ソフトウェア定義ストレージ(SDS)とは?

ソフトウェア定義ストレージ(SDS)とは

ソフトウェア定義ストレージ(SDS)とは、基盤となるハードウェアに依存せず、ソフトウェアのみでデータ管理を行うストレージシステムです。

従来のストレージ製品がハードウェアとソフトウェアの両方を必要とするのに対し、ソフトウェア定義ストレージはコモディティサーバー上で動作します。この構造により以下のメリットが得られます。

特徴
説明
コスト削減ハードウェア依存型製品と比べて大幅なコスト削減を実現
柔軟性向上リソースの抽象化を通じて柔軟性が向上
パフォーマンス効率抽象化によりパフォーマンス効率が向上
自動化の容易さ抽象化されたストレージリソースはプログラムで管理しやすく、自動化が容易

 

ソフトウェア定義ストレージはソフトウェア駆動型データセンターの重要な要素となっています。

ソフトウェア定義ストレージの種類

ソフトウェア定義ストレージには主に4つの種類があります。

種類概要特徴
スケールアウトブロックx86サーバーノードを利用したブロックストレージ複数ノードを1つのシステムに統合し、ノード間の一貫性ある通信を実現
スケールアウトファイル初期段階のソフトウェア定義ストレージカテゴリ高可用性のスケールアウトファイル共有を作成し、ファイル駆動型アプリケーションのストレージとして使用
ストレージ仮想化異なる場所のストレージを統合ハードウェアベースストレージソリューションを単一管理プラットフォームで利用・監視
ハイパーコンバージド
インフラストラクチャ
コンピュートとストレージを融合コモディティサーバー上でサーバー、ストレージネットワーク、ストレージアレイを分散クラスタに統合

ソフトウェア定義ストレージの仕組み

ストレージ仮想化は、ソフトウェア定義ストレージが機能するうえで重要なコンポーネントです。ストレージ仮想化では、ストレージハードウェアとストレージ管理ソフトウェアを分離します。これにより、レプリケーション、スナップショット、バックアップなどを目的とした各種ポリシー管理をソフトウェア側で実行できます。

前述のとおり、ソフトウェア定義ストレージはディスクアレイを仮想的に統合し、単一の「プール」として構成します。このプールから仮想ディスクが作成され、ホストサーバーにはローカルユニット番号(LUN)として表示されます。

ソフトウェア定義ストレージのニーズ

ソフトウェア定義ストレージの価値が注目される一方で、企業は従来のハードウェア中心のストレージ戦略の限界にも直面しています。

アプリケーションの高度化やデータ量の増大、ビジネス要件の変化により、求められるストレージ性能や拡張性は年々高まっています。しかし、予算は限られており、従来型のストレージではこうした急速な変化に十分対応できない場合があります。

将来を見越して事前に容量を増やす方法もありますが、長期的にはコスト効率が悪く、持続可能とはいえません。

そのため、企業にはより柔軟で拡張性の高いストレージソリューションが求められています。

ソフトウェア定義ストレージが選ばれている理由

ソフトウェア定義ストレージを導入した組織は、コスト削減や高いスケーラビリティなど、多くのメリットを得ています。

ソフトウェア定義ストレージはx86サーバー上で動作するため、特定のハードウェアに依存せず、IT管理者に柔軟な選択肢を提供します。その結果、ベンダーロックインのリスクを軽減できます。

また、専用のSANストレージアレイが不要になるため、資本的支出(CapEx)の削減につながります。高価な専用ハードウェアへの投資を抑えながら、効率的なストレージ運用が可能です。

さらに、ソフトウェア定義ストレージはストレージ管理のインテリジェンスをソフトウェア層に集約することで、運用負荷を軽減します。自動化されたポリシーを活用することで、変化するストレージ要件にも迅速に対応できるようになります。ソフトウェア定義ストレージが選ばれる主な理由は以下の通りです。

ソフトウェア定義ストレージを利用するメリット

ソフトウェア定義ストレージ(SDS)は多くのメリットをもたらすため、ハードウェアに依存しないストレージアプローチとして多くの組織に採用されています。

SDSは柔軟なデータストレージ環境を提供し、単にデータを保存するだけでなく、データを活用してビジネスに有益なインサイトを引き出すことを可能にします。

さらに、自動化機能により、組織は運用効率を高め、変化するニーズに迅速に対応できるようになります。

メリットは以下の通りです。

メリット
詳細
動的なストレージプロビジョニングワークロードとストレージが緊密に機能するため、ワークロードのキャパシティの変動に合わせてストレージを拡張できる
インテリジェントなストレージの利用新旧のIT消費モデルに対応し、オンプレミス、クラウド、仮想デスクトップ、モバイルデバイスなどを横断した俊敏性を実現
優れたコントロールビジネス要件の日々の変化に対応する必要な制御を提供し、ストレージの基準に合わせてインフラの性能を最適化
迅速な拡張ストレージ要求増大に合わせて、階層化された容量を活用し、オンデマンドでストレージをプロビジョニング

