SQL Server の仮想化と管理に関するベストプラクティスdownload.microsoft.com/download/1/1/2/1127BF2C-8B64-4353-8DF1-6BF2407… · の仮想化に関する組織の考慮事項という観点から説明すると共に、Microsoft

SQL Server の仮想化と

管理に関する

ベストプラクティス v1.0 - 2013 年 4 月

SQL Server 2012 の仮想化と管理に関するベストプラクティス 2

2

著作権情報 © 2013 Microsoft Corporation. All rights reserved. このドキュメントは現状有姿で提供され、このド

キュメントに記載されている情報や見解 (URL 等のインターネット Web サイトに関する情報を含む) は、

将来予告なしに変更されることがあります。お客様は、その使用に関するリスクを負うものとします。

このドキュメントは、Microsoft 製品の無体財産権に関する法的な権利をお客様に許諾するものではあり

ません。内部的な参照目的に限り、このドキュメントを複製して使用することができます。内部的な参

照目的に限り、このドキュメントを変更することができます。


3

目次はじめに .......................................................... 6

概要 .............................................................................................................. 6

対象読者 ........................................................................................................ 7

適用範囲 ........................................................................................................ 7

SQL Server を仮想化する理由 ............................. 9

マイクロソフトの仮想化と管理を選ぶ理由 ........... 11

ファブリックの構成 ......................................... 13

ハードウェアに関する考慮事項 ........................................................................ 13

Windows Server 2012 Hyper-V のスケーラビリティの最大値 ...........................................15

Microsoft Assessment and Planning Toolkit .................................................................16

コンピューティングに関する考慮事項............................................................... 16

ハードウェア上の論理プロセッサ数...............................................................................16

仮想プロセッサまたは仮想 CPU ...................................................................................18

Non-Uniform Memory Access - ホストの観点 ...............................................................19

ルート/ホスト予約 ....................................................................................................20

ページファイルに関するガイダンス..............................................................................21

記憶域に関する考慮事項 ................................................................................. 22

Hyper-V 仮想マシンの記憶域オプション ........................................................................22

記憶域プロトコルと追加機能 .......................................................................................28

ネットワークに関する考慮事項 ........................................................................ 37

NIC チーミングを使用したホストの回復性 .....................................................................38

Hyper-V 拡張可能スイッチ .........................................................................................39

仮想 LAN ................................................................................................................40

データセンターブリッジングによるコンバージドネットワーク .........................................41

ホストの回復性と仮想マシンの機敏性 ................. 43

ホストクラスタリング ................................................................................... 43


4

フェールオーバークラスタリング ................................................................................43

クラスターの共有ボリューム .......................................................................................46

クラスタリングの推奨事項 ..........................................................................................48

仮想マシンの優先順位 ................................................................................................49

仮想マシンのアフィニティ ..........................................................................................50

ライブマイグレーション ............................................................................................51

Hyper-V レプリカ ......................................................................................... 53

仮想マシンの構成 ............................................ 55

Microsoft Assessment and Planning Toolkit ..................................................... 55

SQL CPU に関する考慮事項 ............................................................................ 55

Non-Uniform Memory Access – 仮想マシンの観点 .........................................................55

SQL メモリに関する考慮事項 .......................................................................... 57

動的メモリ ..............................................................................................................57

SQL 記憶域に関する考慮事項 .......................................................................... 61

仮想ディスク ...........................................................................................................61

ゲスト記憶域 ...........................................................................................................62

SQL ネットワークに関する考慮事項 ................................................................. 65

動的仮想マシンキュー ...............................................................................................65

シングルルート I/O 仮想化 ........................................................................................66

IPsec .....................................................................................................................69

QoS 帯域幅管理 .......................................................................................................69

SQL Server の回復性 ....................................... 71

フェールオーバークラスタリングによる高可用性 .............................................. 71

ゲストクラスタリングによる高可用性.............................................................. 72

AlwaysOn .................................................................................................... 73

AlwaysOn フェールオーバークラスターインスタンス .....................................................73

AlwaysOn 可用性グループ ..........................................................................................75

System Center 2012 SP1 ................................ 77

包括的な SQL Server 管理 .............................................................................. 77

Virtual Machine Manager .............................................................................. 78


5

集中管理されたファブリック構成 .................................................................................78

仮想マシンの作成 .....................................................................................................79

仮想マシンの展開 .....................................................................................................86

動的最適化 ..............................................................................................................88

仮想マシンの優先順位とアフィニティ ............................................................................89

可用性セット ...........................................................................................................89

App Controller .............................................................................................. 92

サービス提供と自動化 .................................................................................... 95

Service Manager .....................................................................................................95

Orchestrator ...........................................................................................................96

Cloud Services Process Pack .....................................................................................98

IaaS ソリューション .................................................................................................99

Operations Manager ................................................................................... 101

SQL Server 2012 管理パック ................................................................................... 102

Data Protection Manager ............................................................................ 104

まとめ ......................................................... 107

追加のリソース ............................................. 108

参考資料 ...................................................... 109


6

はじめにこのガイドでは、Microsoft 仮想化インフラストラクチャでの Microsoft SQL Server 2012 の展開と管

理に関するベストプラクティスと考慮事項の概要を示します。このドキュメントの推奨事項とガイダン

スの目的は次のとおりです。

組織固有の環境のアーキテクチャ設計に役立つ補足情報を提供する。

組織が SQL Server 2012 の主要なプラットフォーム機能を利用して、パフォーマンスと可用性

を最大限に引き出せるようにする。

概要

日常使用するアプリケーションの数が増すにつれ、企業は SQL Server などのデータベースのより多く

のインスタンスをますます必要とするようになっています。ほとんどのアプリケーションには独自の

データベース要件があるため、さまざまなバージョンのデータベースを使用することになり、それらの

データベースとそれに関連するハードウェアリソースに関して多大なコストが発生します。そして何よ

りも、データベース用に配置されたハードウェアが十分に利用されていなかったり、特定のデータベー

スでのピーク時の使用率に合わせてハードウェアリソースのスケールアップを必要とする状況がありま

す。そのため、データベースとそれに関連するハードウェアリソースのコストを抑制することや、さま

ざまなシナリオでハードウェアリソースの使用を最適化および拡大縮小することによって柔軟性を向上

させ、サービスレベルアグリーメント (SLA) を維持することが重要になっています。この問題に対す

る最適なソリューションの１つが仮想化です。

今では、仮想化はかなり一般的になりました。世界中の多くの組織が初期の段階を抜け出し、特にサー

バー仮想化のより高度なユーザーへと進化を遂げています。これらの組織は、コスト、効率、運用、可

用性、機敏性、回復性などの面でさまざまな利点を得ています。

Microsoft SQL Server 2012 および Windows Server 2012 は、以前は仮想化に適していると考えられ

ていなかった要件の厳しいデータベースワークロードを効果的に仮想化するための多くの新機能を備え

ています。このガイドでは、それらの新機能について、Windows Server 2012 での SQL Server 2012

の仮想化に関する組織の考慮事項という観点から説明すると共に、Microsoft System Center 2012 を

使用してこのような仮想化環境を管理する利点について説明します。これらの業界最先端の製品を組み

合わせて使用することで、ミッションクリティカルな拡張性、パフォーマンス、および可用性だけでな

く、低い総保有コスト (TCO) を実現する統合プラットフォームが得られます。また、このプラット

フォームによって、エンドツーエンドのセキュリティ、管理、および監視機能も向上します。

さらに現在、多くの組織が一歩先を進んで、クラウド向けに最適化され、クラウドでの作業に対応する

IT インフラストラクチャを採用したいと考えています。そして、プライベートクラウドからパブリック

クラウドにまたがってシームレスに展開できる IT インフラストラクチャを求めています。組織がこの目


7

標を達成するには、インフラストラクチャ全体にパフォーマンスの向上と効率化をもたらす共通の仮想

化プラットフォームが必要です。この点で、Windows Server 2012 Hyper-V は、SQL Server 2012 に

最適な仮想化プラットフォームを提供します。

対象読者

このガイドは、IT コンサルタント、アーキテクト、データベース管理者、IT マネージャーなど、IT プ

ロフェッショナルや技術責任者 (TDM) を対象としています。このガイドを通じて、Windows Server

2012 Hyper-V、System Center 2012 といったいくつかの最新のマイクロソフトテクノロジを基に構

築された統合仮想化プラットフォームを使用して、SQL Server 2012 を仮想化するための環境をセット

アップする方法について理解することができます。主要な考慮事項とベストプラクティスを理解するこ

とで、TDM は、Windows Server 2012 Hyper-V による SQL Server 2012 の仮想化を効果的に計画

し、展開できるようになります。このガイドは、これらの重要な役割を担う担当者が次のような目的を

果たすのに役立ちます。

アーキテクト: アーキテクチャを設計する際に、仮想化環境が全体的にどのような機能を果たす

のかを理解できます。

IT マネージャー: 最大限のコスト削減と効率化を実現できるように、仮想化環境全体を調和させ

るためのプロセスを設計できます。

データベース管理者: 仮想化環境で SQL Server 2012 をセットアップして機能させるための方

法を理解できます。

適用範囲

このガイドでは、Windows Server 2012 のホストシステムや仮想マシンなどの環境で SQL Server

2012 を仮想化するための主要な考慮事項について理解を促すことに重点を置いています。このガイドは、

大まかに次のセクションで構成されます。

ファブリックの構成: 仮想化環境をセットアップするために必要なインフラストラクチャに関す

る主要な要件、機能、および考慮事項を説明します。これには、物理ホストに関するベストプ

ラクティスの考慮事項や、プロセッサ、メモリ、記憶域、およびネットワークに関するコン

ピューティング要件などが含まれます。

ファブリック/ホストの回復性: Hyper-V ホストクラスタリングと回復性に関する情報を提供し、

フェールオーバークラスタリングやクラスターの共有ボリュームなど、ホストシステムでの回

復性を実現する機能を紹介します。

SQL Server の仮想マシンの構成と SQL Server の回復性: SQL Server 2012 の仮想マシンの

構成に関するベストプラクティスの考慮事項について説明します。また、単一クラスター、複

数ホスト間のクラスタリング、Hyper-V レプリカなど、さまざまなシナリオにおける SQL

Server の回復性に関する情報を提供します。


8

System Center の機能強化: System Center 2012 SP1 がインフラストラクチャ (つまり、社

内およびクラウド) 全体における SQL Server 2012 の展開と管理をどのようにサポートするか

について概要を示します。


9

SQL Server を仮想化する

理由従来、データベースワークロードはそのパフォーマンスとスケーラビリティの要件が高いことから、仮

想化において例外とされ、コンソリデーションの有力候補とは見られていませんでした。1 これまでの仮

想化ソリューションには制限があり、SQL Server 2012 などのワークロードに必要な高いパフォーマン

スと大規模なスケーラビリティの要件を満たすことができなかったためです。

今日のサーバー仮想化を使用すると、アプリケーションのプロビジョニング、保守、可用性、および

バックアップ/復旧プロセスが向上し、組織は IT に関する資本コストおよび運用コストの削減と今まで

以上の高い IT 効率を実現できます。最近のテクノロジの進歩に伴い、仮想化を使用して複雑なデータ

ベースワークロードをより簡単に統合することが可能になっています。Windows Server 2012 Hyper-

V およびその非常に大規模な仮想マシンの機能向上によって、仮想化環境でのパフォーマンスに関する

制限のほとんどが解消されました。Windows Server 2012 Hyper-V を使用すると、従来であれば複雑

で、リソースの飽和を招き、他のシステムリソースや記憶域を取り合うことの多いワークロードをより

効果的に統合できます。そのような複雑なワークロードには、オンライントランザクション処理/分析

(OLTP/OLTA)、データウェアハウス (DW)、ビジネスインテリジェンス (BI) などが挙げられます。

最近、Enterprise Strategy Group では、運用環境の仮想マシンに展開された Tier-2 のデータベース

アプリケーション (Oracle Standard、Microsoft SQL など) の使用に関して組織への調査を行いまし

た。2 440 件の回答のうち、50% が既に Tier-2 のデータベースアプリケーションを運用環境の仮想マ

シンに展開済みであり、25% が近い将来の展開を予定していました (図 1)。


10

図 1: Tier-2 データベースアプリケーションに関する調査回答

所属組織では、運用環境で実行されている仮想マシン (VM) 上に Tire 2 のデータベースアプリケーションをどの程度まで展開していますか?

(回答者の割合、N = 440)

既に運用環境の VM に展開済みである、50%

運用環境の VM に展開する予定である、25%

今すぐ運用環境の VM に展開する予定はないが、

今後展開したい、14%

今すぐ運用環境の VM に展開する予定はない、9%

わからない/該当しない、

2%


11

マイクロソフトの仮想化と

管理を選ぶ理由現在、さまざまな組織が、社内環境およびクラウド環境全体でサービスとアプリケーションの一貫した

整合性のある開発、展開、および管理を可能にする能力を求めています。そこで、マイクロソフトは、

社内環境からクラウド環境にまたがる一貫した統合プラットフォームを提供します。このプラット

フォームは、Windows Server 2012 Hyper-V、System Center 2012、Windows Azure、Microsoft

Visual Studio 2012 といった主要なマイクロソフトテクノロジに基づくものです。

Windows Server 2012 Hyper-V は、SQL Server 2012 データベースワークロードをはじめとした要

件の厳しいミッションクリティカルな運用アプリケーションに使用できる、最適な仮想化プラット

フォームです。Hyper-V によって、マイクロソフトは仮想化テクノロジにおける主力ベンダーの 1 つに

なりました。3 この仮想化プラットフォームは、マイクロソフトの最新テクノロジに基づいており、多く

の新機能と機能向上を提供します。それには、拡張性とパフォーマンスの向上、標準でサポートされた

ハイパーバイザー、追加コストのかからないエンタープライズ機能などが含まれます。

Windows Server 2012 Hyper-V の新機能と拡張機能により、お客様はコストを削減できると同時に、

機敏性と柔軟性を向上させることができます。Windows Server 2012 は、SQL Server 2012 と組み合

わせて使用することで、ミッションクリティカルなワークロードに最適なプラットフォームの 1 つとな

ります。4 このプラットフォームから次の利点が得られます。

パフォーマンスとスケーラビリティ: SQL Server はオペレーティングシステムの最大のプロ

セッサ容量およびメモリ容量を利用できることから、Windows Server 2012 では、64 個のソ

ケットに対して最大 640 基の論理プロセッサ (コア) と、最大 4 TB のメモリ (RAM) のサポー

トが提供されます。これにより、組織は、SQL Server を基に構築された最もミッションクリ

ティカルなアプリケーションを大幅にスケールアップして、ピーク需要を満たすことが可能にな

ります。Windows Server 2012 の NIC チーミング機能を使用すると、ネットワークシステム

の信頼性を高め、ネットワークの高可用性を確保することができます。また、SQL Server デー

タのネットワークスループットも向上します。Windows Server 2012 では、リモートファイ

ル共有に SQL Server データベースファイルを保存する機能など、サーバーメッセージブロッ

ク (SMB) の機能向上が図られています。さらに、データベースサーバー記憶域に関する複数の

展開オプションも用意されています。

可用性: Windows Server 2012 は、Windows Server Core 環境での SQL Server 2012 の実

行をサポートしています。これにより、攻撃対象となる領域を減らすことができ、またオペレー

ティングシステムレベルで修正プログラムを提供する必要性も減らすことができます。

Windows Server 2012 のクラスター対応更新機能を使用すると、SQL Server クラスターノー


12

ドの保守を自動化できるため、ダウンタイムが減り、信頼性が向上します。また、動的なクォー

ラム管理機能と SQL Server AlwaysOn 機能を使用すると、SQL Server クラスターで非常に高

い可用性を実現できます。

Windows Server 2012 と System Center 2012 を組み合わせて使用することで、組織は、要件の厳し

いアプリケーション (SQL Server 2012 ワークロードなど) とインフラストラクチャ (物理リソースと仮

想リソースを含む) を統合された一元的な方法で包括的に管理することができます。5 このマイクロソフ

トが提供する統合された仮想化および管理プラットフォームには、主な利点として次のようなものがあ

ります。4

スケーラビリティの向上: より容量の大きな vCPU (最大 64 基)、メモリ (最大 1 TB)、および

仮想マシンの密度 (1 クラスターあたり最大 8,000 台)

パフォーマンスの向上: Non-Uniform Memory Access (NUMA) およびファイバーチャネルで

の Hyper-V のサポート

可用性の向上: SQL Server AlwaysOn クラスターでのより高速な同時ライブマイグレーション

と動的なクォーラムのサポート

管理性の向上: プライベートクラウドとパブリッククラウド両方の SQL Server 仮想マシンに

使用できる共通の管理ツール (System Center)


13

ファブリックの構成 Windows Server 2012 Hyper-V を使用すると、組織は、仮想化からより高いコスト削減効果を引き出

すだけでなく、さまざまなワークロードを個別の仮想マシンとして統合することでサーバーハードウェ

アへの投資を最大限活用できます。Windows Server 2012 が提供する多くの魅力的な機能は、SQL

Server 2012 のようなミッションクリティカルなワークロードに対応するより高いスケーラビリティを

実現し、信頼性の高い仮想化インフラストラクチャを構築する上で役立ちます。このセクションでは、

組織がスケーラブルでパフォーマンスの高い仮想化インフラストラクチャを構築する上で役立つ、

Windows Server 2012 Hyper-V の新たな機能強化の多くを紹介します。

ハードウェアに関する考慮事項

Windows Server 2012 Hyper-V のハードウェア要件により、Windows Server 2012 Hyper-V が正常

にインストールされ、仮想化テクノロジが最大限活用されることを保証できます。Hyper-V には、ハー

ドウェア依存の仮想化機能とハードウェア強制のデータ実行防止 (DEP) 機能を備えた 64 ビットプロ

セッサが必要です。

ハードウェア依存の仮想化機能は、ホストマシンの完全な仮想化を有効にする仮想化オプションを備え

たプロセッサで使用できます。Windows Server 2012 の Hyper-V の役割は、Intel VT および AMD-V

プロセッサファミリからのハードウェア依存の仮想化機能を備えたプロセッサをサポートしています。

この機能を使用すると、Hyper-V は、ハードウェア依存の仮想化機能が有効になったプロセッサとホス

トオペレーティングシステム間に層を 1 つ追加します。その結果、ホストまたはメインのオペレーティ

ングシステムを介してゲストオペレーティングシステムと基盤となるハードウェア間の対話が容易に

なるため、パフォーマンスの向上とハードウェアリソースに対するより細かな制御が可能になります

(図 2)。


14

図 2: Hyper-V を使用した完全な仮想化

ハードウェア強制のデータ実行防止機能が使用可能で、有効になっている必要があります。具体的には、

Intel XD ビット (execute disable bit) または AMD NX ビット (no execute bit) を有効にする必要が

あります。

Windows Server 2012 の推定最小システム要件は次のとおりです。6

プロセッサ: 1.4 GHz 64 ビット以上のプロセッサ

メモリ: 512 MB 以上

ディスク: 32 GB 以上

これらは最小要件でしかありません。実際の要件は、Windows Server 2012 Hyper-V によって仮想化

環境を構築する際に使用されるシステム構成や、インストールされるアプリケーションと機能に応じて

異なります。したがって、ハードウェアリソースの計画時に、予定する SQL Server 2012 のワーク

ロードとその要件を慎重に検討することをお勧めします。

Windows Server 2012 のエクスペリエンスの最適化やパフォーマンスと安定性の向上を実現するには、

"Certified for Windows Server 2012" ロゴを取得した適合性のあるハードウェアおよびソフトウェアを

使用するようにしてください。Windows Server 2012 は、ほとんどの一般的なハードウェアおよびソ

フトウェアと適合性があり、Microsoft ロゴテストプログラムに参加するさまざまなメーカーの広範な

品目一覧が用意されています。その Windows Server カタログには、Windows Server 2012 に適合す

る何千項目ものハードウェアとソフトウェアが掲載されています。ハードウェアにボトルネックがある

とソフトウェアのチューニング効果が制限されるため、期待するパフォーマンスと能力の目標を達成で

きる適切なハードウェアを選択することが重要です。

親パーティション

VMI プロバイダー

仮想マシン管理サービス

VM ワーカープロセス

Windows カーネル

仮想化サービスプロバイダー

(VSP) デバイスドライバー

VMBus VMBus

ハイパーバイザー

ハードウェア

仮想化サービスコンシューマー

(VSC)

