800GBになります（本番データベースのストレージを含む）。
  
  本番ストレージへの影響を避けるためにデータの完全なミラー コピーを維持する場合でも、DevTestコピーに FlexCloneを使用すると、ストレージ消費量は260GBに抑えられます。これにより、必要なストレージの総量が67%削減され、コストも比例して削減されます。FlexCloneボリュームで使用されるスペースを特定する方法の詳細をご覧ください。
• クローンはパフォーマンス オーバーヘッドが低いです。クローンはストレージにほとんど影響を与えないため、更新された本番データでクローンを頻繁に更新する必要はありません。つまり、常に古いデータではなく最新のデータに対してテストを実行できるということです。
  
  クローンを使用すると、本番環境に影響を与えることなくテストを実行できます。テストが終了したら、クローンを削除し、数秒で新しいクリーンなクローン イメージを作成するだけです。
  
  また、API を使用してクローン作成プロセスを自動化し、CI/CD（継続的インテグレーションおよび継続的デプロイメント）パイプラインに統合することもできます。このアプローチにより、前述のDevTestのクローン作成における課題を回避できます。
• テストが高速化すれば、ビルドのリリースも高速化します。

  FSx for ONTAPによるデータクローン作成が開発パイプラインにもたらすメリット

  FSx for ONTAPのデータクローン作成で実現できることをいくつか見てみましょう。

  
  • 開発環境を瞬時に作成し、市場投入までの時間を短縮。FlexClone機能を使用すると、実稼働環境のコピーが瞬時に作成されます。FlexCloneを使用する開発者は、クローンの作成とクリーンアップが高速化されるため、コピーを待つ時間が短縮され、作業に多くの時間を費やすことができます。その結果、俊敏性が向上し、開発チームの生産性が向上し、市場投入までの時間が短縮されます。
  • コスト削減。シン クローンは最小限のストレージ スペースしか消費しないため、AWSでの追加コストはそれほど発生しません。
  • 環境の迅速な更新。FSx for ONTAPはデータ クローンを瞬時に作成するため、必要なときにいつでもDevTest環境を本番環境のデータで更新できます。この更新速度により、より頻繁に、最新のデータを使用してテストを行うことができます。
  • 影響ゼロのテスト。FlexCloneを使用すると、本番環境やプライマリ データ セットに影響を与えることなくテストを実行できます。テストが完了したら、クローンを削除して数秒で新しいクローンを作成できます。この機能により、オーバーヘッドが削減され、開発プロセスがスピードアップします。

  大手ゲーム サービス プロバイダがFSx for ONTAPクローンを使用して開発を加速する方法

  このゲーム開発者兼ゲーム サービス プロバイダは、今日最も人気のあるゲームタイトルのいくつかをリリースしており、世界中の何億人ものプレイヤーが社内ネットワークを通じて接続しています。FSxfor ONTAPへの移行は、この会社がこれらすべてを実現する方法に大きな影響を与えました。

  このゲーム会社は、AWSのビルドファーム運用における開発サイクルのスピードアップを目指していました。ゲーム製品はライブであるため、短いリリースを継続的に行う必要があります。AWSは、より多くのコンピューティング能力とスケーラビリティへのアクセスを提供し、1 日のビルド数を2倍に増やしました。FSx for ONTAPをストレージ レイヤーとして使用することで、同社はさらに多くのことを実現できました。

  • ソースコードを新しいインスタンスに転送する時間を数時間から数分に短縮しました。以前は、データのコピーを作成している間はコード作業を停止する必要があり、CI/CDプロセス全体の速度が低下していました。FSx for ONTAPのシン クローニングを使用すると、新しいコピーを瞬時に作成し、簡単に共有できます。
  • 大規模なコードベース テストのストレージ コストを削減しました。開発では、数百のインスタンスが並行してテストを実行しています。FlexCloneテクノロジーは、各テストコピーのデータ ボリューム全体をコピーして全額を支払って保存する代わりに、容量コストゼロのデータ クローンを作成します。その結果、大幅な節約が実現しました。
  • ダウンタイムの可能性を排除しました。FSx for ONTAPに組み込まれた複数のアベイラビリティ ゾーン（マルチAZ）の高可用性により、データは2つのノードに存在し、2つの別々のAZ間で同期が維持されます。たとえ1つのAZで障害が発生しても、開発者は影響を受けていないAZのFSx for ONTAPノードに保存されているデータに引き続きアクセスできるため、ビルド プロセスは中断することなく継続できます。

  結論：開発の迅速化、コストの削減

  ストレージ レイヤーに対する開発サイクルの要求は、コストの増大やスケジュールの遅延につながる可能性があります。AmazonFSx for NetApp ONTAPのシン クローニングを使用すると、パフォーマンスに影響のないクローンを瞬時に作成できるだけでなく、コピーを作成する際に追加のストレージ容量を支払う必要もありません。

  データによって速度が低下しないようにしましょう。FSx for ONTAPのシン クローン機能で時間とコストを節約しましょう。