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企業ITシステムの運用課題に対するNECストレージの取り組み
2015年 2月 13日
日本電気株式会社ITプラットフォーム事業部 シニア・エキスパート
竹森 恭子
Page 1 © NEC Corporation 2015
目次
▌ICT投資の変化
▌クラウド環境における企業ITシステムの新たな課題
lNECのSDSに対する取り組み
▌新しいビジネスを生み出すビッグデータ基盤
Page 2 © NEC Corporation 2015
l品質確保l維持コスト低減l運用コスト低減
l新ビジネス創出lデータ活用l導入迅速化
利益に直結する仕組みやICT投資をより有効に
既存システムの維持・運用を効率化
既存システムの維持・運用を効率化新ビジネス創出に貢献するICTに投資
ICT投資の変化
クラウドビッグデータ
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クラウド環境における
企業ITシステムの新たな課題
Page 4 © NEC Corporation 2015
クラウドの進展により顕在化してきた課題
▌ビジネス環境に変化がうまれ、今まで見えていなかった課題がクローズアップされてきました
海外拠点 モバイル
ワーカー
ビッグデータ
SaaS/PaaS
/Iaa
S
センサーネット
テレマティクス
ウェアラブル
モバイルアプリ
ソーシャル
O2O
電子看板
多種多様な
デバイス在宅勤務
PaaS/Ia
aS
自動運用
災害対策
センサーネット
生産設備連携
機器連携
国内拠点M&A拠点
パートナー
拠点
企業WAN インターネット
グローバル化 柔軟な対応力
マーケティングIT
IoT※2パブリッククラウド
プライベートクラウド
M2M
※1 O2O : Online to Offline ※2 IoT : Internet of Things
※1
管理しきれないほどのICT機器
距離
数
時間
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管理しきれないほどのICT機器
課題 今後
▌ICT機器の爆発的増加により、従来型システムでは対応不能多種多様なシステムの運用管理負荷を軽減するICT基盤が必要
仮想化基盤
物理リソース
仮想リソース
仮想化基盤
物理リソース
仮想リソース
システムA
多種多様なシステムシステムごとに異なる管理不調の原因追究
システムBシステムC
・・・
・・・
仮想化基盤
物理リソース
仮想リソース
システムA システムB システムC システムD ・・・
・・・
多種多様なシステムの運用管理負荷を軽減
数
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柔軟な対応力
▌従来のシステム構築ではビジネス部門の「すぐに始めたい!」に対応不能。リソースデリバリの即応力が必要
システム企画
SIerと見積交渉
SIerのSEがシステム設計
機器購入サーバー ストレージ スイッチ
システム構築
数か月以上
AP開発&サービスイン
払出し要求 数分
利用者
課題 今後
時間
クラウド
リソース払出し
柔軟な対応力
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グローバル化
今後
▌一カ所もしくは近地で行われたビジネスが、今後はグローバル規模に拡大データセンタ間の負荷分散、災害対策の容易化が必要
課題
本番サイト
国内近距離
本番DC
海外DC
パブリッククラウド
グローバル展開
災対システム
距離
遠隔サイト
(災対*1システム)
AP停止
VM移動NW切替
同期は?
・・・・
XXXXクリック!
人による判断 容易化
DC*2間で負荷分散できない負荷分散
*1:災害対策*2:データセンター
Page 8 © NEC Corporation 2015
ICT環境を取り巻く課題とSoftware-Defined Infrastructure
③グローバル化
抽象化・自動化・スケーラビリティ
DC間の負荷分散災害対策の容易化
②柔軟な対応力
リソースデリバリの即応力
時間
①管理しきれないほどのICT機器
多種多様なシステムの運用管理負荷の軽減
システムA
システムB
システムC
数距離
Software-Defined Infrastructure (SDI)
Page 9 © NEC Corporation 2015
Software-Defined Infrastructure(SDI)とは
▌SDIとは、リソースをソフトウェアで抽象化、自動化し、スケーラビリティを持たせる柔軟なICT基盤です
ミドルウェア
API
SDC SDS SDN
Compute Storage Network
仮想ネットワーク仮想ストレージ仮想サーバ
仮想リソース
物理リソース
サブDC(海外)
パブリッククラウド
スケーラビリティ
自動化
抽象化
SDC: Software-Defined Computing SDS: Software-Defined Storage SDN: Software-Defined Networking
メインDC
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抽象化:一元管理