Windows カーネル

子パーティション

アプリケーション

カーネルモード

"リング 0"

ユーザーモード "リング 3"

"リング -1"

http://www.windowsservercatalog.com/


15

Windows Server 2012 には、GUI 使用サーバーや Server Core インストールなどのさまざまな展開オ

プションが用意されています。GUI 使用サーバーオプションは、Windows Server 2008 R2 で提供さ

れていたフルインストールオプションに相当する Windows Server 2012 のオプションです。また、

Server Core インストールオプションを使用すると、必要なディスク領域が削減され、攻撃を受ける機

会が減少し、中でもサーバーの処理と再起動の必要性が軽減されます。7

ベストプラクティスと推奨事項

SQL サーバー仮想化環境をセットアップするには、Server Core インストールオプションを使

用してください。これにより、必要なディスク領域が削減され、攻撃を受ける機会が減少しま

す。また、管理作業と展開作業をより効果的に分離し、修正プログラムを更新するオーバーヘッ

ドを減らすこともでき、さらにサーバーの処理と再起動の必要性が軽減されます。

Windows Server 2012 Hyper-V のスケーラビリティの最大値

Windows Server 2012 Hyper-V は、Windows Server 2008 R2 Hyper-V よりも大きく向上したス

ケーラビリティを提供します。Windows Server 2012 の Hyper-V では、仮想化に使用できるホストの

プロセッサ数とメモリのサポートが大幅に拡張されており、最大 320 基の論理プロセッサと 4 TB の物

理メモリがそれぞれサポートされています。さらに、Hyper-V の新しい機能には、仮想マシンごとに最

大 64 基の仮想プロセッサと 1 TB のメモリのサポート、最大 64 TB の大きなディスク容量に対応する

新しい VHDX 仮想ハードディスク (VHD) フォーマット、回復性と整合性の強化があります。これらの

機能を使用すれば、仮想化インフラストラクチャと最大のスケールアップサーバーとの適合性を確保で

き、仮想化インフラストラクチャで大規模かつ高パフォーマンスの仮想マシンの構成が可能になり、大

幅なスケールアップが必要なワークロードを処理できます。

表 1 では、Windows Server 2012 の Hyper-V でサポートされているリソースを Windows Server

2008 R2 の Hyper-V でサポートされているリソースと比較して、新たな向上点を示します。8,9

表 1: Windows Server の各バージョンで使用可能なリソース

システムリソース Windows Server

2008 R2 Hyper-V

Windows Server

2012 Hyper-V 向上度

ホスト論理プロセッサ 64 320 5×

物理メモリ 1 TB 4 TB 4×

ホストごとの仮想 CPU 512 2,048 4×

VM VM ごとの仮想 CPU 4 64 16×

VM ごとのメモリ 64 GB 1 TB 16×

ホストごとのアクティブな

VM 384 1,024 2.7×

ゲスト NUMA × ○ -


16

システムリソース Windows Server

2008 R2 Hyper-V

Windows Server

2012 Hyper-V 向上度

クラスター最大ノード数 16 64 4×

最大 VM 数 1,000 8,000 8×

Windows Server 2012 Hyper-V で実施された大幅な機能強化により、クラスターサイズの拡大や、ホ

スト 1 台あたりのアクティブな仮想マシンの数の向上がサポートされるようになりました。Windows

Server 2012 Hyper-V は、最大 8,000 台の仮想マシンを 64 ノードのフェールオーバークラスターで

サポートしています。これは、以前のバージョンの Windows Server (つまり、Windows Server 2008

R2) で提供されていたサポートのそれぞれ 8 倍と 4 倍に当たります。10 さらに、Windows Server

2012 Hyper-V 仮想マシンでは、ゲストでの NUMA などのより高度なパフォーマンス機能もサポートさ

れるようになりました。これらの機能強化により、お客様はミッションクリティカルなワークロードに

対応する最高レベルのスケーラビリティ、パフォーマンス、および密度を達成できます。

Microsoft Assessment and Planning Toolkit

サーバー仮想化に対応する IT インフラストラクチャには、適切な計画が必要です。これには、既存の環

境内に存在するハードウェアに関する詳細の収集が含まれます。Microsoft Assessment and Planning

Toolkit は、Hyper-V によるサーバー仮想化の計画に必要なサーバー使用率のデータを提供し、サーバー

の配置を識別し、Hyper-V によるサーバーの統合に対する投資収益率 (ROI) の分析など仮想化候補の評

価を行います。

コンピューティングに関する考慮事項

組織は、オンライントランザクション処理/分析 (OLTP/OLTA)、データウェアハウス (DW)、ビジネス

インテリジェンス (BI) など、要件の厳しい SQL Server ワークロードの大規模なスケーラビリティの要

件をサポートできる仮想化テクノロジを求めています。このようなワークロードの仮想化における重要

な要件の１つは、高い処理能力とメモリ容量を備えることです。そのため、要件の厳しいミッションク

リティカルな高パフォーマンスワークロードの仮想化を計画する場合は、これらのコンピューティング

リソースを適切に計画する必要があります。

ハードウェア上の論理プロセッサ数

論理プロセッサ数とは、プロセッサの物理コア数自体を表現または抽象化したもの、あるいはプロセッ

サの 1 つの物理コアによって処理可能なスレッド数を表現または抽象化したものです。Windows

Server 2012 は、最大 320 基の論理プロセッサをサポートするホストサーバー上で実行できます。

Windows Server 2012 では、仮想プロセッサと論理プロセッサ (VP:LP) の割合に強制的な制限はあり

ません。ユーザーが使用できる 1 つの論理プロセッサに対する仮想プロセッサの数は、ハードウェアで

許容される数と同じです。ただし、パフォーマンスに悪影響が及ぶレベルまで仮想化が必要なワーク

ロードの VP:LP の割合の適合性をテストすることをお勧めします。

http://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=7826

http://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=7826


17

また、Hyper-V では、特にメモリ内に大きなワーキングセットが含まれる負荷で、VP:LP の割合が高い

場合の仮想マシン構成において、大きいプロセッサキャッシュによる利点が得られます。11

お客様は、Second Level Address Translation (SLAT) テクノロジをサポートしているプロセッサ

(つまり、SLAT ベースのプロセッサ) を使用できます。SLAT テクノロジは、x86/x64 プロセッサの

ページングテーブルの下に第 2 レベルのページング機能を追加し、仮想マシンのメモリアドレスから物

理メモリアドレスにマップする間接レイヤーを提供します。これにより、アドレス変換におけるハイ

パーバイザーの負荷が軽減されます (図 3)。

図 3: 仮想メモリと SLAT

SLAT テクノロジは、CPU およびメモリのオーバーヘッドの削減にも役立ちます。その結果、1 台の

Hyper-V マシン上でより多くの仮想マシンを同時に実行できるようになります。Intel SLAT テクノロジ

は Extended Page Tables (EPT) と呼ばれ、AMD SLAT テクノロジは Rapid Virtualization Indexing

(RVI) (正式には、Nested Paging Tables (NPT)) と呼ばれます。


SQL Server などの要件の厳しいワークロードのパフォーマンスを最適化するには、SLAT 対応

プロセッサ/ハードウェアで Windows Server 2012 Hyper-V を実行してください。これによ

り、パフォーマンスの向上、ホストコンピューターごとの仮想マシンの密度の向上、オーバー

ヘッドの削減といったさらなる利点が得られます。

仮想/プロセスビュー物理/実際のビュー

仮想マシン 1

仮想マシン 2

仮想マシン 3

オペレーティングシステム



ハイパーバイザー


Process

Process Process

Process

物理メモリページ


18

仮想プロセッサまたは仮想 CPU

仮想プロセッサまたは仮想 CPU (vCPU) とは、プロセッサの物理コアあるいはそのコアに含まれるス

レッド/論理プロセッサのことです。1 台の仮想マシンに割り当てられた複数の仮想プロセッサによって、

その処理能力が定義されます。Hyper-V では、複数の物理プロセッサまたは論理プロセッサによる複数

の仮想プロセッサを使用して仮想マシンを構成できます。つまり、1 台の仮想マシンが複数の物理プロ

セッサコアを同時に使用できるように構成することが可能なため、パフォーマンスが向上します。この

ような仮想マシンは、対称型マルチプロセッシング (SMP) 仮想マシンと呼ばれます。SMP 機能を使用す

ると、アプリケーションは仮想化環境での実行中にマルチスレッド機能の利点を最大限に活用できます。

前述のとおり、Windows Server 2012 Hyper-V は、最大 64 基の仮想プロセッサと 1 TB のメモリを

搭載する仮想マシンをサポートしています。Windows Server 2012 の Hyper-V は、1 台のホストコン

ピューター/ハードウェアで 320 基の論理プロセッサをサポートするように拡張されたため、1 台のホス

トあたり最大 2,048 基の仮想プロセッサをサポートできるようになりました。

注意

前バージョンの Windows Server とは異なり、Windows Server 2012 では、Hyper-V で強制

される VP:LP の割合はありません。

Windows Server 2012 Hyper-V は、重みと予約の機能を備えています (図 4)。仮想プロセッサの重み

を設定して、平均より大きいまたは小さい割合の CPU サイクルを付与するように指定できます。また、

仮想プロセッサの予約を指定して、CPU リソースの競合が生じた場合に、仮想マシンの予測される合計

CPU 使用率のうち少なくとも指定されたパーセンテージを取得できるように設定することもできます。

簡単に言うと、物理的に使用可能よりも多くの CPU が必要な場合、Hyper-V は、競合の発生時に CPU

リソースを必要とする仮想マシンにその CPU 予約以上が割り当てられるようにします。12 この機能は、

実際の負荷または処理が必要な負荷に応じて特定の仮想マシンを優先させる必要のあるシステム管理者

にとって特に役立ちます。


19

図 4: Windows Server 2012 の重みと予約


重みと予約機能は、適切に使用すると優れたチューニングメカニズムとなります。CPU リソー

スの過剰コミットが発生した場合、重みと予約を設定することで、それらのリソースの使われ

方を最適化できます。特定の仮想マシンをそれに課される負荷の強度 (つまり、高強度の負荷と

低強度の負荷) に基づいて優先度を指定できます。

Non-Uniform Memory Access - ホストの観点

単一システムバスアーキテクチャでは、すべてのプロセッサが単一プールからメモリをフェッチし、メ

モリに対するすべての要求が単一のシステムバスを使用して送信されます。このアーキテクチャの唯一

の問題は、プロセッサの速度が上がり数が増えるにつれ、システムで多数のメモリ要求を処理すること

が難しくなることです。これにより、メモリの待機時間やスケーラビリティの制限など、さまざまな問

題が生じます。このような問題の唯一のソリューションはより大きなキャッシュサイズを設定すること

ですが、これはある程度までしか有効ではありません。メモリアクセスに関する問題の一番の解決方法

は、NUMA を使用することです。13

NUMA とは、単一システムバスアーキテクチャよりも大きな利点をもたらすメモリ設計アーキテクチャ

であり、メモリアクセスの問題に対するスケーラブルなソリューションを提供します。NUMA 対応オペ

レーティングシステムでは、CPU は "ノード" と呼ばれるより小型のシステムに配置されています (図


20

5)。各ノードにはそれ専用のプロセッサとメモリが装備され、キャッシュコヒーレントインターコネク

トバスを通してより大きなシステムに接続されます。14

図 5: NUMA ノード (プロセッサとメモリがグループ化されている)