ソフトウェア定義ストレージのユースケース

ソフトウェア定義ストレージは、多くのワークロードで一般的な選択肢になりつつありますが、ここでは一般的な使用方法をいくつか紹介します。

ユースケース
ソフトウェア定義ストレージSDSの役割
仮想デスクトップインフラ(VDI)ユーザーがデスクトップやデータにアクセスする際、リソースが自デバイスにローカルに存在しているように扱える。VDIには一元化されたデータが必要であり、SDSはVDI展開に不可欠なコンポーネント
リモートオフィスとブランチオフィス(ROBOSDSの集中管理の性質により、組織全体がROBOデータにリアルタイムでアクセスでき、物理的な場所に保存されているかのように利用可能
ハイブリッドクラウドの実装既存のストレージインフラをクラウドに容易に拡張でき、ユーザーはデータの保存場所を問わずアクセス可能
IoTとエッジアプリケーションIoTは膨大なデータを生成。SDSのコスト効率の良さにより、安価な商用サーバーやディスクドライブを使って膨大な量のデータを保存
高可用性が求められるアプリケーションストレージの集中制御と管理により、リモートレプリケーション、ミラーリング、重複排除、自動フェイルオーバーなどのデータ保護機能を活用
アーカイバルストレージコスト効率性により低コストで信頼性の高いストレージを提供。ハイブリッドクラウドインフラ全体でデータを容易に保存・管理

クラウドサービスとの統合

企業はハイブリッド・マルチクラウド環境へ移行しています。ソフトウェア定義ストレージをこれらに拡張することで、固定的なアーキテクチャから脱却し、クラウドサービスの多様な機能を柔軟に活用できます。

メリット
詳細
容易なデータ移行異なる環境間でのアプリケーションデータのシームレスな移行を可能にし、オンプレミスの技術からパブリッククラウド環境への移行を容易に。特に、ハイブリッドクラウド環境でクラウドバックアップに使用する際に役立ちます。
シングルペインでの管理オンプレミス、パブリッククラウド、マルチクラウド、ハイブリッドクラウドの各環境でのデータを単一のインターフェースで管理。これにより、これらの異なる環境にわたるデータ管理が簡素化
エンタープライズストレージ機能のエミュレーション従来のオンプレミスストレージソリューションの機能をエミュレートでき、異なる環境間で一貫したエクスペリエンスを実現

 

オンプレミスとクラウド間でのデータ移動や管理は複雑になりがちです。
データの整合性やアクセス速度の維持、コスト管理に加え、各クラウドプロバイダーごとのセキュリティやコンプライアンス要件への対応も必要になります。

ソフトウェア定義ストレージは、オンプレミス環境とクラウド環境をつなぐ役割を担います。
データを一元的に管理し、異なる環境間での移行や運用をスムーズにします。

データ環境が複雑化する中でも、ソフトウェア定義ストレージはオンプレミスとクラウドのリソースを統合し、ビジネスニーズに応じた一貫性のある効率的なデータ戦略の実現を支援します。

セキュリティと信頼性

ソフトウェア定義ストレージは従来のストレージと同じサイバーセキュリティ問題に直面します。

主なセキュリティ課題

  • マルウェア
  • フィッシング攻撃
  • 不正アクセス
  • DoS攻撃

ソフトウェア定義ストレージには、従来のハードウェアベースのストレージとは異なるサイバーセキュリティリスクがあります。ソフトウェア定義ストレージはストレージ機能をハードウェアから分離・抽象化するため、管理の複雑性が高まります。特に運用に不慣れな場合、設定ミスや構成上の不備が発生しやすくなり、それが脆弱性やセキュリティ侵害のリスクにつながる可能性があります。

そのため、攻撃の侵入防止だけでなく、侵害を前提とした対策も重要です。ソフトウェア定義ストレージ環境では、暗号化、アクセス制御、定期的な監査、異常検知など、包括的なデータ保護対策を実施する必要があります。

ソフトウェア定義ストレージ環境のセキュリティを強化するための具体的な対策を以下に紹介します。

防御戦略

  1. 仮想マシンのセキュリティ設定の把握と管理
    仮想マシンの設定を適切に管理し、必要に応じてターゲットを絞ったアップデートが可能なパッケージを選択します。不要なサービスや機能を無効化し、最小限の構成を維持することが重要です。

  2. ホストとハイパーバイザーのセキュリティ確保
    ポートのファイアウォール設定、ネットワークサービスの暗号化、プロセス機能の制限などの対策を講じてホストを保護します。また、ハイパーバイザーを最新の状態に保ち、既知の脆弱性から防御します。