▌多種多様のストレージを同じ手法で一元管理運用管理の負荷を軽減、コスト削減
VMVM
ブロック ファイル オブジェクト
従来
VM ・・・VMVM
SDSVM ・・・
管理者
個別管理
ブロック ファイル オブジェクト専用画面HDD容量・・・
一元管理同じ手法
専用画面HDD容量・・・
専用画面HDD容量・・・
Page 11 © NEC Corporation 2015
抽象化:ポリシーベース管理
▌サービスレベルを定義したポリシーベースによるプロビジョニングを実現。ストレージ機能と連携しさらに運用性を向上
• IOPS保証:性能上限値、下限値を設定し、性能見積もりを簡単に
• 自動バックアップ:ポリシー設定でバックアップを自動化
ストレージ
重要 普通 普通
性能安定
高負荷
負荷抑止
IOPS保証
NL-SAS
SSD
自動バックアップ
ストレージ機能と連携したポリシー
プライマリストレージ バックアップ
IOPS下限値
抽象化
ブロック ファイル オブジェクト
松 竹 梅
IOPS保証 自動バックアップ
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自動化:APIによる運用自動化
▌ミドルウェアやグローバルに標準化されたOpenStackに対するAPIで運用自動化し、リソースデリバリ即応力を実現
ミドルウェア OpenStack
RESTful API OpenStack API
自動化
抽象化
ブロック ファイル オブジェクト
松 竹 梅
IOPS保証 自動バックアップ
仮想ストレージ
物理ストレージ
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スケーラビリティ:距離を意識しない運用
▌ストレージ筐体を仮想化することで、距離を意識しない運用を実現し、負荷分散や災害対策の容易化を実現
l負荷に応じて最適なストレージへデータ配置、災害対策強化
l業務無停止での構成変更、新機種への世代交代
ストレージ筐体間仮想化
SAS SSD
最適配置
災害対策
構成変更・世代交代
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NECのSDSに対する取り組み
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NECのSDS(Software-Defined Storage)の構成
▌抽象化、自動化、スケーラビリティを「管理の仮想化」と「物理リソースの仮想化」の二つのレイヤーで実現します
SDS
物理リソースの仮想化
自動化抽象化
スケーラビリティ
管理の仮想化
Mシリーズ HSシリーズ
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管理の仮想化:ポリシーベース管理
▌ポリシーベースの一元管理lサーバとストレージリソースをプール化し、多種多様な機器を一元管理
lサービスレベルを定義したポリシーベースのプロビジョニングで運用性向上
サーバ ストレージ
多種多様な機器を同じ手法で一元管理
リソースプール
松
App
OS
App
OS
テナントA
App
OS
テナントB
竹
高性能
低コスト
抽象化
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A:下限値を設定重要業務の下限性能を確保A
BC
B:上限値を設定その他業務を一定以下の性能に抑制
管理の仮想化:性能のIOPS保証
IO Load Manager
重要 普通 普通業務レベル
性能安定
高負荷
負荷抑止
[IOPS]
▌ソフトウェアでストレージ性能のサービスレベルを設定
l重要業務にIOPS下限値を設定し重要業務の性能をしっかり確保
l通常業務にIOPS上限値を設定することにより、特定業務の突発的な高負荷が、他の業務へ与える影響を抑止
性能確保
A B C
性能安定
Mシリーズ
抽象化
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管理の仮想化:自動バックアップ
▌異なる特性のストレージを直結し、ハードウェア構成を意識しない自動バックアップシステム
▌構成がシンプルになり、設定簡易化、バックアップの時間短縮
抽象化
HSシリーズ
DirectDataShadow(自動バックアップ)
松 竹 梅
自動バックアップ
Mシリーズ
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▌ミドルウェアやグローバルで標準化されたOpenStackのAPIで、ストレージ機能を利用可能
OpenStack
Mシリーズ
管理の仮想化:APIによる運用自動化
HSシリーズバックアップストレージプライマリストレージ
管理者
標準化されたインタフェース
自動化
IOPS保証 自動バックアップ
API
ポータル
vDC Automation
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0
100
200
300
400
500
物理リソースの仮想化:自律最適配置
▌ 業務負荷に応じてオンラインで最適なデバイスへ再配置、ハードウェアを効率よく使用。事前の性能設計を容易化
ストレージ
業務サーバ
約60%UP!