1 つのホストシステム内に複数の NUMA ノードを配置できます (図 6)。複数ノードの場合は、次のよ

うになります。

ローカルメモリはプロセッサに直接接続されます (1 つのノードにグループ化)。

リモートメモリは、システム内の別のプロセッサのローカルです (別のノード)。

このようにノードにグループ化することで、プロセッサが (ローカルに配置されている) メモリへのアク

セスに必要とする時間が短縮されます。プロセッサは、リモートメモリよりもローカルメモリの方がよ

り高速にアクセスできるためです。15

図 6: 1 つのホスト上の複数の NUMA ノード

ルート/ホスト予約

ルート予約またはホスト予約とは、ルートパーティション用に予約されたメモリの量であり、ルート

パーティション用に確保されます。子パーティションで実行されている仮想マシンに割り当てられるこ

とはありません。Hyper-V は、ホストシステムで使用可能な物理メモリとシステムアーキテクチャに

基づいてルート予約を自動的に計算します。16

NUMA ノード 1 NUMA ノード 2 NUMA ノード 3 NUMA ノード 4


21


ルートパーティションには、入力/出力 (I/O) の仮想化、仮想マシンスナップショット、管理

などのサービスを提供し、子パーティションをサポートできるだけの十分なメモリが必要で

す。

Hyper-V は、ルートパーティション用に確保されるメモリの量 (ルート予約と呼ばれる) を計

算します。このメモリが仮想マシンに割り当てられることはありません。ルート予約は、ホス

トの物理メモリとシステムアーキテクチャに基づいて自動的に計算されます。

ページファイルに関するガイダンス

コンピューターのメモリが不足し、ただちに追加メモリが必要な場合、オペレーティングシステムでは、

"ページング" と呼ばれる方法で、システム RAM の代わりにハードディスク領域を使用します。ページ

ングが何度も実行されると、システム全体のパフォーマンスが低下します。ただし、次のベストプラク

ティスと推奨事項に従ってページファイルを適切に配置することによって、ページングを最適化できま

す。


ページファイルのサイズ設定は、Windows Server 2012 によって処理されるようにしてくだ

さい。このリリースでは、ページファイルのサイズが適切に設定されます。

ページファイルをそれ自体の記憶装置で分離するか、少なくとも他の頻繁にアクセスされる

ファイルと同じ記憶装置を共有することがないようにします。たとえば、ページファイルとオ

ペレーティングシステムファイルは別々の物理ディスクドライブに配置します。

ページファイルは、フォールトトレラントでないドライブに配置します。ただし、ディスクに

障害が発生した場合は、システムがクラッシュする可能性があることに注意してください。

ページファイルをフォールトトレラントドライブに配置した場合、フォールトトレラントシ

ステムによってはデータが複数の場所に書き込まれるため、データの書き込み速度が低下しま

す。

ページングにさらに多くのディスク帯域幅が必要な場合は、複数のディスクを使用するか、

ディスクアレイを使用します。複数のページファイルを同じ物理ディスクドライブ内の複数の

パーティションに配置しないでください。

ホストのコンピューティング (CPU とメモリ) リソースの計画と管理を行う際には、次の追加のベスト

プラクティスと推奨事項を考慮してください。17


22


ワークロードを仮想化するためにキャパシティプランニングを行う場合は必ず、必要な論理プ

ロセッサ/スレッドの数ではなく、必要なコアの数を計算してください。

ホストサーバーのメモリの使用方法を計画する場合は、仮想化に関連するオーバーヘッドを考

慮することが重要です。NUMA と動的メモリのどちらを使用するかにかかわらず、どちらも仮

想化環境でのメモリ管理に関する一定のオーバーヘッドが発生します。シナリオによっては、

NUMA または動的メモリを使用することが最適な選択肢とはいえない場合があります。たとえ

ば、アプリケーションまたはワークロードが固定量のメモリで最適に機能する場合は、その仮

想マシンに必要となる正確な量のメモリを割り当てることが推奨されます。したがって、

Windows Server 2012 で SQL Server 2012 のワークロードを実行するために必要なメモリを

適切に計画し、そのワークロードに対して最も効果の高いメモリ管理テクノロジを選択するこ

とをお勧めします。

SQL Server に対するパフォーマンスの影響を軽減するには、Windows ページファイルを高パ

フォーマンスの記憶域に配置します。これは、メモリが不足し、Windows が SQL Server の

ワーキングセットをページアウトする必要がある場合に役立ちます。

記憶域に関する考慮事項

記憶域の構成は、データベースを適切に展開する上で非常に重要な要素の 1 つです。データベースサー

バーは、厳密なデータベースの読み取りと書き込みの処理およびトランザクションログの処理のために、

I/O の依存度が高い傾向があります。その結果、I/O サブシステムの構成が適切に行われないと、SQL

Server システムのパフォーマンスや運用性が損なわれることになります。仮想化された SQL Server 展

開において、Windows Server 2012 の記憶域機能は、一般に普及しているデータベースアプリケー

ションの信頼性、可用性、およびパフォーマンスの向上をもたらすように設計されています。

Hyper-V 仮想マシンの記憶域オプション

記憶域を仮想化すると、管理者は記憶装置の複雑さを低減し、記憶装置の管理に必要な時間を短縮する

ことによって、バックアップ、アーカイブ、回復のタスクをよりすばやく容易に実行できるようになり

ます。Windows Server 2012 では、新たなタイプの高度な記憶域仮想化拡張機能が導入されています。

実装も簡単であるため、回復性の高いデータベースを容易に開発できます。これらの拡張機能は、記憶

域スペースと記憶域プールという 2 つの新たな概念に基づいています。

記憶域スペース

記憶域スペーステクノロジを使用すると、1 つの論理エンティティとして示される各種記憶域メディア

での自動割り当てまたは制御された割り当てによって、望ましいレベルの回復性が得られます。記憶域

スペースは、物理ディスクを分割して、選択された記憶域容量を複数のプールとして示します (これは、


23

"記憶域プール" と呼ばれます)。記憶域プールでは、"記憶域スペース" と呼ばれる仮想ディスクを作成で

きます。記憶域スペースは、オプションの復元モードとして、ミラーリングとパリティの 2 種類をサ

ポートしています。これらは、障害の発生したディスクの交換用に予約されているディスクのプール単

位のサポート (ホットスペア)、バックグラウンドスクラブ、インテリジェントエラー訂正などの機能

を提供します。電力障害またはクラスターフェールオーバーが発生した場合も、迅速に回復してデータ

の損失が生じないように、データの整合性が保持されます。

記憶域スペーステクノロジは、フェールオーバークラスタリングと完全に統合され、使用可能なサービ

ス展開を継続的に提供します。単一のクラスター内の複数のノードにわたって 1 つまたは複数の記憶域

プールをクラスター化できます。記憶域スペースで仮想プロビジョニングをサポートすることにより、

複数の関連付けられていないデータセット間で記憶域容量を簡単に共有し、容量の使用率を最大限に高

めることができます。 Windows Storage Management API 、 Windows Management

Instrumentation (WMI)、および Windows PowerShell により、管理の完全なスクリプト化が可能に

なりました。また、記憶域スペースは、サーバーマネージャーのファイルサービスと記憶域サービスの

役割を使用して管理できます。さらに、記憶域プールの利用可能な容量が構成可能なしきい値に到達し

た場合に、記憶域スペースからの通知を表示することもできます。

記憶域プール

記憶域プールは、レプリカ、シャドウコピー、および転送ログを格納するために使用される一連のディ

スクであり、記憶域スペースの基本的な構成要素です (図 7)。Windows Server 2012 では、記憶域

プールは、一連の物理ディスクを 1 つまたは複数のコンテナーにグループ化したものです。これにより、

記憶域を集約したり、柔軟に容量を拡張したり、記憶域の管理を委任したりできるようになります。

Windows Server 2012 は、ハードディスクだけでなくソリッドステートドライブ (SSD) も含めた組

み合わせに対して、記憶域プールをマップすることができます。記憶域プールは単にドライブを追加す

るだけで動的に拡張できるため、増え続けるデータにも対応できます。仮想プロビジョニングされた仮

想ディスクは、使用可能な容量からプロビジョニングすることができます。仮想プロビジョニングは、

ファイルが削除されたり使用されなくなるとスペース上の容量を再利用するため、実際の容量を予約す

るのに役立ちます。


24

図 7: 記憶域スペースと記憶域プールの概念的展開モデル

記憶域スペースの種類

記憶域スペースには主に、シンプル (ストライプ化された) スペース、ミラースペース、およびパリティ

スペースの 3 種類があります。各種類の詳細は次のとおりです。18

シンプルスペース/ストライプ化されたスペース: シンプル記憶域スペースは、ディスクの障害に対して

回復性がないため、一時データの格納に使用します。ストライプ化とは、複数のディスクにまたがって

データを書き込むことで、アクセス時間と応答時間が短縮されるプロセスです。サイズが定義された

データの論理ブロックが、複数のディスクにまたがって順次循環して配置されます。これにより、記憶

域の負荷がすべての物理ドライブに分散されます。ストライプ化は、読み取りと書き込みの観点から総

合的に最適なパフォーマンスを実現しますが、前述のとおり回復性はありません。

図 8 では、4 つのディスクが存在し、それらのディスクに 1 MB のデータが書き込まれる必要がありま

す。この場合、ディスクにデータを書き込むための方法は 2 つあります。単一ディスクにすべてのデー

タを書き込むか、あるいは 4 つのディスクそれぞれに 256 KB を同時に書き込むかです。2 つ目の方法

を選択すると、書き込み時間が 4 分の 1 になります。記憶域スペースがストライプ化に使用できるディ

スクの数が多いほど、パフォーマンスが向上します。

Windows アプリケーションサーバーまたはファイルサーバー

物理展開または仮想化展開

その他の Windows Server 2012 機能と統合

Windows 仮想化記憶域

ファイルサーバー管理コンソール

フェールオーバークラスタリング

クラスターの共有ボリューム


Hyper-V

NTFS

NFS


SMB マルチチャネル

SMB ダイレクト

Windows 記憶域管理


物理記憶域

記憶域プール記憶域プール

(共有) SAS または SATA


25

図 8: 4 つのディスクにまたがるストライプ化された記憶域スペース

ストライプ化された記憶域スペースを使用すると、次のことが可能になります。

読み取りと書き込みの観点から総合的に最適なパフォーマンスを実現する。

全体的な記憶域の負荷をすべての物理ドライブに分散させる。

ディスクをバックアップして、バックアップのスループットを向上させる、または領域の使用量

を複数のディスクに分散させる。

ミラースペース: このデータ配置プロセスでは、データのコピーを複数の物理ディスクで作成するミ

ラーリングの概念を使用します。2 つ以上のミラー化されたディスクのセットを組み合わせて、1 つの論

理仮想ディスクが作成されます。ミラー記憶域スペースは、障害が発生した場合に 1 つのコピーが失わ

れても、もう 1 つのコピーが使用できるため、回復性があります。ディスクの障害に対する回復性を実

現するには、最低 1 台 (双方向ミラー) または 2 台 (3 方向ミラー) の同時実行の物理ディスクに対して

ミラースペースを構成します。

図 9 では、512 KB のデータが記憶域スペースに書き込まれる必要があります。最初のデータストライ

プ (A1) については、記憶域スペースは 256 KB のデータを最初の列に書き込みます。このデータは、

最初の 2 つのディスクに重複して書き込まれます。2 つ目のデータストライプ (A2) については、記憶

域スペースは 256 KB のデータを 2 番目の列に書き込みます。このデータは次の 2 つのディスクに重複

して書き込まれます。列対ディスクの比率は、双方向ミラーの場合は 1:2、3 方向ミラーの場合は 1:3

になります。ミラースペースでは、2 つのデータのコピーのいずれかから読み取りが行われるため、読

み取りは非常に高速です。ディスク 1 とディスク 3 が別の要求の処理でビジー状態の場合、必要なデー

タをディスク 2 とディスク 4 から読み取ることができます。

図 9: 4 つのディスクにまたがるミラー記憶域スペース

ミラー記憶域スペースを使用すると、次のことが可能になります。

データの読み取りを高速化する。

バックアップの信頼性を高め、バックアップデバイスの機能障害によるデータ損失を防ぐ。

ディスク 1 ディスク 2 ディスク 3 ディスク 4



26

パリティスペース: パリティ記憶域スペースは、ディスク障害からデータを再構築するためのパリティ

ビット情報を格納します。データ回復機能を実現するのに役立ちます。記憶域スペースは、複数のディ

スクにまたがってストライプ間を循環することによってデータとパリティ情報を格納する循環パリティ

を使用します。パリティスペースは、ミラースペースよりも書き込みパフォーマンスが低い傾向があり

ます。これは、各パリティブロックが対応する変更されたデータブロックに合わせて更新を行うのに時

間がかかるためです。一方、パリティはミラーリングよりもコスト効率が高くなります。これは、パリ

ティの場合、1 つのアレイのディスクの合計数を 2 倍や 3 倍にするのではなく、仮想ディスクごとに 1

台の追加ディスクしか必要としないためです。

図 10 では、最初のデータストライプについては、ディスク 1 ～ 3 (A1、A2、A3) にまたがって 768

KB が書き込まれていると同時に、対応するパリティビット (AP) がディスク 4 に書き込まれます。2 つ

目のデータストライプについては、記憶域スペースはデータをディスク 1、2、4 に書き込み、今度はパ

リティをディスク 3 (BP) に書き込みます。パリティはすべてのディスクにまたがってストライプ化され

るため、高い読み取りパフォーマンスと 1 台のディスク障害に対する優れた回復性を実現できます。

図 10: 4 つのディスクにまたがるパリティ記憶域スペース

パリティ記憶域スペースを使用すると、次のことが可能になります。

ディスク障害に対するデータ回復機能を実現する。

容量の使用効率を高める。

読み取り操作を高速化する。

大きな連続する追加ブロックにデータを書き込むことによって、一括バックアップを実行する。


記憶域スペースを展開する際には、次のことを考慮してください。

それぞれ 4 GB 以上の容量を備えた 3 つ以上の SAS 接続物理ディスクドライブで構成

されている、クラスター化された記憶域プールを使用します。クラスター化された記憶

域プールに使用される物理ディスクは、そのプール専用とする必要があります。起動

ディスクを加えてはいけません。

シンプル (ストライプ化された) 記憶域スペースか、ミラー記憶域スペースのいずれか

を使用します。パリティ記憶域スペースの使用は、仮想化された SQL Server 2012 で

はサポートされていません。



27

図 11 のグラフは、最大 32 台のディスクを使用したシンプル記憶域スペースのパフォーマンスのスケー

リングを示しています。その結果、ランダム読み取り 140 万 IOPS と 10.9 GB/秒の順次スループット

を達成しました。19

図 11: シンプル記憶域スペースのパフォーマンスのスケーリング

Enterprise Strategy Group (ESG) ラボでは、OLTP オンライン証券取引アプリケーションで記憶域ス

ペーステクノロジのテストを実施し、数千人の SQL Server 2012 ユーザーのアクティビティをシミュ

レートしました。20 その目的は、記憶域スペースのパフォーマンスとスケーラビリティの実証です。

8 台の仮想マシンのそれぞれに、2 TB データベースと 90 GB ログから構成されるボリュームを割り当

てました。ESG ラボのテストで使用されたワークロードは、一般的なオンライン証券会社で取引、口座

照会、および市場調査を行う際にユーザーがデータベースで実行する作業をエミュレートするよう設計

されています。ワークロードは 10 種類のトランザクションから構成されており、それぞれのトランザク

ションの実行比率が定義しています。トランザクションのうち 4 つはデータベースの更新を実行するも

ので、残りは読み取り専用です。各仮想マシン内に 3,000 人の顧客データベースを構成し、データベー

スは 24,000 人の顧客までスケーリングすることを目標としました。ワークロードはアクセスサイズの

小さなハイレベルの I/O アクティビティを生成し、オペレーティングシステムのカーネルレベルで長い

実行時間を費やしました。これらの特性と、キャッシュ常駐の大きなワーキングセットが組み合わさる

ことで、記憶域スペースのパフォーマンス、効率、およびスケーラビリティの評価に最適なワークロー

ドが作成されます。

仮想マシン内のデータベースのスケールと同時ユーザー数を増加させながら、10 種類のトランザクショ

ンの平均応答時間を監視しました (図 12)。また、1 秒間のディスク転送回数 (IOPS) と 1 秒間の SQL

バッチ要求数を使用して、パフォーマンスも監視しました。

シンプルスペースとネイティブディスクの比較

読み取りスループット

シンプルスペース

ネイティブディスク

スループット

(M

B/秒

)

1 MB の順次読み取り、7,200 RPM SAS


書き込みスループットシンプルスペース


スループット

(M

B/秒

)

1 MB の順次書き込み、7,200 RPM SAS


読み取り IOPS シンプルスペース


IO

PS

4 K のランダム読み取り、7,200 RPM SAS


書き込み IOPS シンプルスペース


IO

PS

4 K のランダム書き込み、7,200 RPM SAS


28

図 12: 記憶域スペースを使用した SQL Server 2012 のスケーラビリティ

記憶域プロトコルと追加機能

ワークロードを仮想化して、既存の記憶域配列の容易かつ信頼性の高い接続を行う上で、さまざまな記

憶域プロトコルが役立ちます。このような記憶域プロトコルでは、膨大な数の機能拡張が導入されてい

ます。それらの拡張機能を使用して記憶域ボリュームの管理を一元化することで、管理の柔軟性、効率

性、および制御性の向上が可能です。記憶域プロトコルとは別に、Windows Server 2012 では、イン

テリジェントな記憶域配列を使用した効率的なデータ移動が可能で、仮想マシンのプロビジョニングと

移行を迅速化できます。ここでは、これらの記憶域プロトコルおよび機能の一部について説明します。

サーバーメッセージブロック 3.0

サーバーメッセージブロック (SMB) プロトコルは、ネットワークファイル共有プロトコルの一種です。

SMB プロトコルを使用すると、アプリケーションからリモートサーバーにあるファイルなどのリソース

に対して、読み込み、作成、更新、アクセスなどの操作を行えるようになります。SMB プロトコルは、

TCP/IP プロトコルをはじめとするネットワークプロトコルの上位で使用できます。Windows Server

2012 では、ファイルサーバーの信頼性、可用性、管理性、およびパフォーマンスを大幅に高める、

SMB プロトコルの新バージョンであるバージョン 3.0 を採用しています。また、SMB 3.0 によって、

共有記憶域やコストの高い記憶域ネットワーク (SAN) を使用しなくても、フェールオーバークラスター

を作成できるようになります。

Hyper-V over SMB

Hyper-V で SMB ファイル共有が使用できるようになったことで、パフォーマンスを大幅に向上させる

ことができると共に、仮想記憶域を低コストで容易に展開できるようになりました。Hyper-V over SMB

を使用すると、仮想記憶域 (.vhd および .vhdx ファイル) をリモートファイルサーバーに保存でき、

Hyper-V ホストでその多くの仮想マシン用の記憶域を管理する必要がありません。これにより、Hyper-

V ホストは、多くのプロセッサと RAM を備えたコンピューティングリソースを提供したり、記憶域を

仮想記憶域としてファイルサーバーに接続したりすることができます。Hyper-V over SMB を有効にす

るためのホストの要件は次のとおりです。

記憶域スペースを使用した SQL Server ワークロードのスケーラビリティ (OLTP ワークロード、Windows Server 2012、SQL Server 2012)

毎秒のトランザクション数

Hyper-V VM の台数

トランザクションの平均応答時間

(秒

)


29

Windows Server 2012 を実行する 1 台以上のコンピューターに Hyper-V の役割とファイル

サービスと記憶域サービスの役割がインストールされていること。

一般的な Active Directory インフラストラクチャ (Active Directory ドメインサービスを実行

しているサーバーで Windows Server 2012 が実行されている必要はありません)。

Hyper-V 側、ファイルサービスと記憶域サービス側、またはその両方でのフェールオーバークラスタ

リングは必須ではありません。

Hyper-V over SMB では、異なるレベルの機能や可用性を提供する各種の柔軟な構成がサポートされて

います。それらの構成には、シングルノードファイルサーバー、デュアルノードファイルサーバー、

マルチノードファイルサーバーがあります (下図を参照)。21

シングルノードファイルサーバー: シングルノードファイルサーバーでは、Hyper-V の共有は VHD

記憶域に使用されます (図 13)。ファイルサーバーはスタンドアロンのローカル記憶域を使用します。

この構成では、共有記憶域の柔軟性、および低コストでの取得と運用を実現できます。継続的可用性は

提供されません。記憶域はフォールトトレラントではなく、Hyper-V 仮想マシンの可用性は高くありま

せん。

図 13: シングルノードファイルサーバー

デュアルノードファイルサーバー: デュアルノードファイルサーバーでは、ファイルサーバーはクラ

スター化された記憶域スペースとすることができ、共有は VHD 記憶域に使用されます (図 14)。この構

成では、共有記憶域の柔軟性、フォールトトレラントな記憶域、および低コストでの取得と運用を実現

できます。また、継続的可用性も得られますが、スケーラビリティは限定的です。

構成

Hyper-V 親 1

ディスクディスク

ファイルサーバークラスター

子 1 ディスク

構成

Hyper-V 親 N

子 1 ディスク

共有 1 共有 2


30

図 14: デュアルノードファイルサーバー

マルチノードファイルサーバー: マルチノードファイルサーバーでは、クラスター化された Hyper-V

ファイルサーバーと記憶域スペースを使用し、共有は VHD 記憶域に使用されます (図 15)。この構成で

は、共有記憶域の柔軟性、フォールトトレラントな記憶域、および低コストでの取得と運用を実現でき

ます。また、継続的可用性が得られると共に、Hyper-V 仮想マシンの可用性が非常に高くなります。

図 15: マルチノードファイルサーバー

表 2 では、Hyper-V over SMB のこれら 3 つの構成のコストと可用性/スケーラビリティを比較してい

ます。

構成

Hyper-V 親 1


ファイルサーバー 1

子 1 ディスク

構成

Hyper-V 親 N

子 1 ディスク

共有 1 共有 2


共有 1 共有 2


共有 SAS 記憶域

構成

Hyper-V 親 1

ディスク


子 1 ディスク

構成

Hyper-V 親 N

子 1 ディスク

共有 1 共有 2

ファイバーチャネル記憶域配列




共有 1 共有 2

ディスクディスクディスクディスクディスクディスク


31

表 2: Hyper-V over SMB の構成間の比較

システムシングルノード

ファイルサーバー

デュアルノード


マルチノード


コスト最も低コストで共有記憶域

を実現

低コストで継続的可用性を

確保した共有記憶域を実現

比較的高コストであるが、

すべての Hyper-V ホスト

をファイバーチャネル

(FC) で接続するよりも低

コスト

可用性/

スケーラビリティ

共有の継続的可用性は確保

されない

限定的なスケーラビリティ

(最大数百ディスク)

最も高いスケーラビリティ

(最大数千ディスク)

SMB マルチチャネル

SMB マルチチャネル機能を利用するには、SMB クライアントと SMB サーバーの両方が SMB 3.0 をサ

ポートしていなければなりません。SMB マルチチャネルによって、ファイルサーバーのネットワーク

パフォーマンスと可用性が向上します。SMB マルチチャネルを使用すると、ファイルサーバーは複数の

ネットワーク接続を同時に使用できるようになります。その結果、高速ネットワークアダプターまたは

複数のネットワークアダプターにより、複数の接続を使用してより多くのデータを転送できるようにな

るため、スループットが向上します。複数のネットワーク接続を同時に使用した場合、クライアントは

ネットワーク接続が失われた場合でも中断なく機能し続けることができます。SMB マルチチャネルは、

自動的に複数の使用可能なネットワークパスの存在を検出し、必要に応じて動的に接続を追加します。


Hyper-V で SMB 共有を使用する場合、複数のネットワークアダプターを使用して SMB マル

チチャネルを利用してください。

SMB ダイレクト (SMB over RDMA)

Windows Server 2012 には SMB ダイレクトと呼ばれる機能が搭載されています。この機能により、リ

モートダイレクトメモリアクセス (RDMA) ネットワークインターフェイスを使用して、短い待機時間

と低い CPU 使用率で高いスループットを実現できます。SMB ダイレクトは、RDMA 機能を備えたネッ

トワークアダプターの使用をサポートしています。RDMA 機能を備えたネットワークアダプターは、待

機時間が非常に短く、CPU をほとんど使わずに最高速度で動作できます。Hyper-V や SQL Server など

のワークロードについては、この機能によってリモートファイルサーバーをローカルストレージのよ

うに利用することができます。SMB ダイレクトは Windows Server 2012 によって自動的に構成され、

次の利点を提供します。

高スループット: ネットワークアダプターが大量のデータの転送を回線速度で調整する高速ネッ

トワークのスループットを最大限に活用できます。


32

低遅延: ネットワーク要求に対する応答が非常に高速であるため、リモートファイル記憶域を、

直接接続されたブロック記憶域のような感覚で使用できます。

低 CPU 使用率: データをネットワークで転送するときに使用される CPU サイクルを節約して、

サーバーアプリケーションで使用できる処理能力を増やすことができます。

ミッションクリティカルなアプリケーションワークロードをサポートすることによって、予定された移

動および予定外のエラーに対し、新しい SMB サーバーおよび SMB クライアントが連携してすべての

SMB 操作を代替クラスターノードに透過的にフェールオーバーします。これにより、仮想化環境におけ

るワークロードのコストの削減、より高い可用性、およびパフォーマンスの向上を実現できます。


SMB ダイレクトは、SMB マルチチャネルと連携して機能し、クライアントと SMB ファイル

サーバー間で複数の RDMA リンクが検出された場合に、優れたパフォーマンスとフェールオー

バーでの復元力を透過的に提供します。また、RDMA ではカーネルスタックをバイパスするた

め、RDMA が NIC チーミングと連携して機能することはありませんが、SMB マルチチャネル

とは連携します。これは、SMB マルチチャネルがアプリケーションレイヤーで有効なためで

す。

EMC や NetApp などの記憶域パートナーが提供する、SMB 3.0 プロトコルが実装されているマ

イクロソフト以外のファイルサーバーを使用することもできます。

Hyper-V では、仮想マシンを実行しているホストでファイルサーバーが構成されている場合、

ループバック構成はサポートされません。

ESG ラボでは、OLTP ワークロードアプリケーションを使用して SMB 3.0 プロトコルのテストを実施

し、SQL Server ユーザーのアクティビティをシミュレートしました (図 16)。その目的は、コスト効率

の良いコモディティハードウェア上での SMB プロトコル、Hyper-V ハイパーバイザー、および SQL

Server データベースエンジンのパフォーマンス、スケーラビリティ、および効率を実証するためでした。

統合 SQL Server 仮想マシンの数を増加した場合の毎秒のトランザクション数に対する直線的なスケー

ラビリティを達成するために、8 台の SQL Server 仮想マシンのそれぞれに 3,000 人の顧客データベー

スを構成しました。そして、顧客と仮想マシンの数を増加した際の毎秒のトランザクション数と平均応

答時間を監視しました。


33

図 16: SMB 3.0 と SQL Server を使用したワークロードのスケーラビリティ

インターネット SCSI

iSCSI (Internet Small Computer System Interface) プロトコルは、記憶域ネットワーク標準の１つ

に基づいています。これにより、インターネットを介したデータ転送が容易になり、リモートから記憶

域を管理できると同時に、ディスクがローカル接続されているかのようにホスト (データベースや Web

サーバーなど) を運用できるようになります。

iSCSI ターゲットは、Windows Server 2012 の組み込みオプションとして提供されています。iSCSI

ターゲットを使用すると、専用のハードウェアを用意することなく、イーサネットネットワークを使用

したリモートからのブロック記憶域の共有が可能になります。また、ディスクなしネットワークブート

機能と継続的可用性の構成がサポートされます。

ファイバーチャネル

ファイバーチャネル (FC) は、16 GB でサーバーと記憶域の接続を可能にするデータ転送テクノロジで

あり、記憶域コントローラーとドライブの接続に適しています。ファイバーチャネルは、ポイントツー

ポイント、スイッチド、ループの各インターフェイスを提供します。SCSI、インターネットプロトコル

(IP) などのプロトコルと相互運用できるように設計されています。新しい 16 GB の FC では、100 万

IOPS で 3,200 MB/秒の双方向スループットを実現できます。この機能拡張では、高密度に仮想化され

たサーバーの展開をサポートし、スケーラビリティを向上させています。また、マルチコアプロセッサ

のパフォーマンスと SSD ベースの記憶域インフラストラクチャを適合させます。16 GB の FC は

8 GB/4 GB の FC と下位互換性があるため、これらを既存の FC ネットワークの拡張部分にシームレス

に統合できます。

Fibre Channel over Ethernet

Fibre Channel over Ethernet (FCoE) は、FC プロトコルの利点と FC 記憶域配列を使用できる機能を

保持しながらも、イーサネット転送を使用するメリットを提供します。このソリューションを使用する

と、専用 FC スイッチの不要化やケーブルの削減 (大規模なデータセンター環境では大きなコストとな

ります) など、いくつかの方法でコストを削減することができます。パフォーマンスと可用性を高めるた

SMB 3.0 を使用した SQL Server ワークロードのスケーラビリティ (OLTP ワークロード、Windows Server 2012、SQL Server 2012)

