AOS ストレージ
AOS ストレージは、Nutanix Cloud Platformの基盤となる、自動化されたソフトウェア定義ストレージです。SAN や NAS を代替し、オンプレミス、クラウドの環境を問わず、ニーズに応じて拡張できます。
AOS ストレージのスケールアウトストレージ技術は、HCI とクラウドの両方に対応し、高度に分散したソフトウェアアーキテクチャを介してエンタープライズレベルの機能を提供します。
NVMe のような最新のストレージメディアを使用した高性能なソフトウェア定義アーキテクチャは、SAN と同等の高速性能を実現します。
高度なソフトウェアアルゴリズムにより、ハードウェア障害からサイト全体の停止まで、データを保護します。
パフォーマンスと容量をリニアに拡張し、新たな容量が追加されるとデータを自動的に分散します。
データローカリティ
データローカリティにより、高いパフォーマンスを得ることができます。データがアプリケーションによって書き込まれると、データのコピーがローカルに保存されるため、ネットワークを介さずにデータにアクセスできます。これにより、レイテンシを最小限に抑え、ネットワークの混雑を防止できます。
インテリジェントな断層化
ストレージ環境は、データアクセスを継続的に監視し、SSD または HDD ティアへのデータ配置を自動的に最適化します。その結果、手動による介入やトラブルシューティングを必要とせずに、最適なパフォーマンスが実現します。
高スループット
NVMe のような最新のメモリクラスのストレージ技術により、従来の SATA や SAS 技術と比較して、高いスループットと高速な応答時間が実現します。
きめの細かい効率的なスナップショット
VM とアプリケーションレベルの一貫性を備えたメタデータベースのローカルスナップショットは、速やかなデータリカバリを可能にし、幅広い RTO および RPO 要件を満たします。
自動自己修復機能
AOSストレージは、SSD、HDD/NVMe デバイス、またはノードの障害が発生した場合に、自動的にシステムを自己修復するように設計されています。また、管理スタックの障害が発生した場合でも、ユーザーの介入や遅延を発生させることなく完全に回復します。
チューニング可能な冗長性
AOS ストレージは、高速で低レイテンシの SSD 層に入力された書き込みを吸収します。その後、データはバックエンドのストレージリソースに非同期で書き込まれます。このプロセスは、データがクラスタ内の少なくとも 2 つの独立した場所に存在することを保証し、フォールトトレラントを実現します。
容易なスケールアウト
AOS ストレージは、企業が現在必要とするインフラを導入し、アプリケーションやビジネスニーズの進化に合わせて容易にスケールアウトすることを可能にします。
独立したスケーリングが可能
ストレージやコンピューティングリソースを独立して拡張できるため、ニーズやハイパーバイザーが異なるアプリケーションの要件を微調整できます。
迅速なプロビジョニング
ストレージポリシーを容易に作成して VM にアタッチできるため、容量が追加されると動的なストレージプールに即座にアクセスできるようになります。
AOS ストレージは、サーバーのクラスタに直接接続されているストレージデバイスをプールし、さまざまなストレージプロトコルを介してアプリケーションに提供することで、仮想環境やコンテナ環境のストレージを簡素化します。データは、細粒度の分散メタデータシステムによって管理・保護され、効率的な格納と高速なアクセスが可能にします。データの損失や破損のリスクを抑え、堅牢な保護を提供します。
Nutanix アーキテクチャと AOS ストレージのハイレベルの概念を紹介します。
HCI の概念を基に、Nutanix と AOS ストレージのアーキテクチャ上の主な差別化要因について説明します。
Nutanix AOS（Acropolis Operating System）は、Nutanix Cloud Infrastructure（NCI）全体の中核となるソフトウェア基盤です。AOS により、クラスタ内の全ての各サーバー (ノード) からコンピュートとローカルストレージ (SSD、HDD) を単一の統合リソースプールに集約し、ハイパーコンバージドプラットフォームを構築できます。
AHV と AOS の決定的な違いは役割です。
AOS は根幹となるオペレーティングシステムであり、全てのストレージとデータ関連の機能を管理します。高い耐障害性と拡張性を備えたインフラを実現するインテリジェンスです。
AHV は、AOS 上で動作するオプションの統合型ハイパーバイザーで、仮想マシンの構築と管理を行います。
AOS 上では、VMware ESXi や Microsoft Hyper-V など、さまざまなハイパーバイザーを利用できます。しかし、AOS は常に Nutanix の中核機能を支える必須のソフトウェア層です。
Distributed Storage Fabric (DSF) は、Nutanix AOS の中核となる技術です。クラスタ内の各ノードからローカルストレージドライブを統合し、ハイパーバイザーに単一の高性能かつ耐障害性を備えたストレージプールとして提供する、Nutanix 独自のソフトウェア定義のストレージ技術です。
Nutanix AOS は、データレジリエンスを念頭に置いて設計されています。従来の RAID に依存することなくデータを保護するための複数の仕組みを備えています。
レプリケーションファクター（RF）：クラスタ内の異なるノードにデータのコピーを複数作成します。標準的な Replication Factor of 2（RF2）では、全てのデータが少なくとも 2 つのノードに存在します。ノード全体やディスクに障害が発生した場合でも、複製されたデータをすぐに利用可能です。
自己修復：ディスクやノードに障害が発生した場合は、AOS が自動的に障害を検知し、欠損したデータのコピーをクラスタ内の健全なノードへ再度複製し、元の複製数を復元します。自己修復は、管理者の操作なしにバックグラウンドで処理されます。
データ整合性チェック：ユーザーが気付かないデータの破損を防ぎ、データの整合性を保つために AOSがデータの書き込み・読み取り時にチェックサムを実行します。
Nutanix AOS には、データフットプリントを削減し、性能を向上させるエンタープライズ向けの高度なストレージ最適化機能が一式備わっています。この機能は、多くの階層にライセンスが付与され、標準で有効になっています。主な機能は以下のとおりです。
圧縮：AOS はさまざまな圧縮技術を活用し、データの保管スペースを節約します。初回の書き込み性能に影響を与えないよう、圧縮は書き込み後にインテリジェントに適用されます。
重複排除：AOS は書き込み時に行うインラインと後処理の両方で重複データを排除します。データブロックの重複コピーを識別・排除し、容量を大幅に節約できます。
イレイジャーコーディング（EC-X）：RAID5/6 に似た仕組みを、ソフトウェアで実行します。EC-X は、単なるレプリケーションよりも高効率で容量を確保し、データを保護します。例えば、データの完全なコピーを 3 つ（RF3）保持するのではなく、EC-X はパリティ計算を用いて障害から保護し、使用するストレージ容量を大幅に抑えます。
Nutanix AOS は、1-クリックアップグレード機能を使用しています。シンプルかつ自動化されており、無停止で実行されるよう設計されています。プロセス全体を、Nutanix Prism の Web コンソールで管理可能です。
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