  3. ログと権限の厳格な管理
    広範なロギングを有効にし、アクセス権限を継続的に監視します。特にソフトウェア定義ストレージのコントロールプレーンにおける不審なアクティビティを迅速に検知できる体制を整え、マルチテナント環境では厳格な監査を実施します。

  4. 暗号化の導入
    保存データ(at rest)および転送データ(in transit)の両方を暗号化します。廃棄されたハードウェアの保護や、公共ネットワーク上の通信保護のために、クライアントサイドまたはサーバーサイド暗号化を活用し、不正アクセスを防止します。

  5. セキュリティレイヤーの適用
    論理レイヤーを活用してクラスタ管理を簡素化し、特にハイパーコンバージドアーキテクチャでは強力な認証および認可ポリシーを導入します。多層的な防御により、全体のセキュリティを強化します。

対策詳細
仮想マシンのセキュリティ設定の把握と管理仮想マシン または、ターゲットを絞ったアップデートが可能なパッケージを選択。
ホストとハイパーバイザのセキュリティの確保ホストとハイパーバイザーのセキュリティ確保
ログ監視広範なロギングを利用し、権限を監視して疑わしいアクティビティを検知
暗号化データ保存時・転送時の暗号化導入
論理レイヤー論理レイヤーを使用した管理の簡素化

 

これらの戦略を実施することで、ソフトウェア定義ストレージの安全な基盤を構築できます。ソフトウェア定義ストレージの目的は、データ資産を常にアクセス可能かつ堅牢な状態に保ち、事業継続を支える体制を整えることにあります。

ソフトウェア定義ストレージの柔軟性を活用すれば、複数の場所にデータを複製できるため、1 つのノードに障害が発生しても、他のノードが処理を引き継ぐことが可能です。
適応性・保護・持続性を備えたストレージ基盤により、未知のリスクや変化に対しても、デジタル環境を継続的に守ることができます。

Nutanixのソフトウェア定義ストレージソリューション

Nutanix はクラウドソフトウェアのグローバルリーダーであり、ハイパーコンバージドインフラストラクチャ(HCI)の先駆者として、コンピューティングをよりシンプルで見えない存在(インビジブル)へと進化させてきました。

Nutanix のソフトウェア定義ストレージソリューションは、プライベートクラウド、ハイブリッドクラウド、マルチクラウドのあらゆる環境に対応し、堅牢かつ拡張性に優れたストレージ基盤を提供します。

Nutanix は、次のストレージソリューションを提供しています。

ソリューション概要
Nutanix ユニファイドストレージクラスタ化されたシェアードナッシングのノードに基づいて構築されたストレージプラットフォームで、環境全体のデータ管理と拡張を簡素化
Nutanix Files ストレージスケーラブルな単一プラットフォームで、データの断片化とストレージのスプロールを大幅に削減
Nutanix Objects ストレージビッグデータ、クラウドネイティブアプリケーション、ディープアーカイブ向けにS3互換のセキュアなオブジェクトストレージを大規模に提供
Nutanix Volumes ブロックストレージ物理インフラと仮想インフラの橋渡しをする統合プラットフォームで、シンプルなブロックストレージサービスを提供

 

ストレージ運用をシンプルに
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よくある質問(FAQ)

ソフトウェア定義ストレージとは、基盤となるハードウェアに依存せず、ソフトウェアのみでデータ管理を行うストレージシステムです。コモディティサーバー上で動作し、ハードウェア依存型製品と比べて大幅なコスト削減、柔軟性、パフォーマンス効率の向上を実現します。

ソフトウェア定義ストレージには主に4つの種類があります。スケールアウトブロック(x86サーバーノードを統合)、スケールアウトファイル(高可用性ファイル共有)、ストレージ仮想化(異なる場所のストレージを統合)、ハイパーコンバージドインフラストラクチャ(コンピュートとストレージを融合)です。

主なメリットは、動的なストレージプロビジョニング(ワークロードに合わせた拡張)、インテリジェントなストレージ利用(オンプレミス・クラウド横断の俊敏性)、優れたコントロール(インフラ性能の最適化)、迅速な拡張(オンデマンドプロビジョニング)です。

企業は従来のハードウェアベースストレージの限界に直面しています。アプリケーションの複雑化、データ増大、予算制約の中で、予防的なキャパシティ追加は長期的に持続できずコスト面でも効果的ではありません。より柔軟で適応性のあるソリューションが必要です。

Nutanixは3つの主要ソリューションを提供しています。ユニファイドストレージ(クラスタ化されたシェアードナッシングノード)、Filesストレージ(スケーラブルな単一プラットフォーム)、Objectsストレージ(S3互換のセキュアなオブジェクトストレージ)です。

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