導入前導入後再配置1回目
導入後再配置2回目
データベーストランザクション数
(TPS)
(効果例)
再配置
再配置前
再配置後
LD
LD
高 中 低
アクセス頻度
SSDプール
SASプール
NL-SASプール
Mシリーズ
スケーラビリティ
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物理リソースの仮想化:災害対策
▌ お客様サイトのストレージからクラウドにバックアップ
▌ パブリッククラウドを活用することで災害対策システムを初期投資を抑えて効率的に実現
北海道
四国(FISC準拠)
九州
神奈川(FISC準拠)
お客様サイト
HS3/HS8
災害発生時はIaaS環境で業務再開
NEC Cloud IaaS(パブリッククラウド)
スケーラビリティ
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新しいビジネスを生み出すビッグデータ基盤
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非構造化データの増加
▌IoTのセンサデータや、ソーシャルメディア上のテキストデータ、
カメラなどの画像・映像データなど非構造化データが増加
0
2,000
4,000
6,000
8,000
10,000
12,000
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
2013-2018年の年間平均成長率
非構造化データ
22.0%
46.8%
構造化データ
[PB]
(年)
出典:IDC Japan、2014年7月、「2014年 国内非構造化データ向けストレージの需要動向分析」(J14440108)
国内ディスクストレージシステム市場構造化データ/非構造化データ別出荷容量実績と予測
データセンタ
ネットワーク
センサ/デバイス
デジタルサイネージ業種向け端末
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新たなデータ活用による価値創造
▌直接的に入手可能な情報からだけでなく、表面的には見えない隠れた膨大なデータを分析し、ICTによる新しい価値を創造
表面的には見えない情報ex) 行動履歴、故障原因、
リスク、商品需給、教育 など
これまでの価値
実世界データ
ICTによる
分析技術を駆使し
新たな価値創造
直接的に入手可能な情報ex) 交通・物流、映像、テキスト など
隠れた膨大なデータ(水面下の隠れた巨大な氷の塊)
見えるデータ(氷山の一角)
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NECのビックデータに対する取り組み
▌「新たなデータの活用策」と「情報活用を高度化するデータ格納」を実現する、4つの分野に取り組み
l 散在するDBの統合、データ整理の対応
l 集計業務の負荷、多様な分析要望への対応 (データ量と集計速度に限界)
l 分析が業務(判断)に与える影響が大きく、分析精度、即時性、予測が必要
l 分析に有益な大量の動画・画像の保管
l 分析に有益な大量ログデータの保管
l 大量データの短時間でのバックアップ
l 法令で指定された情報の長期保管
M2M・センシングデバイス
DWH/BI
画像解析
大容量アーカイブストレージ
新たなデータの活用策
情報活用を高度化する
データ格納
lモバイルデバイスからユーザログ収集
l自動車のドライブレコーダ情報収集
l農産物の生育状況・環境情報収集
l 顔認証技術を活用したユーザ属性収集
l 顔認証を活用した会員入退履歴の収集
l 画像認識技術を活用したO2O誘導
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見えない非構造データの活用
▌大容量アーカイブストレージは、膨大な非構造化データを効率よく蓄積し従来にない価値を生み出していく宝箱
大容量アーカイブストレージ(オブジェクトストレージ)
センサ情報 医療データ 生産品質監視 衛星画像 研究データ
文書データ 画像・映像データ CADデータ メール
分析
新たな価値創造
実世界データアーカイブするデータ例
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例 iStorage HSのハードウェア世代
ビッグデータソリューションを支えるSDSアーキテクチャ
▌長期間、高信頼で容易な運用性を提供
l業務停止なく筐体増設、撤去が可能
l容量拡張が必要な際は、増設ノードにデータを自動再配置
容易な増設
世代の異なるノードも可
自動データ移行で
容易な更新業務
撤去
HS6
増設
増設データ移行
増設
増設
撤去
抽象化
自動化
スケーラビリティ
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大容量画像圧縮ソリューション
▌画像圧縮技術(StarPixel)を搭載。「画像劣化をさせたくないけど、容量は減らしたい」を実現。画像原本の保管コストを大幅に削減
【活用事例】 金星探査機「あかつき」 画像圧縮エンジン・金星-地球間の超長距離(1億km~)では通信が低速(2~32kbps)
→データ圧縮は必須・探査衛星は電力・重量に厳しい制約
→追加LSIの不要なソフトウェア処理が望ましい・JPEG2000は処理が重く画像1枚に60秒以上で観測周期内の伝送が困難
→StarPixelは約1秒で圧縮
探査機「あかつき」搭載装置 「あかつき」による地球撮像画像
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ビッグデータをストレージとテープで階層管理
▌膨大なデータに対してストレージとテープを階層化した一元的なアーカイブシステムを実現。 「高速性」と「経済性」 を両立
テープ装置
テープ棚
利用頻度に応じた自動配置
高速アクセス 経済性
1weekago
1yearago
10yearsago
一元的なアクセス
圧縮機能
階層化
容量
コスト
iStorage HS6
■一般的なストレージとの比較
HS6
StorageForce
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活用例) 情報漏えい対策
l 不正行為の検知l 万一の時の証拠l 情報漏えいの抑止力
送受信メール
メールアーカイブシステム
ログ収集システム
帳票管理システム
アクセスログ取引記録
申請書PDF等
オブジェクトストレージ
日時
ユーザ
対象
操作
l ログ収集し操作内容分析l メール内容を分析l 帳票内容を分析
分析新たな価値創造
▌収集したログ分析で、不正行為の検知や万が一の証拠に。情報漏えいの抑止力にも効果あり
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活用例) 映像解析
リアルタイム検知システム LAN
映像検索システム
大量の映像データをストレージに蓄積!
オブジェクトストレージ公共スペース
各種ビル・テナント
施設受付
カメラ
カメラ
カメラ
分析
l 人物検出・属性分析l 不審者検出
l 商材・サービスのマッチングによる販売促進
l 治安維持・監視の強化
新たな価値創造
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まとめ
▌NECはクラウド環境に最適なSDS対応ストレージとビッグデータ活用ストレージで、企業ITシステムの運用課題の解決と新たなビジネス創出に貢献します
シンプル
性能
バックアップ
コスト
高機能
Mシリーズ
HS3/HS8/Tシリーズ
プライマリ
オブジェクト
HS6
①クラウド環境向けSDS対応ストレージ
②ビッグデータ活用ストレージ
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ご清聴ありがとうございました
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