毎秒のトランザクション数

Hyper-V VM の台数

トランザクションの平均応答時間

(秒

)

http://searchunifiedcommunications.techtarget.com/definition/Internet-Protocol


34

めに、FCoE は、Hyper-V 仮想マシンから FC ホストバスアダプター (HBA) および SAN ファブリッ

クへの直接接続を提供します。

マルチパス I/O

Microsoft マルチパス I/O (MPIO) は、Microsoft が提供するフレームワークの 1 つで、記憶域配列の接

続性を強化するのに必要なハードウェア固有の情報を含むマルチパスソリューションの開発を可能にし

ます。つまり、MPIO は、記憶装置への複数のデータパスの使用をサポートすることにより、記憶域リ

ソースの可用性を高めます。MPIO は、"デバイス固有モジュール" (DSM) と呼ばれるホストベースのソ

フトウェアを使用して、このマルチパスのサポートを提供します。MPIO は、プロトコルに依存せず、

Windows Server 2012 で FC、iSCSI、および Serial Attached SCSI (SAS) の各インターフェイスと

組み合わせて使用できます。Windows Server 2012 の MPIO は、次のような拡張機能を提供します。

PowerShell での管理と構成: MPIO は、MPCLAIM.exe の代わりに PowerShell を使用して構

成することもできます。

MPIO と異種 HBA の使用: 異なる種類の HBA は、ブート仮想ディスク以外の仮想ディスクと

のみ組み合わせて使用できるようになりました。

MPIO とマルチポート SAS エンクロージャーの組み合わせのサポート: MPIO とマルチポート

SAS エンクロージャー内のデータボリュームを組み合わせた使用がサポートされるようになり

ました。

MPIO/マルチパスドライバーは、冗長アダプターからオペレーティングシステムが認識する異なるデバ

イスを検出し、列挙し、論理グループにまとめて初めて効果的に機能できます。図 17 は、マルチパス

ドライバーがないと、異なる物理パスを使用する同じデバイスが異なるデバイスとして認識され、デー

タ破損の余地を残すことを示しています。

図 17: マルチパスソフトウェアの使用によるパスとデバイスの正しい識別

MPIO によって、Windows Server 2012 は、記憶装置と Windows ホストオペレーティングシステム

間の 32 個のパスを効率的に管理し、記憶域へのフォールトトレラント接続を提供します。また、SAN

上ではますます多くのデータが統合されているため、記憶域リソースへのアクセスが失われることは許

サーバーサーバー

マルチパスソフトウェアを

使用しないと、サーバーは

2 つのパスを 2 つの記憶域

ユニットに接続するパスとして

誤って認識する

マルチパスソフトウェアを

使用すると、サーバーは 2 つ

のパスを同じ記憶域ユニットに

接続するパスとして正しく

認識する


35

されません。このリスクを軽減する上で、MPIO のような高可用性ソリューションが必須になっていま

す。

MPIO は、サーバーを記憶域に接続する冗長ハードウェアパスを経由して I/O をルーティングするため

の論理機能を提供します。それらの冗長ハードウェアパスは、ケーブル、HBA、スイッチ、記憶域コン

トローラー、さらに場合によっては電源などのコンポーネントで構成されています。MPIO ソリュー

ションは、1 つのパスのコンポーネントに障害が発生しても I/O 要求が再ルーティングされるようにこ

れらの冗長接続を論理的に管理します。MPIO ソフトウェアは、管理者による操作なしで I/O ワーク

ロードを分散する機能をサポートしています。MPIO は、デバイスへのどのパスがアクティブな状態で、

負荷分散に使用できるかを特定します。各ベンダーの負荷分散のポリシー設定は、DSM で設定します

(個々のポリシー設定では、ラウンドロビン、最小キューの深さ、加重パス、最小ブロックなどのさまざ

まなアルゴリズムのいずれかを使用することも、ベンダー固有のアルゴリズムを使用することもできま

す)。このポリシー設定によって、I/O 要求の実際のルーティング方法が決まります。


どの DSM を既存の記憶域で使用するかを決定する上で、記憶域配列メーカーに確認することが

重要です。マルチパスソリューションは、DSM が MPIO のロゴ要件に従って実装されていれば

サポートされています。ほとんどの Windows 対応マルチパスソリューションで、MPIO アー

キテクチャと記憶域配列メーカーが提供する DSM が使用されています。Windows Server で提

供されている Microsoft DSM は、記憶域配列メーカーが独自の DSM を提供する代わりにその

メーカーでも Microsoft DSM をサポートしている場合にのみ使用してください。

記憶域配列メーカーの DSM は、Microsoft DSM を実装するよりも一層の価値を提供すること

が考えられます。そのソフトウェアは通常、自動構成、特定の記憶域配列用のヒューリス

ティック、統計分析、統合管理などの機能を備えているためです。最適なパフォーマンスを達

成するためには、記憶域配列メーカーが提供する DSM を使用することをお勧めします。なぜな

ら、記憶域配列メーカーは自社の配列専用の DSM においてより高度なパスの決定を行えるため

です。その結果、パスのフェールオーバー時間の短縮が期待できます。

オフロードデータ転送

Windows Server 2012 のオフロードデータ転送 (ODX) によって、既存の記憶域配列間でのデータベー

スファイルやビデオファイル、仮想マシンなどの大きなファイルのプロビジョニングと移行が迅速化さ

れます。ODX は、記憶域配列へのファイル転送をオフロードすることにより、待機時間を最小限に抑え、

配列のスループットを最大限に高めて、ホストのリソース使用率 (CPU やネットワークの消費量など) を

軽減します。ファイルを移動またはコピーすると、ファイル転送が自動的かつ透過的にオフロードされ

ます。管理者によるセットアップや操作は必要ありません。このように、ODX は、従来のホストベース

のファイル転送で必要であった不要な手順を回避します。


36

仮想化された SQL Server 2012 の ODX では、トークンベースのメカニズムを使用して、インテリジェ

ントな仮想記憶域データベースボリューム内またはそれらのボリューム間のデータの読み取りおよび書

き込みを実行します (図 18)。ホストを経由してデータをルーティングする代わりに、転送元と転送先の

SQL Server 仮想マシン間で小さなトークンをコピーします。このトークンは、ある特定の時点でのデー

タを表しています。たとえば、ある保存場所から別の保存場所にデータベースファイルをコピーしたり

仮想 SQL Server マシンを移行したりする場合、Windows Server 2012 では仮想マシンファイルを表

すトークンがコピーされます。これによって、仮想マシンサーバーは基になるデータをサーバー間でコ

ピーする必要がなくなります。このようにして、Windows Server 2012 の ODX により、仮想化された

データベースファイルを迅速にプロビジョニングおよび移行することが可能となり、データベース管理

者は、大きなデータベースインスタンスを記憶域配列の場所間で直接すばやく移動してホストの CPU お

よびネットワークリソースの消費量を削減できるようになります。

図 18: Windows Server 2012 のオフロードデータ転送

ESG ラボでは、オフロードデータ転送の効率と機能についてテストを実施しました。2 台のサーバーを

ODX 準拠 Dell EqualLogic 記憶域配列に接続しました。記憶域配列は 12 台の 600 GB SAS ドライブか

ら構成されました。2 つのボリューム (一方のボリュームは 75 GB の仮想マシンを含み、他方のボ

リュームは空) を使用して、1 つの RAID5 プールを作成しました。ESG ラボでは、直感的に操作できる

ウィザードを使用して、SAN 内の 1 台のサーバーから別のサーバーへの仮想マシンのライブマイグレー

ションを構成しました。ラボでは、移動の種類、データを受信するサーバー、移動オプション、および

宛先の仮想マシンのオプションを指定し、従来の非 ODX 方法と新しい ODX 方法を使用して仮想マシン

を転送しました。そして、両方のテストケースについて、ネットワークの使用率と転送完了までの経過

時間を監視しました。

図 19 に結果を示します。この結果から、ODX を使用した場合の著しい向上が確認できます。ODX 転送

の場合は、仮想マシンが他方のサーバーに完全に移行するまでに約 6.5 分かかり、ネットワーク帯域幅

の平均消費量は約 64 Kbps でした。一方、非 ODX 方法を使用した場合は、75 GB の仮想マシンをネッ

トワーク上で移動するのに約 52 分かかり、4 Mbps のネットワーク帯域幅が消費されました。ODX 方

法の場合は、サーバー CPU リソースやネットワークリソースを事実上まったく使用しないで、非 ODX

方法の 8 倍のスピードで移行が完了しました。

外部記憶域配列

実際のデータ転送仮想ディスク仮想ディスク

トークン

トークンを使用したオフロード書き込み

オフロード読み取りトークン

結果を受け取る


37

図 19: ODX によって高速化される SAN 接続仮想マシンのマイグレーション


SAS または FC を使用する場合、クラスター化されたすべてのサーバーで、記憶域スタックに

すべて同一の要素を使用する必要があります。MPIO ソフトウェアおよび DSM ソフトウェアを

同一にする必要があります。また、クラスター記憶域に接続する大容量記憶装置コントロー

ラー (つまり、HBA、HBA ドライバー、および HBA ファームウェア) も同じものを使用するこ

とをお勧めします。22

iSCSI を使用する場合は、クラスター化されたサーバーごとに、クラスター記憶域専用のネット

ワークアダプターまたは iSCSI HBA が 1 つまたは複数必要です。iSCSI に使用するネットワー

クは、ネットワーク通信には使用できません。クラスター化されたすべてのサーバーで、iSCSI

記憶域ターゲットへの接続に同一のネットワークアダプターを使用する必要があります。ギガ

ビットイーサネット以上の通信規格を使用することをお勧めします。ネットワークアダプター

のチーミング ("負荷分散とフェールオーバー" (LBFO) とも呼ばれる) は、iSCSI ではサポート

されていません。代わりに、MPIO ソフトウェアを使用できます。

ODX は既定で有効になっていますが、ファームウェアのアップグレードが必要になる場合があ

りますので、サポートについて記憶域ベンダーに確認してください。

ネットワークに関する考慮事項

データベースアプリケーションがデータベースに接続するコンピューティング環境では、ネットワーク

が最も重要なコンポーネントの 1 つになります。通常、データベースアプリケーションは、クライアン

ト側がデータベースサーバーのデータにネットワークを経由してアクセスするクライアント/サーバー

アーキテクチャを使用します。そのため、SQL Server 2012 のデータのようなミッションクリティカル

なアプリケーションデータにとって、ネットワークのパフォーマンスと可用性が重要になります。

Windows Server 2008 R2 では、ネットワークの複雑さを軽減すると同時に管理タスクを簡素化するの

に役立ついくつかのネットワーク関連機能が導入されました。Windows Server 2012 では、NIC チー

75 GB Hyper-V VM の移行完了までの経過時間 (短いほど良い)

非 ODX

ODX

経過時間 (分)

8 倍も高速


38

ミングなどの機能や Hyper-V 拡張可能スイッチと組み合わせて使用する機能などを通して、いくつかの

点でその機能性の向上が図られています。

NIC チーミングを使用したホストの回復性

NIC チーミングは、複数の高速ネットワークインターフェイスを単一の論理 NIC にまとめる機能を提供

し、負荷の高いネットワーク I/O と冗長性を必要とするワークロードアプリケーションをサポートしま

す (図 20)。Windows Server 2012 は、組み込みの NIC チーミングによってネットワークアダプター

のフォールトトレランスを提供します。その高度なネットワーク機能は、複数のネットワークアダプ

ターの帯域幅の集約とトラフィックのフェルオーバーを実現し、接続の切断を回避します (これにより、

チーム内の 1 つの NIC に障害が発生しても、ワークロードの可用性に影響が及ばないようにします)。

図 20: 仮想マシン構成における NIC チーミング

Windows Server 2012 の組み込みの NIC チーミングソリューションの特長は次のとおりです。

あらゆるネットワークアダプターベンダーで機能する。

専用ソリューションに起因する潜在的な問題を回避できる。

あらゆる種類のアダプターに共通の管理ツールセットを提供する。

マイクロソフトによって完全にサポートされている。

このソリューションは、Hyper-V でホストされている仮想マシン内でも機能します。仮想ネットワーク

アダプターが複数の Hyper-V スイッチに接続して、そのスイッチの基礎を成す NIC の接続が失われた

場合でも接続を保持できるようにします。NIC チーミングで使用される構成アルゴリズムには、スイッ

チ依存モードとスイッチ非依存モードの 2 つの基本的なセットがあり、複雑なシナリオに対応するネッ

トワークを設計する際により高い柔軟性を提供します。

スイッチ依存モード: これらのアルゴリズムでは、チームのすべてのネットワークアダプターを同じス

イッチに接続する必要があります。スイッチ依存モードの構成では、一般に次の 2 つの選択肢がありま

す。

汎用または静的チーミング (IEEE 802.3ad ドラフト v1)。このモードでは、チームを形成する

リンクを識別するために、スイッチとコンピューターの両方で構成が必要になります。

動的チーミング (IEEE 802.1ax、LACP)。このモードでは、LACP (Link Aggregation Control

Protocol) を使用して、コンピューターと特定のスイッチとの間のリンクを動的に識別します。

仮想マシン

仮想マシン

仮想マシン

NIC チーミング

Hyper-V

スイッチ


39

スイッチ非依存モード: これらのアルゴリズムでは、スイッチをチーミングに参加させる必要はありませ

ん。スイッチはそれ自身が属するネットワークアダプターを認識しないため、チームの各ネットワーク

アダプターを別々のスイッチに接続できます。


回復性と帯域幅を向上させるには、ホストレベルの NIC チーミングを使用することをお勧めし

ます。NIC チーミングは、ベンダーを問わず最大 32 個の NIC をサポートしています。チーム

内で同じ速度の NIC を使用することが重要です。

Hyper-V 拡張可能スイッチ

図 21 に示す Hyper-V 拡張可能スイッチは、レイヤー 2 の仮想インターフェイスで、プログラムにより

管理された拡張可能機能を提供することで、仮想マシンを物理ネットワークに接続できるようにします。

23 この新機能および強化された機能により、Hyper-V 拡張可能スイッチは、テナントの分離、トラ

フィックシェーピング、悪意のある SQL Server 仮想マシンからの保護、および簡潔化されたトラブル

シューティングをサポートします。また、NDIS (Network Device Interface Specification) フィルター

ドライバーと Windows フィルタリングプラットフォーム (WFP) コールアウトドライバーのサポート

が組み込まれた Hyper-V 拡張スイッチにより、独立系ソフトウェアベンダー (ISV) は、強化された

ネットワークおよびセキュリティ機能を提供できる拡張可能プラグイン (仮想スイッチ拡張機能と呼ばれ

る) を作成できます。

図 21: Hyper-V 拡張可能スイッチ

Hyper-V ホスト

仮想マシン仮想マシン仮想マシン

ネットワーク


仮想 NIC

ネットワーク


仮想 NIC

ネットワーク


仮想 NIC

Hyper-V

拡張可能スイッチ

物理 NIC

物理スイッチ


40

Windows のネットワーク機能を拡張するための 2 つのパブリック Windows プラットフォームが次の

ように使用されます。

NDIS フィルタードライバー: Windows のネットワークパケットを監視または変更するために

使用されます。

WFP コールアウトドライバー: TCP/IP パケットのフィルター処理と変更、接続の監視または

承認、IPsec で保護されたトラフィックのフィルター処理、および RPC のフィルター処理を行

うためのドライバーを ISV が作成するために使用されます。TCP/IP パケットのフィルター処理

と変更機能は、今までにない TCP/IP パケット処理パスへのアクセスを可能にします。このパス

では、追加の処理が発生する前に、発信パケットと受信パケットを変更または確認できます。複

数の異なるレイヤーで TCP/IP 処理パスにアクセスすることで、ファイアウォール、ウイルス対

策ソフトウェア、診断ソフトウェア、およびその他のアプリケーションやサービスを簡単に作成

できます。

拡張機能は、イングレスフィルタリング、宛先のルックアップと転送、およびイグレスフィルタリング

という切り替えプロセスの 3 つの局面を拡張または置換できます。

表 3 では、Hyper-V 環境向けのネットワーク拡張機能を提供している主要な企業と各社の主な拡張製品

を示しています。

表 3: ネットワーク拡張機能のオプション

HP StorageWorks EVA ディスクアレイ

Cisco Nexus® 1000V シリーズスイッチおよび Cisco Unified

Computing System™ VM-FEX (Virtual Machine Fabric Extender)

NEC ProgrammableFlow PF1000

InMon sFlow Agent

仮想 LAN

仮想 LAN (VLAN) は、ネットワークを分離するために共通の物理インフラストラクチャを共有する論理

グループにネットワークをグループ化します。VLAN ではイーサネットフレームで明示的なタグ付けを

使用し、イーサネットスイッチに依存して分離を行い、トラフィックを同じタグのネットワークノード

に制限します。ただし、VLAN にはミッションクリティカルなワークロードの通信に対応する大規模で

複雑なネットワーク内のネットワーク機能を制限してしまうという不都合な点もあります。

Windows Server 2012 では、1 つの VLAN 上の 2 つの仮想マシンを分離することで VLAN 機能を拡張

するプライベート VLAN (PVLAN) のサポートを導入しています。Windows Server 2012 のネットワー

ク仮想化では、VLAN や、仮想マシンのプロビジョニング用の階層 IP アドレスの割り当ての制約が取り

除かれています。Windows Server 2012 PVLAN は、スケーラビリティと、ワークロードの分離機能の


41

向上をもたらします。PVLAN により、VLAN ドメインは 1 組の VLAN (プライマリ VLAN とセカンダリ

VLAN) で代表されるサブドメインに分割できます。このような実装では、PVLAN 内の各仮想マシンに 1

つのプライマリ VLAN ID と 1 つ以上のセカンダリ VLAN ID が割り当てられます。セカンダリ PVLAN

には次の 3 つのモードがあります (図 22)。

分離: 分離ポート同士はレイヤー 2 で互いにパケットを交換できません。分離ポートは無作為検

出ポートのみと対話ができます。

コミュニティ: 同じ VLAN ID のコミュニティポートは、レイヤー 2 で互いにパケットを交換で

きます。コミュニティポートは無作為検出ポートとも対話できます。分離ポートとの対話はで

きません。

無作為検出: 無作為検出ポートは同じプライマリ VLAN ID の他の任意のポートとパケットを交

換できます (セカンダリ VLAN ID はまったく関係なし)。

図 22: Windows Server 2012 の PVLAN

データセンターブリッジングによるコンバージドネットワーク

データセンターブリッジング (DCB) は、IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) の

一連の標準に基づいており、記憶域、データネットワーク、クラスター IPC、および管理トラフィック

がすべて同じイーサネットネットワークインフラストラクチャを共有しているデータセンター内のコ

ンバージドファブリックを可能にします。Windows Server 2012 の DCB は、NIC や、指定されたマー

ク付きデータ型用ネットワークの輻輳に対応し、帯域幅を予約することでネットワークを強化します。

DCB のコンバージドファブリックは将来の TCO を削減し、仮想環境の管理を簡素化します。DCB は、

特定の種類のトラフィックに対してハードウェアベースの帯域幅割り当てを行い、優先順位に基づくフ

ロー制御を使用してイーサネット転送の信頼性を向上させます。ハードウェアベースの帯域幅割り当て

は、トラフィックがオペレーティングシステムをバイパスし、 iSCSI、RDMA over Converged

Ethernet、または FCoE をサポートするコンバージドネットワークアダプターにオフロードされる場合

仮想

物理

ゲスト OS 1 ゲスト OS 2 ゲスト OS 3 ゲスト OS 4 ゲスト OS 5

PVLAN ポートの種類:

分離

コミュニティ

無作為検出

トランクモード

PVLAN 例:

