連載で綴るDell Compellent基礎編ブログでは、アーキテクチャの説明や代表的な機能をこれまで紹介してまいりました。
ストレージ統合への利用が向いているCompellentですが、大規模なストレージになり易い、デスクトップ仮想化のホワイトペーパーがございますので、第4回目の今回はそのご紹介です。
国内でもデスクトップ仮想化＋Dell Compellentの導入事例がございます。7月3日(火)に開催される『Dell Solutions Roadshow 2012』において、日本パレットレンタル株式会社様からユーザー事例セッションとしてお話しいただきます。是非、ご参加、ご登録いただければと思います。
日本パレットレンタル株式会社様は、一貫パレチゼーションの普及を命題にパレットレンタルサービスを行われ、日本ならびにアジアの物流インフラを支えられている会社です。パレットの「標準化による効率化はムダを軽減する」というのは、ITにも通じる点ですね。広報誌の『Pallet Report』を見るとパレットレンタル業界のRFIDへの新しい取り組みも理解できて勉強になります。
リファレンスアーキテクチャ (2011年4月)
このホワイトペーパーでは、２つの内容を表しています。①３つの環境でVMware Viewを利用して1,000台のデスクトップを稼働させた場合のドライブの必要数をリファレンスアーキテクチャとして説明し、②SSDと15K SASにレプリカを展開した際に1,000デスクトップを稼働させた場合のI/Oの比較です。
デスクトップ仮想化はストレージI/Oのチャレンジが大きいソリューションですので、SSD（ソリッドステートドライブ）の活用効果を表すのに適しています。
このテストでは、VMware View 4.5を利用しており、View4.5ではView Composer 2.5を利用したリンククローンで、ブート／ログイン時のI/O負荷をオフロード化させる事ができます。下記の図（ホワイトペーパーの図2）のように、レプリカディスク、OSディスク（リンククローン）、ユーザデータを格納する通常ディスク（Persistent Disk）の配置先を、それぞれ別のVMFSデータストアに配置しています。
※OSディスクと通常ディスクは複数構成することもできますが、レプリカディスクはViewプールあたり１つだけ作成し、View 4.5のComposerでは、プールあたり512台のデスクトップを作成しています。
図2. View 4.5 のデータストア選択
テストは5秒ごとに１ユーザのログイン速度でVDIを実施しており、83分間で1,000ユーザ全員が自分のデスクトップにログインし終えることになります。例えば午前7:30から8:53までの出社時間帯が想定できます。もちろん、お客様の環境に当てはまるとは限らないため、実際には考慮が必要です。
スクリプト化した負荷生成ソリューションを使って典型的なナレッジワーカーの作業負荷ワークロードをシュミレートしてます。1000台のアクティブなデスクトップからは、合計15,000 IOPS以上、および300,000KBPS以上の負荷が生成され、総IOPSのうち、約60%が読み取り、約40%が書き込み操作です。読み取りIOPSが多いのは、90分間のテスト時間中、仮想デスクトップが次々とログインしていく「立ち上がり（ランプ・アップ）」処理が中心になるからで、ログインが完了し使用を始めると通常はI/O比率が変化します。
データストアの配置を変更できることから、2.5インチの15K SASドライブと、3.5インチのSSDを利用して３つのパターンで配置してテストを行っています。
テスト１結果：推奨するストレージ構成
テスト結果から、16,000 IOPSを処理するストレージ環境の構築が必要で、15K SASドライブあたり 250 IOPSを処理すると見積もると、合計64ドライブが必要となります。通常データストアを追加する必要が生じる場合は、自動階層化機能を利用する際には7Kの低価格な回転ディスクの追加でIOPS上は問題ありません。
テスト２結果：推奨するストレージ構成
テスト結果から、15,000 IOPSを処理するストレージ環境の構築が必要で、テスト１と同じ条件で見積もると、合計60ドライブが必要となります。こちらもユーザがデータを増やす場合は、低価格の回転ディスクの追加でIOPS上は問題ありません。
テスト３結果：推奨するストレージ構成