- プライマリ VLAN ID が 2

- セカンダリ VLAN ID が 4 と 5


42

に不可欠です。DCB では、優先順位に基づいたフロー制御、サービス品質 (QoS)、および保証された最

小帯域幅の割り当てにより、ミッションクリティカルなワークロードに対して無損失の転送を実現でき

ます。

図 23 は、仮想マシンをホストする、高可用性 Hyper-V クラスターを備えた Windows Server 2012 ク

ラウドインフラストラクチャの例を示しています。24 仮想マシンを管理することで、10 GB のコンバー

ジドイーサネットネットワークに接続し、記憶域ノードとして専用のファイルサーバーを使用するプ

ライベートクラウドまたはパブリッククラウドを構築できます。コンバージドネットワークインフラ

ストラクチャは、インフラストラクチャトラフィックとテナントトラフィックを物理的にセグメント化

します。Hyper-V フェールオーバークラスター内の各コンピューターには、1 つのアダプターでクラウ

ドのインフラストラクチャトラフィックをホストし、もう 1 つのアダプターでテナントトラフィックを

サポートできるように、少なくとも 2 つのネットワークアダプターが搭載されている必要があります。

NIC の障害に対する NIC の回復性を向上させるには、各ネットワークにネットワークアダプターをさら

に追加して、Windows Server 2012 の負荷分散およびフェールオーバー NIC チーミングを使用して

チームを編成します。NIC には 10 GbE または 1 GbE のネットワークアダプターを使用できます。こ

れらの NIC は、ライブマイグレーション、クラスター、記憶域、管理 (まとめてインフラストラクチャ

トラフィックと呼ばれる) に加えて、テナントトラフィックにも使用されます。個別の NIC チームを作

成することで、クラウドのインフラストラクチャトラフィックをクラウドのテナントトラフィックから

物理的に分離できるようになります。

図 23: Windows Server 2012 クラウドインフラストラクチャの概念図

Hyper-V 親パーティションの Windows QoS ポリシーは、すべての受信インフラストラクチャトラ

フィックに対して保証されたレベルの帯域幅を提供します。DCB は、10 GbE ネットワークアダプター

と 10 GbE 対応スイッチの両方に対して QoS オフロード機能を有効にします。異なるテナントからのテ

ナントトラフィックは、Hyper-V 仮想スイッチの QoS ポリシーを使用して、保証されたレベルの帯域

幅を受け取ります。

ファイルサーバー Hyper-V サーバー

クラスター

記憶域

管理

ライブマイグレーション

クラスター/記憶域

管理

Hyper-V

拡張可能スイッチ

HBA

(オプション)

FC/SAS

San/JBOD

iSCSI

データセンターネットワークテナントネットワーク


43

ホストの回復性と仮想マシ

ンの機敏性データベースの高可用性は、ミッションクリティカルなデータやアプリケーションの利用がエンドユー

ザーまで拡大するに伴い、今まで以上に重要性が増しています。Windows Server 2012 は、SQL

Server 2012 インスタンスの可用性とスケーラビリティを強化する機能を提供します。さらに、

Windows Server 2012 の仮想化は、SQL Server 2012 に対して高可用性のスケーラブルなプラット

フォームを提供します。

ホストクラスタリング

このサブセクションでは、フェールオーバークラスタリング、クラスターの共有ボリューム、クラスタ

リングの推奨事項、仮想マシンの優先順位、仮想マシンのアフィニティ、およびライブマイグレーショ

ンを含む、ホストクラスタリングの重要な要素について説明します。

フェールオーバークラスタリング

フェールオーバークラスタリングを使用すると、複数の物理マシン (ノードとも呼ばれる) を一緒に接続

してスケーラビリティと可用性を向上させることができます。このように複数のノードをクラスター化

することで、1 つ以上のアクティブなノードに障害が発生した場合でも、クラスター内の他のノードが

サービスの提供を開始できるようになります (図 24)。クラスター化されたノードは、正しく動作してい

ることを確認するために継続的に監視されます。ノードは、2 つの直接接続されたマシン間の定期的な

信号であるハートビートを使用して、互いのノードのアクティブなステータスを把握します。


44

図 24: フェールオーバークラスタリング — ノード 1 への仮想マシンの同時フェールオーバー


Windows Server 2012 用に認定されているハードウェアのみを使用し、また構成の検証ウィ

ザードのテストにすべて合格した完全なフェールオーバークラスターソリューションを使用す

ることをお勧めします。フェールオーバークラスターの検証の詳細については、「Validate

Hardware for a Windows Server 2012 Failover Cluster」を参照してください。

Windows Server 2012 Hyper-V は、最大 64 のノードのクラスターの構築と、クラスターあたり最大

8,000 の仮想マシンのスケーリングをサポートしています。また、Windows Server 2012 には

Windows PowerShell コマンドレットとフェールオーバークラスターマネージャー用スナップインが

用意されているため、管理者はクラスター化された複数ノードを管理できます。

クラスター対応更新

これまで、フェールオーバークラスターを適切に更新し、修正プログラムを適用することは管理者に

とって大変な作業でした。Windows Server 2012 のクラスター対応更新 (CAU) 機能はこの作業を簡素

化します。CAU は、クラスターノードおよびサーバーの保守を自動化します。クラスターノードを自

動化することで、クラスター内のサーバー保守プロセスはさらに高速化、簡素化され、信頼性も高まり

ます。またダウンタイムが少なくなり、一貫性が向上します。CAU は、各クラスターノードを保守モー

ドに切り替え、必要な更新や修正プログラムを適用してから、ノードを再び使用できる状態に復元しま

す。基本的に、CAU は次の手順を実行します。25

クラスターのノードを保守モードに切り替え、自動的にオフラインにします。

12 GB の割り

当てメモリで

実行されてい

る 8 つの仮想

マシン

共有記憶域

ノード 1 ノード 2

ノードシミュ

レーションの

失敗

http://technet.microsoft.com/en-us/library/jj134244.aspx



45

クラスター化された役割をノードから除外します。

更新または修正プログラム、および依存する更新 (存在する場合) をインストールします。

必要に応じて再起動を行います。

ノードをオンラインに戻し、保守モードを終了します。

クラスター化された役割をノードに復元します。

次のノードに移動し、同じようにして更新や修正プログラムを適用します。

これにより、両方の環境 (仮想化および非仮想化) における更新および修正プログラムの適用プロセス中

のサーバーの可用性が向上します。また、クラスターを構成するサーバーのセキュリティとパフォーマ

ンスも維持できます。管理者は、クラスター対応更新ウィザードを使用して、フェールオーバークラス

ターの更新を自動化します (図 25)。

図 25: クラスター対応更新ウィザード

CAU は、自己更新モードおよびリモート更新モードという 2 種類のモードでクラスター更新プロセスを

実行できます。自己更新モードでは、CAU のクラスター化役割が更新対象のフェールオーバークラス

ターでワークロードとして構成されます。リモート更新モードでは、Windows Server 2012 または

Windows 8 を実行しているリモートコンピューターが CAU のクラスター化役割を使用して構成されま

す。このリモートコンピューターは更新コーディネーターとも呼ばれ、更新中のクラスターの一部では

ありません。

クラスター内のクラスター化された役割が多く存在する場合、自動更新プロセスによって計画フェール

オーバーが実行され、それによってごくわずかの間、一時的にサービスが中断される場合があります。26


46


Windows Server 2012 で、継続的に使用可能なクラスターワークロードに CAU 機能を使用し

て、サービスの可用性に影響を与えずにクラスターを更新します。Windows Server 2012 での

継続的に利用可能なクラスターワークロードの例に、ファイルサーバー (SMB 透過フェール

オーバー機能付きファイルサーバー) とライブマイグレーション機能付き Hyper-V がありま

す。

各クラスのフェールオーバークラスターに対して更新実行プロファイルを作成し、一元化され

たファイル共有にこれらを格納し、管理します。こうすることで、CAU の展開により、IT 組織

全体 (異なる部門、基幹業務分野、または管理者間を含む) のクラスターに一貫して更新を適用

できるようになります。

CAU は、ノード更新ツールや、マイクロソフトあるいは Windows Update または Microsoft Update

からは利用できないソフトウェア更新プログラムを使用したクラスターノードの更新を可能にする拡張

アーキテクチャをサポートしています。たとえば、カスタムソフトウェアインストーラー、マイクロソ

フト以外のデバイスドライバーの更新、ネットワークアダプターおよび HBA ファームウェア更新ツー

ルなどが含まれます。これは、マイクロソフト以外のソフトウェア更新プログラムのインストールを調

整する必要のある発行元にとって便利です。

クラスターの共有ボリューム

クラスターの共有ボリューム (CSV) により、Windows Server 2012 はクラスター化された仮想マシン

に対して共有記憶域リソースを提供します。CSV テクノロジは、フェールオーバークラスター内の多数

の論理ユニット番号 (LUN) の管理を容易にします。CSV は、NTFS プロビジョニングされた同一の LUN

ディスクに対する同時読み取り/書き込み権限を許可します (図 26)。Windows Server 2012 の CSV 設

計の大幅な改善により、クラスターの共有ボリュームは、以前のバージョンの Windows Server と比較

して、ダイレクト I/O モードでより多くの操作を実行できます。この機能は、フェールオーバー時の

ワークロードの実行中、ライブマイグレーションの実行中、またはワークロードの移動中にも威力を発

揮し、他のワークロードに影響を及ぼさずに 1 つのボリュームを複数のワークロードが共有できるよう

にします。

CSV は、BitLocker ドライブ暗号化をサポートすることで、ミッションクリティカルなデータの

セキュリティを向上させます。

データの復号化では、CSV はクラスター名オブジェクトを ID として使用してデータを復号化し

ます。

CSV は、スケールアウトファイルサーバー機能を使用しているアプリケーションまたはデータ

ベースに対し、ファイルベースサーバー記憶域の継続的可用性とスケーラビリティをもたらし

ます。


47

CSV は、アプリケーションの整合性およびクラッシュの整合性ボリュームシャドウコピーサー

ビススナップショットを含む、2 種類のスナップショットをサポートしています。

CSV は、クラスター化されたワークロードでのクラスター化された VHD ファイルをサポートし

ています。

図 26: クラスターの共有ボリューム


フェールオーバークラスターを含む SAN を展開する場合は、次のガイドラインが推奨されま

す。

使用している記憶域 (ドライバー、ファームウェア、およびソフトウェアを含む) に

Windows Server 2012 のフェールオーバークラスターと互換性があるかどうかをメー

カーやベンダーに確認します。

LUN マスキングまたはゾーニングを使用して、1 つのセットのクラスターサーバーに

使用される LUN をその他すべてのサーバーから分離します。

最高レベルの冗長性と可用性を得るには、マルチパス I/O ソフトウェアの使用を検討し

ます。

メタデータ

単一 NTFS

ボリューム

読み取り/

書き込み

共有記憶域


48

クラスタリングの推奨事項

このサブセクションでは、データセンターやプライベートクラウド内のクラスターネットワークの設

計と構成時のネットワーク、記憶域、およびコンピューティングに関するベストプラクティスと推奨事

項に焦点を当てます。27

ネットワーク

ネットワークに関するベストプラクティスと推奨事項は次のとおりです。


既存のネットワークアーキテクチャ (Windows Server 2008 R2 Hyper-V で構築されたもの)

を Windows Server 2012 Hyper-V のネットワークトラフィックのセグメント化と分離と同じ

にするには、次のようにします。各種のトラフィック (インフラストラクチャトラフィックや

テナントトラフィックなど) に対して個別の物理的な NIC を取り付けます。また、VLAN

802.1q タグを各アダプターに割り当てます。

特定のアダプターを 1 種類のトラフィック専用にするには、専用の NIC で正しいサブネット/IP

を使用するように各トラフィックフローを構成します。

最高のネットワークパフォーマンスを実現するには、シングルルート I/O 仮想化 (SR-IOV) を

使用します。これは Windows Server 2012 の新機能で、仮想マシンがネットワークアダプ

ターハードウェアに直接アクセスし、仮想ネットワークスタックをバイパスできるようにする

ものです。

複数の種類のトラフィックをサポートしている、収束されていないインフラストラクチャで

は、各種類のトラフィックをサポートするために、フェールオーバークラスター内の各システ

ムで十分なネットワークアダプターを用意します。これは、トラフィックの種類を分離する必

要がある場合には特に重要です。この作業には、インフラストラクチャトラフィック (ライブ

マイグレーション、クラスター/CSV、および管理) と記憶域トラフィックに対するネットワー

クアダプターの割り当てなどがあります。要件に基づいて、インフラストラクチャトラフィッ

クのネットワークアダプターには、チーミングされていない 1 GB アダプター、10 GB アダプ

ター、または 1 GB アダプターと 10 GB アダプターの組み合わせを使用できます。ただし、テ

ナントには SR-IOV をサポートしている 10 GB アダプターが必要です。


49

記憶域

記憶域に関するベストプラクティスと推奨事項は次のとおりです。


組織が既に FC または iSCSI SAN を保持しており、フェールオーバークラスター内の仮想マシ

ンすべてをブロック記憶域に接続する必要がある場合は、次の操作を実行できます。

従来の SAN 記憶域を使用するように Hyper-V ホストを構成する。

Hyper-V フェールオーバークラスターの各メンバーが iSCSI、FC、または FCoE に接

続し、ブロック記憶域にアクセスできるようにする。

コンピューティング

コンピューティングに関するベストプラクティスと推奨事項は次のとおりです。


Windows Server 2008 R2 での Hyper-V の実行に使用していたものと同じハードウェアを使

用するために、10 GbE ネットワークアダプターを追加して SR-IOV をサポートします。また

は、1 GbE アダプターを使用し、SR-IOV を展開しないようにします。

ホストサーバーあたりの仮想マシン密度を最高にするために、Receive-Side Scaling (RSS)、

DCB、Receive-Side Coalescing (RSC)、RDMA などのプロセッサオフロードテクノロジを使

用します。

専用の記憶域 NIC がない場所で DCB および RDMA を使用することはできません。これらの機

能にはハードウェアへの直接アクセスが必要なためです。

仮想マシンの優先順位

IT 管理者は、Hyper-V ホストクラスターを実行している仮想マシンの可用性オプションを構成できま

す。管理者は、ホストクラスター内の仮想マシンの優先順位を設定します。ホストクラスターはこの設

定を使用して、高い優先順位の仮想マシンを識別し、処理を優先させます。これにより、高い優先順位

の仮想マシンにパフォーマンスを向上させるためのメモリや他のリソースが先に割り当てられます。28

Windows Server 2012 では、管理者は可用性オプションや設定を構成し、大規模な物理クラスターお

よび Hyper-V フェールオーバークラスターにおけるクラスターリソースの割り当てを改善し、効率化

できます (ノードの起動や保守の際など)。クラスター化された仮想マシンや他のクラスター化された役

割の管理に使用できるオプションは以下のとおりです。29


50

優先順位の設定: このオプションは、クラスター化された仮想マシンを含む、クラスター化されたすべて

の役割に適用できます。仮想マシンは、高い優先順位、中の優先順位、低い優先順位、または [自動的に

開始しない] に設定できます。既定では、各仮想マシンには中の優先順位が設定されます。高い優先順位

を持つクラスター化された役割は、それより低い優先順位の役割より先に開始され、ノードに配置され

ます。[自動的に開始しない] の優先順位が割り当てられている場合は、役割に障害が発生しても自動的

にオンラインにならないため、リソースの可用性が確保されて他の役割が開始できます。

優先順位に基づく仮想マシンの割り込み: このオプションは、クラスター化された仮想マシンに適用でき

ます。ノードに障害が発生した場合、高い優先順位の仮想マシンに起動に必要なメモリや他のリソース

がないと、それより低い優先順位の仮想マシンがオフラインになってリソースが解放されます。必要に

応じて、割り込みが開始され、最も低い優先順位の仮想マシンからより高い優先順位の仮想マシンへと

順に処理されていきます。割り込みされた仮想マシンはその後優先順位の順番で再起動されます。


SQL Server 仮想マシンは、通常は他のアプリケーションまたはサービスのバックエンドです。

したがって、通常はこれらの仮想マシンを最初に起動する必要があります。

仮想マシンのアフィニティ

管理者は Windows Server 2012 の仮想マシンアフィニティ規則を使用して、パートナーシップが確立

されている仮想マシンがフェールオーバー時に同時に移行するように構成できます。たとえば、パート

ナーシップが確立されている 2 つのマシンがあるとします。1 つの仮想マシンにはフロントエンドのア

プリケーションがあり、もう 1 つの仮想マシンにはバックエンドのデータベースがあります。これらの

2 つの仮想マシンが常に一緒に同じノードにフェールオーバーするように構成できます。

また、2 つの特定の仮想マシンがフェールオーバーの発生時に同じノードに共存できないように指定す

ることもできます。これは、アンチアフィニティの仮想マシン規則です。この場合、Windows Server

2012 Hyper-V はパートナーシップが確立されている仮想マシンを異なるノードに移行させて、障害の

発生を防ぎます。たとえば、同じ Hyper-V ホストで実行されている複数のドメインコントローラーを

それぞれ異なるノードに移行することで、障害の発生時にドメインの損失を回避できます。Windows

Server 2012 Hyper-V には、Hyper-V クラスターグループ内の任意の仮想マシンに適用できる、

AntiAffinityClassNames と呼ばれるクラスターグループプロパティが用意されています。このプロパ

ティにより、1 つの仮想マシンが類似の種類の他の仮想マシンと同じノードに配置されないように設定

できます。


仮想マシンのアフィニティ規則を使用して、SQL Server 仮想マシンを各ホストに分散します。


51

ライブマイグレーション

ライブマイグレーションは、実行中のビジネスアプリケーションや重要なデータの可用性に影響を与え

ずに、実行中のワークロードを移行元サーバーから移行先サーバーに移動できるプロセスです。仮想マ

シンのライブマイグレーション中は、大きな懸念事項が 2 つあります。1 つはアプリケーションまたは

データの中断で、もう 1 つはデータの損失の回避です。

Hyper-V を搭載した Windows Server 2012 は、ビジネスの可用性に影響を及ぼすことなく実行中の仮

想マシンを 1 つの物理的サーバーから別のサーバーに移行させるためのより優れた手段を提供します。

強化されたライブマイグレーション機能を備えた Hyper-V 2012 では、複数のワークロードのライブ

マイグレーションを同時に実行できます。SQL Server 2012 は、Hyper-V は中断を発生させることなく

クラスター化された SQL Server ワークロードやクラスター化されていない SQL Server ワークロード

を移行するための簡単な手段を提供します。ワークロードの移行プロセス中、ゲストオペレーティング

システムでは追加の構成の変更は一切不要です。

Hyper-V を搭載した Windows Server 2012 では、移行をさらに高速化するために、最高

10 GB のネットワーク帯域幅を使用できます。

Hyper-V には、複数の仮想 SQL Server を同時に移行する機能が備わっています。

SQL Server 2012 を移行するために、Hyper-V では移行元の SQL Server 仮想マシンと移行先の SQL

Server 仮想マシン間に TCP 接続を設定し、仮想マシンの構成を転送します。移行する SQL Server 仮

想マシンに割り当てられているメモリは、ネットワークを経由して移行先の SQL Server 仮想マシンに

転送されます。Hyper-V は移行元サーバーから移行先サーバーへの転送中に変更されるメモリページを

追跡します。変更されたページがすべて完全に移行先サーバーにコピーされると、Hyper-V では、関連

付けられている仮想ハードディスクファイルや、仮想 FC アダプターを経由して接続されている物理記

憶域を移行します。移行の全段階が完了すると、Hyper-V は新しい移行先 SQL Server の仮想マシンを

起動します (図 27)。


52

図 27: Hyper-V を使用したライブマイグレーション

ライブマイグレーション機能への改善に加えて、Windows Server 2012 では、仮想マシン自体から独

立して、ダウンタイムを発生させずに仮想マシン記憶域のライブマイグレーションを実行できるように

なりました。これは記憶域のライブマイグレーションと呼ばれ、Hyper-V マネージャーコンソール、

フェールオーバークラスターコンソール、Microsoft System Center Virtual Machine Manager

(SCVMM) コンソール、または PowerShell を使用して開始できます。この機能は、ディスク領域が不足

してきたときに仮想マシン記憶域を再割り当てするか、仮想マシンを中断することなく、基になる記憶

域に対して保守を実行する必要が生じた場合など、さまざまなシナリオで使用できます。 .vhd およ

び .vhdx ディスクの記憶域のライブマイグレーションは、クライアント Hyper-V、スタンドアロンの

Hyper-V サーバー、およびクラスター化された Hyper-V サーバーで実行できます。仮想マシンの記憶

域のライブマイグレーションは、ローカルのパススルーディスクをサポートしていません。

Windows Server 2012 では、無共有型ライブマイグレーションも実装しています。これは、ダウンタ

イムを発生させずにネットワークケーブルのみを使用して仮想マシンを移行する場合に役立ちます。無

共有型ライブマイグレーションは、ライブマイグレーションおよび記憶域のライブマイグレーション

と連携して機能します。まず、記憶域のライブマイグレーションが行われます。記憶域のライブマイグ

レーションが完了すると、仮想マシンの状態がコピーされ、ネットワーク上の移行元サーバーと移行先

サーバー間で同期されます。

12 GB の割り

当てメモリで

実行されてい

る 8 つの仮想

マシン

共有記憶域

ノード 1 ノード 2

12 GB の割り

当てメモリで

実行されてい

る 8 つの仮想

マシン


53

Hyper-V レプリカ

ミッションクリティカルなアプリケーションの高可用性を維持するために、組織はそのアプリケーショ

ンを異なる場所の異なるサーバーワークロードにレプリケートできます。Windows Server 2012 の

Hyper-V は、1 つの場所から別の場所に仮想マシンをレプリケートするための Hyper-V レプリカを備え

ています。Hyper-V レプリカは、サイトレプリケーション用の特定の種類のハードウェアベンダーに

制限されません。サイト間で仮想マシンのソフトウェアベースの非同期レプリケーションも実行できま

す。Hyper-V レプリカは、SQL Server、データベース、エージェント、および他の SQL Server コン

ポーネントの可用性を最大化することで、実行中のワークロードを最短期間でレプリケートできるよう

にします。

Hyper-V レプリカは、スタンドアロンのサーバーモデル、フェールオーバークラスターモデ

ル、またはこれら両方が混合した環境に実装できます。

Hyper-V レプリカを使用すると、VHD ファイルを異なる複数の場所に格納し、データセンター

が何らかの理由により停止した場合にこれらへのアクセスを可能にします。

Hyper-V レプリカは、任意の IP ベースのネットワークで使用してワークロードをレプリケートできま

す。オプションの暗号化により、データは安全な方法で転送できます。Hyper-V レプリカは、プライマ

リとセカンダリの 2 つのサイトを使用します。プライマリサイトは SQL Server などのアプリケーショ

ンが現在実行されている場所で、セカンダリサイトはワークロードのレプリケート先となるサイトです。

プライマリサイトが停止したときは、非同期的にレプリケートされたセカンダリサイトがプライマリサ

イトとして機能し、高可用性を維持します (図 28)。

図 28: Hyper-V レプリカのプライマリサイトとセカンダリサイト

プライマリサイト

レプリケーショントラフィック

復旧仮想マシン

レプリカサイト

WAN リンク

ファイル


54


Hyper-V レプリカでの SQL Server の主な考慮事項は次のとおりです。30

Hyper-V レプリカ上の SQL Server は、EnableWriteOrderPreservationAcrossDisks

のフラグが設定されていれば、サポートされています。

複数の SQL Server 仮想マシンが互いに密接に結合している場合、個々の仮想マシンは

障害復旧サイトにフェールオーバーできますが、SQL Server の高可用性機能を削除

し、再構成する必要があります。このため、可能性グループ、データベースミラーリン

グ、フェールオーバークラスターインスタンス、ログ配布、およびレプリケーション

の SQL Server 機能はサポートされていません。

http://technet.microsoft.com/en-us/library/hh848543.aspx


55

仮想マシンの構成 Hyper-V でホストサーバーを仮想化バーとして構成し、確立するだけでなく、予期されるワークロード

に対応する仮想マシンを構築するために、詳細なアーキテクチャとシステム仕様を設計することが重要

です。また、仮想マシンに必要なリソースの計画も必要です。個々のサーバーで実行できる仮想マシン

の数は、サーバーのハードウェア構成と、予定されているワークロードに左右されます。

Microsoft Assessment and Planning Toolkit

データベースはさまざまなアプリケーションのプラットフォームであるので、組織全体に分散している

傾向があり、データベーススプロールとも呼ばれるデータベースインスタンスの拡散につながっていま

す。したがって、データベースは主要な統合候補の 1 つです。31 データベースを統合すると、データセ

ンターにおいて必要とされる領域や、資本および運用費用を削減できます。統合は、コンピューティン

グリソースの配置、サイズ、および総合的な使用率の点において、リソースを適切に制御し、柔軟性を

確保するための効率と機敏性の向上に貢献します。統合は、要件や方法の標準化と、共通のスキーマや

管理インフラストラクチャを共有するための一元管理を可能にします。統合は、電気料金や温度管理費

の節約にもつながるため、"エコ" 運用環境をもたらします。

Microsoft Assessment and Planning (MAP) ツールキットは、包括的なプロセス計画およびレガシデー

タベースインスタンスの移行に向けて、SQL Server 2012 のネットワーク全体の完全な在庫管理を行い

ます。MAP は、データベースを統合し、ハードウェアやデータベースのリソース利用をさらに効率化す

るために使用できる情報を提供します。そのほか、MAP は SQL Server の統合に向けたリソース使用率

情報の収集を支援し、IOPS を取得し、仮想化環境でのデータベース展開要件に関する詳細なレポートを

作成します。

SQL CPU に関する考慮事項

このサブセクションでは、仮想マシンの観点から Non-Uniform Memory Access (NUMA) について説明

します。仮想 NUMA は、SQL Server の CPU の重要考慮事項の基盤となるものです。

Non-Uniform Memory Access – 仮想マシンの観点

Windows Server 2012 では、NUMA が仮想環境 (仮想 NUMA) にも拡張されています。これは、仮想

NUMA トポロジがゲストオペレーティングシステムで使用可能になったためです。SQL Server などの

高パフォーマンスアプリケーションは、NUMA をサポートしており、スレッドのスケジュール作成時や

メモリの割り当て時に NUMA を考慮することで、コンピューターの NUMA トポロジを利用してパ

フォーマンスを向上させます。したがって、SQL Server 2012 を実行している仮想マシンに対し、基に

なる NUMA トポロジを反映させることで、リモートメモリアクセスの必要性が削減されます。これは、

SQL Server 2012 のパフォーマンスを改善する上で欠かせない要素です。


56

仮想マシン内で仮想 NUMA トポロジを識別し、適応するために、NUMA 対応ゲストオペレーティング

システムおよびアプリケーションは、固有の NUMA パフォーマンス最適化を使用します。それによって、

Windows Server 2012 Hyper-V では既定の仮想 NUMA トポロジが、図 29 に示すように、ホストおよ

び物理コンピューターの NUMA トポロジに合わせて最適化されます。32

図 29: ホスト NUMA トポロジに一致する既定のゲスト NUMA トポロジ

以下のベストプラクティスでは、さまざまな CPU の需要の管理、CPU のオーバーヘッドの削減、SQL

Server ワークロードのプロセッサパフォーマンスの最適化に関するガイダンスをさらに提供します。33,

34


Hyper-V は、パフォーマンスモニター (Perfmon.exe) や Logman.exe などのパフォーマンス

カウンターを公開します。これらのパフォーマンスカウンターは、仮想化サーバーの動作特性

とリソースの使用率の把握に役立ちます。物理ホストの CPU 使用率を測定するには、Hyper-V

ハイパーバイザー論理プロセッサパフォーマンスカウンターを使用します。『Performance

Tuning Guidelines for Windows Server 2012』には、パフォーマンスを監視するパフォーマ

ンスカウンターの一覧が含まれています。

複数の仮想プロセッサを含む仮想マシンには、ゲストオペレーティングシステムの同期コスト

に関する追加のオーバーヘッドがあります。したがって、ピーク時間でも仮想マシンに CPU 集

約型の負荷がまったくない場合には、1 つの仮想プロセッサのみを使用するように構成します。

複数の仮想プロセッサは、ピーク負荷下でより高い処理能力が仮想マシンに必要とされる場合

にのみ構成します。

仮想マシンは、それに課される負荷の強度 (高強度の負荷と低強度の負荷) に基づいて識別し、

分類します。次に、それに従って仮想プロセッサに対する重みと予約を設定します。この方法

により、高強度の負荷を持つ仮想マシンや仮想プロセッサで大量の CPU サイクルを使用可能に

することができます。

vNUMA ノード A vNUMA ノード B vNUMA ノード A vNUMA ノード B

NUMA ノード 1 NUMA ノード 2 NUMA ノード 3 NUMA ノード 4

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/hardware/jj248719.aspx

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/hardware/jj248719.aspx


57


SQL Server の展開では可能な限り、エミュレートデバイスの使用は避けます。CPU の過剰な

オーバーヘッドにつながる可能性があるためです。サポートされている各ゲスト仮想マシンで

最新の仮想マシン統合サービスをインストールします。仮想マシン統合サービスは、I/O のス

ループットを改善し、ゲストの総合的な CPU 使用率を削減する上で役立ちます。これは、I/O

に対する CPU オーバーヘッドを削減する Hyper-V 固有の I/O デバイス用にエンライトされた

ドライバーが含まれているためです。

SQL メモリに関する考慮事項

仮想化環境のメモリに対しては、より高いパフォーマンスと強化されたサポートが重要考慮事項になり

ます。仮想マシンの要件 (ピーク時負荷とオフピーク時負荷) に応じて仮想マシンにメモリをすばやく割

り当て、そのメモリを無駄にしないようにする必要があります。Windows Server 2012 に新しく組み

込まれた機能強化は、仮想マシンに割り当てられるメモリ使用状況を最適化します。35

動的メモリ

以前のバージョンの Hyper-V では、管理者は一定の物理メモリをホストコンピューターの仮想マシン

に割り当てることができましたが、一度メモリが割り当てられてしまうと、その特定の仮想マシンのメ

モリを実行状態中に変更することはできませんでした。36, 37 この問題に対処するために、マイクロソフ

トでは Windows Server 2008 R2 SP1 に動的メモリの概念を導入しました。

Windows Server 2012 では動的メモリ機能が強化されており、ホストで実行されている仮想マシン間

でのメモリの割り当ておよび管理方法の機敏性が向上しています。Windows Server 2012 の動的メモ

リにより、最小メモリと Hyper-V スマートページングという 2 つの主要な機能強化がもたらされてい

ます。

最小メモリ

最小メモリにより、Windows Server 2012 の Hyper-V では仮想マシンの未使用メモリを再利用できる

ようになりました。これによって、仮想マシンの統合が助長されます。ただし、この機能には制限があ

ります。1 つの仮想マシンを再起動する必要があり、その起動メモリに必要なメモリ量が不足している

場合、Hyper-V ではそのマシンを再起動するにあたって追加のメモリを必要とします。しかし、Hyper-

V では追加のメモリを常に使用できるとは限りません。その場合、仮想マシンの起動に失敗します。こ

の状況に対応するために、Windows Server 2012 の動的メモリでは Hyper-V スマートページングを

導入しています。

Hyper-V スマートページング

Hyper-V スマートページングとは、最小メモリと起動メモリ間のギャップを補うために使用されるメモ

リ管理技術で、信頼性の高い方法で仮想マシンを再起動できるようにします (図 30)。これは、仮想マシ


58

ンを再起動するにあたって現在利用できる量よりも多い物理メモリが必要な場合に、追加の一時メモリ

としてディスクリソースを使用します。38, 39

図 30: Hyper-V スマートページング

Hyper-V スマートページングはディスクのアクセス速度が遅いため、パフォーマンスの低下につながる

ことがあります。したがって、スマートページングによるパフォーマンスの影響を最小化するために、

この機能は以下の項目がすべてに該当する場合にのみ使用します。

仮想マシンが再起動されている。

物理メモリが使用できない。

ホストで実行されている他の仮想マシンから再利用できるメモリがない。


パフォーマンスが重要な環境では、スマートページングに SSD を使用します。

メモリのバルーニング: メモリのバルーニングは、Hyper-V スマートページングのパフォーマンスの影

響をさらに軽減するために使用する技術です。仮想マシンが再起動し、メモリのニーズが起動メモリよ

りも少なくなると、Hyper-V はスマートページングを使用して停止できます。したがって、Hyper-V は

ゲスト内の動的メモリコンポーネントと連携を取ることで (バルーニングと呼ばれることもある)、仮想

マシンから一時メモリを除去します。この技術により、Hyper-V スマートページングの使用は一時的な

もので、10 分以下となります。図 31 は、Hyper-V が起動プロセスの完了後に仮想マシンからメモリを

除去する様子を示しています。40

Hyper-V スマート

ページングファイル

仮想マシン

最大メモリ

起動メモリ

最小メモリ

バルーニング

されたメモリ

割り当てられ

た物理メモリ

仮想マシンのリセット

ホストの再起動

仮想マシンの内部再起動

最大メモリ

起動メモリ

最小メモリ

ページングさ

れたメモリ

割り当てられ

た物理メモリ

仮想マシン


59

図 31: 仮想マシンの再起動後のページメモリの除去

以下のベストプラクティスでは、SQL Server 2012 ワークロードを実行している仮想マシン用メモリの

計画と管理に関するガイドラインをさらに提供しています。41, 42, 43


SQL Server ワークロードを実行している仮想マシンに妥当なメモリ量を割り当てて、予想される

負荷 (ピーク時間とオフピーク時間) に対応できるようにします。メモリが十分でない場合は、負

荷の高いワークロードの応答時間または I/O 使用率が増加する場合があります。Windows Server

2012 を実行している仮想マシンには少なくとも 512 MB のメモリを割り当てます。

Windows Server 2012 ゲストコンピューターでホストされる SQL Server ワークロードの最小

メモリ要件を確認し、合計最小メモリ (512 MB よりかなり多くなることが予想される) を割り当

てます。動的メモリを有効にすることで、メモリ要件を動的に管理できます。

物理サーバーに搭載されている物理メモリの量には制限があります。したがって、仮想マシンの実

行要件、または OLTP、DW、BI などの SQL Server 2012 ワークロードの重要性に基づいて、メ

モリの使用法に優先度を指定します。メモリの重みを高い優先順位の仮想マシンおよびワークロー

ドに割り当てて、物理メモリが不足した場合に高い優先順位の仮想マシンから先にメモリが割り当

てられるようにします。

基本的に、サーバーの最大メモリは既定の設定のままにしておくとよいでしょう。これにより、

SQL Server はメモリを動的に管理できます。

仮想マシンのワークロードの安定性を向上させるために、"メモリ内のページのロック" ユーザー

権限を SQL Server サービスアカウントに付与します。これは、Hyper-V 動的メモリが仮想マシ

ンのメモリを削減しようとするときに役立ちます。このような場合には、Windows による大量の

バッファープールメモリのプロセスからのページアウトが阻止されるため、パフォーマンスが向

上します。

Hyper-V スマート

ページングファイル

仮想マシン

最大メモリ

起動メモリ

最小メモリ

ページング

されたメモリ

割り当てられ

た物理メモリ

仮想マシンの

起動後

仮想マシン

最大メモリ

起動メモリ

最小メモリ

バルーニング

されたメモリ

割り当てられ

た物理メモリ


60


SQL Server でメモリの事前割り当てを使用する場合は、必要な量のメモリのみを割り当てて、他

のプロセスの処理に十分なメモリを残すようにする (したがってページングを避ける) といいで

しょう。これにより、Analysis Services に十分なメモリを使用できるようにもなります

(msmdsrv インスタンスに対してプロセスバイトの処理カウンターのピーク値を使用して、この

値を確立します)。

メモリの事前割り当て値は高すぎないように設定します。高すぎると、他のプロセスがメモリを必

要としたときに十分なメモリを取得できなくなり、メモリページングが発生する場合がありま

す。SQL Server リレーショナルエンジンと Analysis Services が同じサーバーで実行されている

場合には、SQL Server リレーショナルエンジンが使用できる最大メモリも制限します。同じサー

バーで実行されている他のサービスが存在しない場合、一般的にオペレーティングシステムのメ

モリは 6 ～ 8 GB で十分です。ただし、これはワークロードの要件によって異なります。

既定では、仮想マシンは実行のたびに優先 NUMA ノードを取得します。やがて、仮想マシンへの

NUMA ノードの割り当てが不均整になる場合があります。これは、各仮想マシンの臨時のメモリ

要件や、仮想マシンが任意の順番で起動できるようになっているために発生することがあります。

したがって、実行中の各仮想マシンに対する NUMA ノードの優先順位設定を Perfmon を使用し

て確認することをお勧めします。これは、\Hyper-V VM Vid Partition (*)\ NumaNodeIndex カ

ウンターを使用して確認できます。

実行中の仮想マシンの要件に応じて NUMA ノードの割り当てを自動的に変更するには、NUMA

ノード間の負荷分散を実行します。

NUMA の境界をまたがると、仮想パフォーマンスを最大で 8 パーセントも削減できる場合があり

ます。したがって、仮想マシンは単一の NUMA ノードのリソースを使用するように構成します。

ライブマイグレーション前に最大サーバーメモリを削減します。Hyper-V 動的メモリの

sp_configure オプションまたはメモリ重みオプションを使用してこれを行います。sp_configure

は、適切な権限が SQL Server 2012 にある場合にのみ使用できることに注意してください。

移行前に最大サーバーメモリを調整すると、次のような利点が得られます。

移行の成功率の最大化。

SQL Server ワークロードに対する最も予想可能な影響。

仮想マシンに割り当てられている物理メモリの最も均等な再調整。


61

SQL 記憶域に関する考慮事項

このサブセクションでは、SQL Server の仮想ディスクおよびゲスト記憶域に関する 2 つの重要考慮事

項について説明します。

仮想ディスク

仮想ディスクを検討する場合、固定サイズ VHDX、パススルーディスク、および仮想 IDE/仮想 SCSI の

機能と制限を把握することが重要です。以下ではこれらの 3 つのトピックについて説明します。

固定サイズ VHDX

固定サイズ VHDX では、仮想ハードディスクの作成中に指定された領域をすべて使用します。ただし、

固定サイズ VHDX のサイズは Hyper-V マネージャーを使用するか、PowerShell スクリプトを実行する

ことで増加できます。サイズの削減はサポートされていないことに注意してください。固定サイズ

VHDX は、容量可変 VHDX よりも優れたスループットを提供できます。容量可変 VHDX を使用するこ

ともできますが、これらのディスクは処理速度が遅く、固定サイズ VHDX よりもサイズが大きくなる傾

向があります。ディスクを動的に拡大する場合は、記憶域のオーバーサブスクリプションが発生する危

険があります。これは断片化につながります。SQL 記憶域に固定サイズ VHDX を選択する場合に推奨さ

れる最大 VHD サイズは 2 TB です。固定 VHDX は、ポータブル性が重要な場合やスナップ撮影に推奨

されます。


VHDX を使用する理由: Windows Server 2012 の Hyper-V には VHDX が導入されています。こ

れは VHD フォーマットの新しいバージョンで、現在および将来のワークロードに対応できるよう

に設計されています。VHDX には古い VHD フォーマットよりもはるかに大きい記憶域容量を備え

ています。また、電源障害発生時のデータ破損に対する保護を提供し、構造的配列を最適化して、

より大きなセクターを持つ新しい物理ディスクでのパフォーマンスの低下を回避します。VHDX

フォーマットは、データベースなどの大きなワークロードに対応する次の高度な機能をもたらしま

す。

VHD 記憶域容量: 最大 64 TB をサポートします。

更新を VHDX メタデータ構造のログに記録することで、電源障害に対するデータ保護を強

化します。

VHD フォーマットの配列を向上させて、データベース格納のためのより大きなセクターの

物理ディスクに対応します。

ファイルに関するカスタムメタデータを格納し、オペレーティングシステムのバージョ

ンまたは更新を記録します。


62


容量可変ディスクや差分ディスクに対してより大きなブロックサイズを提供し、SQL

Server データベースのニーズに対応します。

4 KB の論理セクター仮想ディスク: 4 KB セクター用に設計されている SQL Server アプ

リケーションで使用する場合のパフォーマンスを向上させます。44

より小さなファイルサイズへのトリミングにより、物理記憶装置が未使用の領域を再利用

できるようにします (トリミングを行うには、物理ディスクが仮想マシンまたは SCSI

ディスクおよびトリム対応ハードウェアに直接接続されている必要があります)。

パススルーディスク

パススルーディスクとは、仮想マシンに接続されている物理ディスクまたは LUN です。これらは低コ

ストでのパフォーマンスの向上に貢献します。Hyper-V 仮想マシンでディスクを SQL Server 用パスス

ルーディスクとして構成すると、パフォーマンスを最大化できますが、VHDX ファイルの使用による柔

軟性が失われます。45 固定サイズ VHDX ファイルはほとんど同等のパフォーマンスを提供するため、通

常は、柔軟性に欠けるパススルーディスクの代わりに使用することをお勧めします。

仮想 IDE と仮想 SCSI の比較

仮想マシンは仮想 IDE デバイスコントローラーまたは仮想 SCSI デバイスコントローラーを使用して

仮想記憶域に接続するように構成できます。仮想マシンの起動時は、仮想 IDE コントローラーが使用さ

れます。これは、起動中にオペレーティングシステムが指示を受けることが仮想 SCSI ディスクによっ

て求められるためです。IDE は 3 つの接続ディスクに制限されます (1 つのポートは統合コンポーネン

トの更新に必要な DVD ドライブ用に確保されています)。一方、仮想 SCSI はコントローラーあたり 64

の接続ディスク、仮想マシンあたり 4 つのコントローラーを持つことができます。したがって仮想マシ

ンあたり合計で 256 の仮想 SCSI ディスクを保持できます。また仮想 SCSI はディスクのホットアドお

よび削除をサポートしていますが、仮想 IDE ディスクではサポートしていません。


SQL ドライブ (または任意のセカンダリドライブ) を仮想 SCSI コントローラーに接続して、柔

軟性を高めてください。

ゲスト記憶域

ゲスト記憶域を検討する場合は、SMB、ゲスト iSCSI、および Hyper-V 仮想ファイバーチャネルでの

SQL Server の能力と制限を把握することが重要です。以下ではこれらの 3 つのトピックについて説明

します。

http://support.microsoft.com/kb/926930



63

SMB での SQL Server

Windows Server 2012 には詳細な SMB クライアントパフォーマンスカウンターが組み込まれており、

I/O サイズ、I/O 遅延、IOPS などの情報を提供します。これにより、SQL Server データベース管理者

や Hyper-V 管理者は、データが保存されている SMB ファイル共有のパフォーマンスを分析できます。

SQL Server 2012 データベースは、業界標準のネットワークアダプターに SMB ダイレクトまたは SMB

マルチチャネルを使用しているリモート共有フォルダーを使って格納できます。SMB クライアントおよ

び SMB サーバーはどちらも小さなランダム読み取り/書き込み I/O 用に最適化されており、OLTP など

の一般的なサーバーアプリケーションワークロードのパフォーマンスを向上させます。また SMB は、

既定により有効になっている大きな最大転送範囲 (MTU) 機能を使用して、データベースのバックアップ

や復元操作のほか、DW などに対する大きな順次転送のパフォーマンスを向上させます。

SMB での SQL Server は、シングルノードファイルサーバー、デュアルノードファイルサーバー、お

よびマルチノードファイルサーバーモードを含む、さまざまな可能な構成をサポートするのに十分な

柔軟性を備えています (図 32)。

図 32: SMB での SQL Server に対する柔軟な構成オプション (1 = シングルノード、2 = デュアルノード、3 = マルチノード)