このテスト構成でも少なくとも15,000 IOPSを処理するストレージ環境の構築が必要になります。本例では大量の読み取りI/Oが発生するレプリカデータストアをSSDに格納したことで、レプリカへの全ての読み取りを2台のSSD上でロードするプランが立てられ、その結果必要な15Kドライブ数が、合計30台にまで削減できます。
今回テストしたSSD構成は、ほぼ25,000 IOPSの読み取り処理に対応できるため、将来、ユーザがディスクを消費したときにシステムに追加する必要があるのは、15Kおよび低価格な7Kドライブのみで済むことが分かります。
次のテストでは1,000台のデスクトップ環境で、起こり得る最悪のタイミングとして、全てのVMを同時にリブートしvSphereが最速でリブート処理をしなければならない状況を再現しています。これを実行するにはvSphereのクライアントから全てのVMを選択し、次にリブートを選択しています。
２回のテストを行い、最初のテストでは２台のアクティブなSSD上でレプリカボリュームを稼働し、２回目のテストでは92台のアクティブな15Kディスク上でレプリカボリュームを稼働させています。２つの結果を見ると、レプリカボリュームに対するI/O発生量は、ほとんど変わりません。
レプリカをアクティブなSSD 2台に置いた性能テストでは、下図14.のように1,000台全てのVMが約8分間でリブートし、SSDレプリカボリューム上で20,000から30,000(平均25,000)のIOPSが発生したことが分かります。
レプリカをアクティブな15Kドライブ 92台に置いた性能テストでは、下図15.のように1,000台全てのVMがこちらも約8分間でリブートし、15Kレプリカボリューム上で平均25,000のIOPSが発生したことが分かります。
SSD上のレプリカを使って1,000台のデスクトップをリブートした時のSSD性能テストから、２つのアクティブなSSDは約25,000 IOPSをサポートできる事が確認されました。こちらはリブートを想定した高負荷な環境かつ、上記のテスト３で負荷生成ソフトウェアのスクリプト・テストに基づいていることにご注意ください。
※ホワイトペーパーでは、リブート対象の1,000VMのOSディスク(リンククローンディスク)のI/O負荷についても記載してます。
今回のテストから、「数種類のドライブテクノロジーを効果的に実装」することで、デスクトップ仮想化環境で発生するブート／ログインストームの負荷を上手に分散できることが分かりました。Dell Compellentは異なるディスクやSSDを混載させることにより、IOPS/容量の最適化、性能と容量のバランスを作ることで、必要な容量のストレージの節約が提供できます。
これ以外にもDell Compellentは高速なプロビジョニングやシンプルなストレージの管理、実際の利用状況に応じたデータの自動配置なども行います。つまり、ビジネス変化に柔軟に対応しながら、インフラ費用の大幅な削減が期待できます。
検証は米国で2011年4月以前に行っている内容ですが、日本語化されています。是非ご覧ください。
第四回のDell Compellentで構成する1,000台のVMware Viewデスクトップ仮想化は以上です。
次回、第5回目は、『２つの仮想化ストレージの比較』と題して、デルのEqualLogic PSシリーズとDell Compellentを比較してご紹介しようと思います。
Dell Compellentの詳細をお知りになりたいお客様
デルではワークショップやセミナーを各種開催しております。Dell Compellent基礎編のブログで記載していない、より詳しい内容をご紹介しますので、是非、ご登録ご参加ください。
〇東京・大阪では、定期的にDell Compellentの紹介を含めたストレージ仮想化＆バックアップワークショップを開催してます。
◎7月3日(火)は、Dell Solutions Roadshow 2012が実施されます。デルの法人向け製品・ソリューションをご紹介いたします。
7月3日（火）東京 デル最大のイベント「Dell Solutions Roadshow 2012」の事前登録の締切が間近です。上記でご紹介した日本パレットレンタル様の導入事例にも是非ご参加ください。
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