表 4 では、SMB での SQL Server に対する 3 つの構成のコスト、可用性、およびスケーラビリティを

比較しています。

表 4: SMB での SQL Server 構成の比較

システムシングルノード


デュアルノード


マルチノード


コスト低コスト中コスト高コスト

可用性共有の継続的可用性は確保

されない


される


されない

スケーラビリティ制限されたスケーラビリ

ティ

(100 以下のスピンドル)

中程度のスケーラビリティ

(200 以下のスピンドル)

高いスケーラビリティ

(1,000 以下のスピンドル)

SQL Server

共有 1

ファイルサーバークラスター

ディスク

SQL Server

共有 2

SQL Server

共有 1

ノード A

SQL Server

共有 1

ノード B

SQL Server

共有 1

ノード A

共有 2

ノード B

共有 1

ノード C

共有 2

ノード D

SQL Server

ディスクディスクディスクディスクディスクディスクディスクディスクディスクディスク

ファイバーチャネル記憶域配列共有 SAS 記憶域


64

透過フェールオーバー、SMB マルチチャネル、SMB ダイレクトなどの革新的な SMB 機能を利用できる

ことで、組織は SQL Server 2012 ワークロード用の記憶域を、コスト効率と継続的可用性が確保された

高パフォーマンスの Windows Server 2012 ファイルサーバーに展開できるようになりました。

ゲスト iSCSI

SQL Server 2012 データベースを iSCSI 記憶域に展開すると、エンタープライズレベルのデータベース

の展開においてコスト効率の高いソリューションがもたらされます。 iSCSI ターゲットは、記憶域を

SQL Server に提供し、SQL Server は記憶域を消費する iSCSI イニシエーターとして機能します。SQL

Server は、クラスター構成および非クラスター構成の両方の iSCSI ディスクボリュームに、そのプロ

グラムファイル、ログ、および他のデータを格納できます。

Hyper-V 用仮想ファイバーチャネル

Hyper-V 用仮想ファイバーチャネルは、仮想マシン内からの FC 記憶域への接続に役立ちます。これは、

仮想マシンに関連付けられている標準のワールドワイド名 (WWN) を使用することで、ゲストオペレー

ティングシステムからのダイレクト SAN アクセスを可能にします。また Hyper-V 用仮想 FC を使用す

ると、基になる共有 FC 記憶域に接続されている仮想マシンのゲストオペレーティングシステム内の

フェールオーバークラスタリング機能を実行できます。


ゲスト内では仮想 FC と共に MPIO を使用して、仮想マシンから記憶域への接続に回復性を持た

せるようにしてください。

SQL Server 2012 の仮想化において Hyper-V 用仮想 FC を使用すると、FC への既存の投資を利用し、

ライブマイグレーションおよび MPIO をサポートできます。

ライブマイグレーションのサポート: このサポートは、FC の接続性を維持しながら、Hyper-V ホスト

全体での SQL Server 仮想マシンまたはインスタンスのライブマイグレーションを可能にします。移行

前に、移行先ホストですべての LUN が利用可能であることを確認します。そのため、ダウンタイムを回

避できます。

MPIO の接続性: 仮想 FC を利用した MPIO 機能は、次の方法で使用できます。

ホストへのアクセスに MPIO を使用する。ホストの SQL Server データベースに複数の FC ポー

トをインストールして、ホストがアクセスできる LUN に対して高可用な接続性をもたらすこと

ができます。

MPIO をホストで使用して、ホストから記憶域への接続の回復性を提供できます。同様に、

MPIO をゲストコンピューターで使用して、ゲストオペレーティングシステムから FC 記憶域

への接続の回復性を提供することもできます。


65

SQL ネットワークに関する考慮事項

このサブセクションでは、SQL Server に関する 4 つの重要ネットワーク考慮事項について説明します。

これらは、動的仮想マシンキュー、シングルルート I/O 仮想化、IPSec、および QoS 帯域幅管理です。

動的仮想マシンキュー

仮想マシンキュー (VMQ) は、Hyper-V サーバーの役割がインストールされており、VMQ 対応ネット

ワークハードウェアを使用している Windows Server 2008 R2 に導入された機能です。VMQ ではハー

ドウェアのパケットフィルタリングを使用して、仮想マシンネットワークから仮想マシンに直接パケッ

トデータを配信します。これによって、パケットのルーティングおよび管理オペレーティングシステム

から仮想マシンへのパケットのコピーで生じるオーバーヘッドが削減されます。

Windows Server 2012 には Hyper-V 向けの動的仮想マシンキュー (D-VMQ) が導入されており、プ

ロセッサの使用状況とネットワークの負荷に基づいて受信ネットワークトラフィックの処理をホストの

SQL Server プロセッサに動的に分散させます。ネットワークの負荷が高いときには、D-VMQ は自動的

により多くのプロセッサを使用し、ネットワークの負荷が低くなると、これらのプロセッサを解放しま

す。


Intel マルチコアプロセッサの中には、インテルハイパースレッディングテクノロジを使用で

きるものもあります。ハイパースレッディングテクノロジが有効になっている場合、D-VMQ が

使用するコアの実際の数は、システムで利用できる論理プロセッサの合計数の半分にします。こ

れは、D-VMQ が個々の物理コアにのみ処理を分散させて、ハイパースレッド兄弟コアは使用し

ないためです。

たとえば、コンピューターに 4 つの物理コアを含む Intel プロセッサが搭載されており、ハイ

パースレッディングテクノロジが有効になっている場合は、合計で 8 つの論理プロセッサが表

示されます。ただし、VMQ で使用できる論理プロセッサは 4 つのみです (VMQ は 0、2、4、お

よび 6 のコアを使用します)。

図 33 に示すように、VMQ テクノロジと RSS を使用しない場合、ネットワーク処理のほとんどは CPU0

で行われ、結果的にソリューションのスケールが制限されます。D-VMQ を使用した場合、プロセッサ

コアは動的に割り当てられてワークロードが分散されます。

http://www.microsoft.com/ja-jp/server-cloud/windows-server/default.aspx


66

図 33: Hyper-V 用 D-VMQ により動的に分散されるワークロード

シングルルート I/O 仮想化

シングルルート I/O 仮想化標準は、PCI の仕様をオープン業界標準として所有および管理する SIG

(Special Interest Group)、PCI-SIG によって規定された標準です。SR-IOV は、高いネットワークおよ

び I/O パフォーマンスを必要とする、SQL Server のような要件の厳しいワークロードを仮想化する上

で役に立ちます。これは、仮想マシンがルートパーティションをバイパスして物理ネットワークアダプ

ターへの I/O を直接実行できるようにすることで可能になります。Windows Server 2012 では、SR-

IOV はライブマイグレーションのような主要な機能と共に展開して、ネットワークの高パフォーマンス

と可用性を実現できます。

SR-IOV は、ネットワークアダプターのような PCI Express (PCIe) デバイスに対して拡張機能を提供

し、さまざまな PCIe ハードウェア関数の中で、そのデバイスのリソースに対するアクセスを独立させま

す。これらの関数の中には、PCIe 物理関数 (PF) と PCIe 仮想関数 (VFs) という 2 つの関数がありま

す。

PCIe 物理関数はデバイスの主要な関数で、その SR-IOV 機能を公開します。PF は仮想環境内

の Hyper-V 親パーティションに関連付けられています。

PCIe 仮想関数は、デバイスの PF と関連付けられています。VF は、メモリやネットワークポー

トなどの 1 つ以上の物理リソースをデバイスの PF や他の VF と共有します。各 VF は仮想環境

内の Hyper-V 子パーティションと関連付けられています。

Hyper-V マネージャーを使用すると、仮想スイッチの作成時に Windows Server 2012 で SR-IOV を有

効にすることができます (図 34)。46

ルートパーティション

VMQ なし静的 VMQ Windows Server 8

動的 VMQ

物理 NIC


物理 NIC


物理 NIC


67

図 34: [仮想スイッチのプロパティ] ウィンドウでの SR-IOV の有効化

仮想スイッチが作成されると、ハードウェアアクセラレーションノードでの仮想マシンの構成中に SR-

IOV も有効になります (図 35)。

図 35: [仮想マシンのプロパティ] ウィンドウでの SR-IOV オプションの有効化


68

図 36 は、SR-IOV が物理 NIC を SQL Server 仮想マシンに接続する方法を示しています。これは、仮

想マシンのライブマイグレーションに役立ちます。このプロセスでは、次のことが行われます。

SR-IOV が SQL Server 仮想マシンに対して有効になり、その仮想関数が割り当てられます。

チームが SQL Server 仮想マシン内に自動的に作成され、トラフィックがソフトウェアスタッ

クではなく仮想関数 (VF) パスに流れるようになります。

ライブマイグレーションが初期化されると、チームが解散され、VF が削除されます。

この時点で、移行元から移行先への SQL Server 仮想マシンのライブマイグレーションが行わ

れます (トラフィックは代理ソフトウェアスタックを経由して流れるようになります)。

到着すると、VF が再割り当てされ、チームが再編成されます。

このプロセス全体を通じて SQL Server 仮想マシンは接続を維持した状態になっていることに注意して

ください。

図 36: Hyper-V での SR-IOV のサポート

SQL Server 仮想マシンが SR-IOV を使用するように構成されていても、ゲストオペレーティングシス

テムがそれをサポートしていない場合、SR-IOV 仮想関数は仮想マシンに割り当てられません。SR-IOV

をサポートしていないゲストオペレーティングシステムを実行しているすべての SQL Server 仮想マシ

ンでは SR-IOV を無効にすることをお勧めします。15


SR-IOV は、仮想化された SQL Server に対して最高レベルのネットワークパフォーマンスを提

供します。SR-IOV を有効にするには BIOS やファームウェアの更新が必要となる場合があるた

め、ハードウェアベンダーのサポート担当者に確認してください。

SQL Server 仮想マシン

ネットワークスタック

ソフトウェア NIC 仮想関数 (VF)

Hyper-V 拡張可能スイッチ

SR-IOV ネットワークアダプター


69

IPsec

インターネットプロトコルセキュリティ (IPsec) のタスクのオフロードは Windows オペレーティング

システムに組み込まれている技術で、CPU のワークロードをメインコンピューターの CPU からネット

ワークアダプター上の専用のプロセッサに移動します。IPSec は、ネットワークのパフォーマンスを向

上させ、コンピューターとのネットワークトラフィックのセキュリティを保護するために導入された機

能です。IPSec は、暗号化セキュリティを使用することでネットワークのトラフィックを保護します。

セキュリティ要件が厳しくなっても、IPSec を使えばより高いセキュリティアルゴリズムに切り替える

ことが可能です。

暗号化セキュリティサービスは、IP ネットワーク上の通信を保護する IPsec を使用して実装されます。

IPsec は、ネットワークレベルのピア認証、データ送信元の認証、データの整合性、データの機密性 (暗

号化)、および返信保護をサポートします。マイクロソフトによる IPsec の実装は、インターネット技術

標準化委員会 (IETF) の標準に基づいています。

IPsec は Windows 7、Windows Server 2008 R2、Windows Vista、および Windows Server 2008

の [セキュリティの詳細] ダイアログボックスの Windows ファイアウォールを使用して構成します。


セキュリティの設計時は、最小許容レベルのセキュリティを提供する暗号化アルゴリズムおよび方

法を使用します。たとえば、192 ビットのアルゴリズムでネットワークトラフィックを保護でき

る場合、256 ビットまたは 384 ビットのアルゴリズムの使用は避けます。

QoS 帯域幅管理

サービス品質は、ネットワークのトラフィックをコスト効率の高い方法で管理し、エンタープライズ環

境でのユーザーエクスペリエンスを向上させるための優先順位付け技術です。QoS により、ネットワー

クの帯域幅を測定し、ネットワーク状態 (輻輳や帯域幅の可用性など) の変化を検出し、ネットワークの

トラフィックに優先順位を指定するか、調整することで、SQL Server 環境でのワークロードまたはアプ

リケーションのサービス要件を満たすことができます。QoS は、帯域幅管理、分類およびタグ付け、優

先順位に基づくフロー制御、ポリシーに基づいた QoS、Hyper-V QoS などの機能を提供します。47

QoS 帯域幅管理は、SQL Server 2012 のようなワークロードに対して調整速度を設定する上で役立ちま

す。最小帯域幅と最大帯域幅は、組織が SQL Server 2012 に対して予測可能なネットワークスルー

プットを適用できるようにします。帯域幅管理とは別に、組織ではトラフィックの優先順位を指定し、

タグ付けすることで、QoS をデータセンターのすべてのプロセスに適用できます。

QoS 最小帯域幅と DCB は連携して機能する設計にはなっていないので注意が必要です。図 37 は、

Hyper-V を実行しているコンピューターでは最小帯域幅または DCB を有効化できますが、両方の技術


70

を同時に有効にすることはできないことを示しています。ただし、2 つの異なるネットワークスタック

または NIC に対し、Windows Server 2012 を実行している 1 台のサーバーで最小帯域幅と DCB の両

方を有効にすることはできます。48

図 37: Windows Server 2012 を実行している 1 台のサーバーでの 2 つのネットワークスタックに対する最小帯域幅と DCB の

有効化

最小帯域幅

記憶域

ライブ

マイグレーション

クラスター

管理

最小帯域幅

記憶域

ライブ


クラスター

管理

記憶域

ライブ


クラスター

管理

または


71

SQL Server の回復性 SQL Server の回復性を確保するために、いくつかの機能や技術が開発されてきました。このセクション

では、フェールオーバークラスタリングによる高可用性、ゲストクラスタリングによる高可用性、およ

び AlwaysOn の 3 つについて説明します。

フェールオーバークラスタリングによる高可用性

Windows Server 2012 での Hyper-V の役割は、記憶域、コンピューティング、およびネットワークリ

ソースの効率の改善に貢献します。また、仮想化環境での SQL Server の可用性の向上にも役立ちます。

Windows Server 2012 における Windows Server フェールオーバークラスタリング (WSFC) 機能は、

フェールオーバークラスターの作成と管理を可能にします。SQL Server の AlwaysOn は、AlwaysOn

フェールオーバークラスターインスタンスを提供します。このインスタンスでは WSFC 機能を使用し、

サーバーインスタンスレベルの冗長性をもたらすフェールオーバークラスターインスタンス (FCI) に

よりローカルの高可用性を提供します。Hyper-V のフェールオーバークラスターと併用することで、

FCI はさらに優れた可用性データを提供します。

FCI は SQL Server の 1 つのインスタンスで、WSFC ノード全体、場合によっては複数のサブネットに

わたってインストールされています。FCI は SQL Server のインスタンスとして表示され、現在のノー

ドが使用不可になった場合に 1 つの WSFC ノードから別のノードにノードをフェールオーバーします。

図 38 では、SQL Server インスタンスはスタンドアロンのインスタンスではなく、FCI として構成され

ています。このインスタンスの高可用性は、FCI における冗長ノードの存在によって保護されています。

SQL Server ノードに障害が発生すると、クライアントまたはアプリケーションはクラスター内の他の

SQL Server ノードに透過的に接続されます。これによって、クライアントまたはアプリケーションが障

害の発生中に直面するダウンタイムが最小化されます。49

図 38: 高可用性で保護されているフェールオーバークラスターインスタンス

アクティブ DB

フェールオーバークラスターインスタンス

データベース

記憶域

SQL ノード 1

パッシブ DB

SQL ノード 2


72


Hyper-V マネージャーコンソールで少なくとも 2 つの仮想ネットワークスイッチを作成します。

1 つはクラスターハートビート (プライベートネットワークスイッチ) 用で、もう 1 つはクラス

ターの通信および iSCSI のトラフィック (内部仮想スイッチ) 用です。

クラスターが作成される前に、フェールオーバークラスターマネージャーの構成の検証ウィザー

ドまたは Windows PowerShell の Test-Cluster コマンドレットを使用して、クラスター構成の

完全な検証テストを実行します。

運用環境では、フェールオーバークラスターインスタンスの仮想 IP アドレスと共に静的な IP ア

ドレスを使用します。

自動フェールオーバーが高可用性ソリューションの重要な要素である場合には、可用性グループ内

でスタンドアロンノードを結合しないようにします。

ゲストクラスタリングによる高可用性

SQL Server のもう 1 つの高可用性オプションでは、ゲストクラスタリングを使用します。図 39 は、

仮想環境でのクラスターのプロビジョニングを可能にするゲストクラスタリングを示しています。ゲス

トフェールオーバークラスターは、単に仮想マシン内の SQL Server フェールオーバークラスターで、

ノードが仮想マシンとして機能しています。クラスターの構築に必要な共有記憶域は、iSCSI により各

仮想マシンに接続されています。SQL Server のゲストクラスターノードは、すべて 1 台の物理ホスト

コンピューターで実行することも、異なる物理ホストコンピューターで実行することもできます。SQL

Server ゲストクラスタリングが 1 台のホストで実行されている場合、ホストが使用不可になると、事

業運営や高可用性が損なわれることに注意してください。したがって、SQL Server 仮想マシンのゲスト

クラスターノードは複数の物理 Hyper-V ホストコンピューターで実行して高可用性を維持し、事業運

営の中断を減らすことを検討してください。

http://technet.microsoft.com/library/hh847274.aspx


73

図 39: SQL Server で高可用性を実現するゲストクラスタリング

AlwaysOn

組織では、重要なアプリケーションを継続的に稼働し、予定されたダウンタイムや予定外のダウンタイ

ムから重要なデータを保護することをこれまで以上に求めています。Hyper-V 環境でホストされる SQL

Server 2012 は、あらゆるレベルでのデータの可用性と信頼性に対応する一方で、コストを削減し、複

雑さを軽減できます。たとえば、SQL Server 2012 AlwaysOn は、あらゆるデータの損失から保護する

高可用性および障害回復ソリューションを提供します。また、サーバー、アプリケーション、および

データベースの可用性を向上させるため、ユーザーが認識するダウンタイムが最小限になります。

AlwaysOn は、2 つの主要な技術を使用して高可用性を実現します。これらは AlwaysOn フェールオー

バークラスターインスタンスと AlwaysOn 可用性グループです。

AlwaysOn フェールオーバークラスターインスタンス

AlwaysOn フェールオーバークラスターインスタンスは、Windows Server フェールオーバークラス

タリングを使用して、ローカルの高可用性と冗長性を FCI レベルで提供します。前述のように、FCI は

WSFC ノードおよび複数のサブネットにまたがってインストールされている SQL Server の単一のイン

スタンスです。FCI は、現在のノードに障害が発生した場合に、1 つの WSFC ノードから別のノードへ

のフェールオーバーを行います。SQL Server 2012 は、連携して機能する独立したサーバーのグループ

としての WSFC 機能を利用して、AlwaysOn 可用性グループと SQL Server の FCI をサポートします。

WSFC では、クラスターノードまたはサービスに障害が発生した場合、そのノードでホストされていた

サービスはフェールオーバープロセスを使用して別の使用可能なノードに自動的または手動で転送でき

ます。FCI は、1 つ以上の WSFC ノードを含む WSFC リソースグループ内で実行されます。FCI が開

仮想マシン

ゲスト

クラスター

ゲスト

クラスター

共有記憶域 iSCSI


74

始されると、ノードの 1 つがリソースグループの所有権を取得し、その SQL Server インスタンスをオ

ンラインにします。フェールオーバーが発生した場合は、次の手順が実行されます。

バッファーキャッシュ内のダーティページがすべてディスクに書き込まれます。ただし、ハー

ドウェアまたはシステムに障害が発生した場合を除きます。

リソースグループ内の対応する SQL Server サービスすべてがアクティブなノードで停止しま

す。

リソースグループの所有権が FCI の別のノードに転送されます。

新しいリソースグループの所有者がその SQL Server サービスを開始します。

クライアントアプリケーション接続要求が、同じ仮想ネットワーク名 (VNN) を使用している新

しいアクティブなノードに自動的に送られます。

Windows Server 2012 フェールオーバークラスタリングダイナミッククォーラムでは、実行の継続

に必要とするクォーラムの数を AlwaysOn クラスターが動的に調整できるようにします (図 40)。50, 51

ダイナミッククォーラム管理は最高 80 パーセントまで設定を簡素化できます。さらに、動作中のクラ

スターを維持しながらクォーラムを簡単に再計算できるため、仮想化環境および非仮想化環境の両方に

おいてフェールオーバーが発生した場合の SQL Server クラスターの可用性を高めることができます。

図 40: WSFS クラスター内の AlwaysOn FCI

ネットワークサブネット

ノード

SQL Server

インスタンス

プライマリレプリカ

Windows Server フェールオーバークラスタリング (WSFC) クラスター

AlwaysOn 可用性グループ

ネットワークサブネット

記憶域

インスタンス

ネットワーク名

WSFC 構成

ノード

SQL Server

インスタンス

可用性グループリスナー仮想ネットワーク名

記憶域

インスタンス


ノード

SQL Server

インスタンス

記憶域

インスタンス


ノード

AlwaysOn SQL Server

フェールオーバークラスターインスタンス

共有記憶域

インスタンス


セカンダリレプリカセカンダリレプリカ

ノード

セカンダリレプリカ

WSFC 構成 WSFC 構成 WSFC 構成 WSFC 構成

WSFC クォーラム監視リモートファイル共有


75

AlwaysOn 可用性グループ

AlwaysOn 可用性グループは、SQL Server 2012 に導入された、エンタープライズレベルの高可用性お

よび障害回復ソリューションです。ソリューションは、1 つ以上のユーザーデータベースの可用性を最

大化するように設計されています。AlwaysOn 可用性グループに対し、SQL Server インスタンスは

WSFC ノード内に常駐する必要があります。可用性グループは、一連の読み取り/書き込みプライマリ

データベースと 1 ～ 4 のセットの対応するセカンダリデータベースをサポートしています。セカンダリ

データベースは、読み取り専用アクセスと一部のバックアップ操作を実行するためにオプションで利用

できます。最高 5 つの可用性レプリカ (1 つのプライマリおよび 4 つのセカンダリ) をサポートできま

す。可用性レプリカは、SQL Server の特定のインスタンスによってホストされる可用性グループのイン

スタンスで、各可用性データベースのローカルコピーを維持します。可用性グループは、自動、計画的

な手動、強制手動などの複数のフェールオーバー形態をサポートします。

可用性モード

AlwaysOn 可用性グループと共に、リモートまたはローカルのサーバーの配置に応じて、代替可用性

モードを使用できます。

非同期コミットモード: この可用性モードは、可用性レプリカが長距離に分散している場合に最

適な障害回復ソリューションです。

同期コミットモード: この可用性モードは、トランザクションの遅延を犠牲にして、パフォーマ

ンスよりも高可用性とデータの保護を優先します。任意の可用性グループは、現在のプライマリ

レプリカを含む、最高 3 つの同期コミット可用性レプリカをサポートできます。

可用性レプリカ

可用性グループは、可用性データベースと呼ばれる、別個のユーザーデータベースのセットで機能しま

す。これらのデータベースは一緒にフェールオーバーされます。これらの各可用性データベースは可用

性レプリカによってホストされます。前述のように、可用性レプリカには 2 つの種類があります。これ

らはプライマリデータベースをホストする 1 つのプライマリレプリカと、一連のセカンダリデータ

ベースをホストする 1 ～ 4 のセカンダリレプリカです。可用性レプリカは、可用性グループに対する可

能なフェールオーバーターゲットとして機能します。可用性レプリカは、1 つの可用性グループ内の一

連のデータベースに対し、データベースレベルのみの冗長性をもたらします。フェールオーバーがデー

タベースの問題 (たとえばデータファイルの損失またはトランザクションログの破損によりデータベー

スに問題がある疑いが生じた場合など) によって発生することはありません。

プライマリレプリカは、データベースレベルで発生するデータの同期を使用して、クライアントからの

読み取り/書き込み接続用にプライマリデータベースを使用可能にします。プライマリレプリカは、各

プライマリデータベースのトランザクションログレコードを各セカンダリデータベースに送信します。

各セカンダリレプリカは、トランザクションログレコードをキャッシュし ("ログの書き込み")、これ

らを対応するセカンダリデータベースに適用します。データは、プライマリデータベースおよび接続さ

れている各セカンダリデータベース間で、他のデータベースには関係なく同期されます。したがって、


76

プライマリデータベースまたはセカンダリデータベースに障害が発生しても、対応するプライマリデー

タベースまたはセカンダリデータベースには影響が及びません。

AlwaysOn 可用性グループの展開には WSFC クラスターが必要です。任意の可用性グループの各可用性

レプリカは、同じ WSFC クラスターの異なるノードに常駐する必要があります。唯一の例外は、別の

WSFC クラスターへの移行中に、可用性グループが 2 つのクラスターを二股にかけて一時的に使用でき

ることです。

作成された各可用性グループには WSFC リソースグループが割り当てられます (図 41)。52 WSFC クラ

スターは、このリソースグループを監視して、プライマリレプリカの正常性を評価します。AlwaysOn

可用性グループのクォーラムは、任意のクラスターノードが可用性レプリカをホストしているかどうか

にかかわらず、WSFC クラスター内のすべてのノードに基づいて決定されます。

図 41: WSGC リソースグループ内の可用性グループ

"My AG" 可用性グループ用 WSFC リソースグループ

ノード 01

SQL Server

インスタンス

プライマリ

レプリカ

ノード 05

SQL Server

インスタンス

セカンダリ

レプリカ

ノード 02

SQL Server

インスタンス

セカンダリ

レプリカ

ノード 03

SQL Server

インスタンス

セカンダリ

レプリカ

ノード 04

SQL Server

インスタンス

セカンダリ

レプリカ

Windows Server フェールオーバークラスタリング (WSFC) クラスター

"My AG" 可用性グループ


77

System Center 2012 SP1 System Center 2012 SP1 は、IT がインフラストラクチャ管理を合理化し、このガイドで説明したよう

に、仮想化環境での SQL Server の展開、管理、維持、および保護を向上できるようにする複数のコン

ポーネントを備えています。このセクションでは、これらのコンポーネントについて、次のようなト

ピックに分けて詳しく見ていきます。

包括的な SQL Server 管理

Virtual Machine Manager

App Controller

サービスの提供と自動化 (Service Manager、Orchestrator、および Cloud Services Process

Pack)

Operations Manager

Data Protection Manager

包括的な SQL Server 管理

クラウドコンピューティングは、組織が IT サービスを提供し、消費する方法を変容させており、さら

に生産性の高いインフラストラクチャやさらに予想可能なアプリケーションの実現を約束しています。

System Center 2012 SP1 は、企業が独特のビジネスニーズをサポートし続ける一方で、プライベー

ト、ホスト、およびパブリッククラウドコンピューティングから恩恵を得られるようにすることで、こ

の期待に応えています。これにより、1 つのコンソールビューで、ネットワーク、記憶域、コンピュー

ティングなどの IT 資産をプライベートクラウドサービスおよびパブリッククラウドサービスにまた

がるハイブリッドクラウドモデルにまとめることができるようになります。

インフラストラクチャ管理: System Center 2012 SP1 は、IT インフラストラクチャの構成、プロビ

ジョニング、監視、および運用を行うための共通の管理ツールセットを提供します。現在のインフラス

トラクチャが、ほとんどの組織に見られるようなものであれば、異種のオペレーティングシステムを実

行している物理および仮想リソースがあるはずです。System Center 2012 SP1 の統合された物理、仮

想、プライベート、およびパブリッククラウド管理機能は、効率的な IT 管理とこれらのリソースの最

適化された ROI を実現するのに役立ちます。

サービスの提供と自動化: System Center 2012 SP1 は、柔軟なサービスの提供と自動化により、デー

タセンターを簡素化および標準化するのに役立ちます。System Center 2012 の Service Manager お

よび Orchestrator コンポーネントを使用すると、インシデント管理、問題管理、変更管理、リリース管

理などの組織のコアプロセスワークフローを自動化できます。また、既存のツールセットを統合および


78

拡張し、柔軟なワークフロー (または Runbook) を構築して、IT 資産および組織全体のプロセスを自動

化できます。

アプリケーション管理: System Center 2012 SP1 には固有のアプリケーション管理機能が備わってい

るため、迅速で予測可能なアプリケーションサービスを提供できます。System Center 2012 SP1 の

App Controller、Operations Manager、および Virtual Machine Manager コンポーネントを使用する

と、"サービスとしてのアプリケーション" を提供できます。ここでの "サービス" は、関連する構成およ

び仮想インフラストラクチャを含む、クラウドスタイルアプリケーションの展開インスタンスになりま

す。

Virtual Machine Manager

System Center 2012 SP1 Virtual Machine Manager (VMM) は、SQL Server の展開の中枢となるも

のです。このサブセクションでは、集中管理されたファブリック構成、仮想マシンの作成、仮想マシン

の展開、動的最適化、仮想マシンの優先順位とアフィニティ、可用性セット、およびプライベートクラ

ウド/SQL クラウドのトピックについて説明することで、VMM を深く掘り下げて見ていきます。

集中管理されたファブリック構成

図 42 に示すように、VMM は IT 管理者が仮想化ホスト、ネットワーキング、および記憶域リソースを

簡単に構成および管理できるようにすることで、SQL Server の仮想マシンおよびサービスの迅速な作成

および展開を実現します。

図 42: System Center 2012 SP1 Virtual Machine Manager の概要

Hyper-V の管理に加えて、VMM は、Citrix XenServer と VMware ESX/i のホストおよびホストクラ

スターを管理します。ホストの管理、仮想マシンの展開を効率化できるよう、IT 管理者は物理的なサイ

トの場所やリソースの割り当てなどの考慮事項に基づいてホストグループを作成できます。


79

ネットワークに対しては、VMM は仮想マシンおよびサービスの展開に使用される、論理ネットワーク、

IP アドレスプール、ロードバランサーなどのリソースを管理します。また VMM は、Hyper-V ホスト

およびホストクラスターが使用できる記憶域リソース (記憶域の分類、LUN、記憶域プールなど) を管理

します。

仮想マシンの作成

VMM 管理コンソールは、仮想化環境での SQL Server の展開の加速および最適化に使用できるいくつか

の機能を備えています。

物理-バーチャル変換

まず、VMM には物理-バーチャル (P2V) 機能が組み込まれています。この機能により、物理 SQL

Server を仮想 SQL Server にすばやく効率的に変換し、Hyper-V で実行できるようにします。VMM で

はオンラインとオフラインの 2 種類の方法で物理マシンを変換できます。

オンライン変換: オンライン変換では、ソースコンピューターは通常の操作を実行し続けるため、

プロセス全体を通じて利用できます。VMM は VSS 対応アプリケーションに対し、ローカルの

NTFS ボリュームおよびデータのコピーを作成します。VMM ではボリュームシャドウコピー

サービス (VSS) を使用して、サーバーがユーザーの要求に対応し続ける間、一貫したデータの

バックアップを行います。VMM は次にこの読み取り専用のスナップショットを使用して VHD

を作成します。

オフライン変換: 需要の高い SQL Server では、オンライン P2V 用に特定の時点にキャプチャ

したローカルコピーではすぐに古くなってしまうため、自動化されたオフライン変換の方が適

しています。ここでは、ソースコンピューターが Windows Preinstallation Environment

(Windows PE) で再起動した後、VMM がボリュームのクローンを VHD に作成します。オフラ

イン P2V 変換は、信頼性の高い方法で FAT ボリュームを移行する唯一の手段であり、ドメイン

コントローラーの変換に推奨される方法です。オフライン P2V 変換は、特に、要件の厳しい

SQL Server 環境の変換などのミッションクリティカルなシナリオにおいて、データの一貫性を

保証できる最も信頼できる手段です。

仮想マシンのプロファイルとテンプレート

VMM では、"プロファイル" とは、新しい仮想マシンまたは仮想マシンテンプレートに適用可能な仕様

を含むライブラリリソースのことです。"テンプレート" には、仮想マシンの作成時に使用できる構成設

定の標準設定がまとめられています。テンプレートを使用すると、一貫したハードウェアとオペレー

ティングシステムの設定を使用して、仮想マシンをすばやく作成できます。これは、SQL Server 仮想

マシンをインフラストラクチャに迅速に展開する上で大変有用です。また、テンプレートを使用して、

セルフサービスユーザーが新しい仮想マシンを作成するときに使用できる仮想マシン設定を制限するこ

とも可能です。


80

コアプロファイル

プロファイルはテンプレートの作成時に使用します。テンプレートは通常、仮想マシンで使用される

ハードウェアプロファイル、オペレーティングシステムプロファイル、および VHD で構成されます。

VHD は VMM ライブラリに格納されているか、または既存の仮想マシンで作成したディスクに含まれて

いる場合があります。

ハードウェアプロファイル: ハードウェアプロファイルは、仮想マシンホスト上のリソースを

割り当てるときに仮想マシンに適用される、CPU、メモリ、ネットワークアダプター、ビデオ

アダプター、DVD ドライブ、フロッピードライブ、COM ポート、優先順位を定義などのハー

ドウェアの構成設定を定義します (図 43)。

図 43: Virtual Machine Manager のハードウェアプロファイル

ゲストオペレーティングシステムプロファイル: ゲストオペレーティングシステムプロファ

イルは、テンプレートを使用して作成された仮想マシンに適用されるオペレーティングシステ

ムの構成設定を定義します (図 44)。オペレーティングシステムの種類、オペレーティングシ

ステム内で有効にされるロールと機能、コンピューター名、管理者パスワード、ドメイン名、プ

ロダクトキー、タイムゾーン、応答ファイル、Runonce ファイルなどの共通のオペレーティン

グシステム設定を定義します。


81

図 44: ロールと機能が表示されたゲストオペレーティングシステムプロファイル

ただし、これらのプロファイルのみでは、テンプレートとして分類するには十分ではありません。テン

プレートには、新規仮想マシンをインフラストラクチャにすばやく展開できるようにする、その他のい

くつかの重要な要素が含まれます。テンプレートは、VMM データベースのライブラリカタログに格納

されるデータベースオブジェクトです。テンプレートは物理構成ファイルによって表されません。テン

プレートは、次の 2 とおりの方法で作成できます。

ライブラリに格納されている既存の仮想ハードディスクまたはテンプレートから作成する。

ホスト上に展開された既存の仮想マシンから作成する。


テンプレートを作成する最も簡単な方法の 1 つは、希望のハードウェア設定を使用して新規の、

空の仮想マシンを作成することです。Windows オペレーティングシステムを好きなようにインス

トールし、関連する更新プログラムまたは修正プログラムをインストールして、完了したら、仮

想マシンをシャットダウンします。次に、VMM Template Creation Wizard を使用して、この "

ゴールドイメージの仮想マシン" を新しいテンプレートに変換します。プロセスの一環として、

VMM は自動的にゲストオペレーティングシステムを sysprep して、将来の展開時に一意性が確

保されるようにします。オリジナルを保持したい場合は、テンプレート作成プロセスの前にゴー

ルドイメージ仮想マシンのクローンを作成します。VMM でテンプレートの作成が終了すると、ラ

イブラリに関連するファイルが保存されます。その後、このテンプレートから新しい仮想マシン

の展開を開始できます。


82

その他の主要なプロファイル

sysprep されたテンプレートを生成したら、その他のプロファイルを使用して、テンプレートを拡張し、

固有のアプリケーションを持つ仮想マシンの展開を速めることができます。これらのプロファイルには、

アプリケーションプロファイルと SQL Server プロファイルが含まれます。

アプリケーションプロファイル: アプリケーションプロファイルは、Microsoft Web 展開アプ

リケーション、Microsoft Server Application Virtualization (Server App-V) アプリケーショ

ン、および Microsoft SQL Server データ層アプリケーション (DAC) のインストール手順を提

供します。また、サービスの一部として仮想マシンを展開する場合のスクリプトの実行手順も指

定します (図 45)。

図 45: SQL Server のアプリケーションプロファイル

SQL Server 構成プロファイル: SQL Server 構成プロファイルは、サービスの一部として仮想

マシンを展開するときに SQL Server DAC 用に SQL Server インスタンスをカスタマイズする

手順を指定します (図 46)。


83

図 46: SQL Server 構成プロファイル

図 45 に示すように、特定の主要な特性を含む仮想マシンの展開を速めるために使用できる、アプリケー

ションプロファイルを構成できます。

Web 展開: 最初の特性である Web サイトは、Microsoft Web 展開機能を使用して、Web サイ

トをホストする仮想マシンの展開を速め、その他の固有の Web 機能を提供します。

Server App-V: 2 番目の特性はアプリケーションの仮想化です。Microsoft Server Application

Virtualization (Server App-V) を使用して、仮想アプリケーションパッケージを作成できます。

仮想アプリケーションパッケージとは、Server App-V Agent を実行するコンピューターにコ

ピーして、ローカルインストールを必要とせずに起動することができるアプリケーションイ

メージです。アプリケーションはローカルにインストールしたアプリケーションと同じように実

行できます。

Server App-V は、アプリケーションの構成と状態を、データセンター環境内のコンピューター

で実行されている基盤のオペレーティングシステムと分離することにより、Microsoft

Application Virtualization (App-V) で使用されるテクノロジを活用します。Server App-V を使

うと、アプリケーションイメージとハードウェアイメージを動的に組み合わせることが可能に

なり、管理が必要なイメージの数を大幅に削減できます。また、Server App-V では、展開シナ

リオと管理シナリオの自動化も可能なため、データセンターアプリケーションの信頼性、可用

性、サービス性が向上します。

Server App-V ですべてのアプリケーションがサポートされているわけではありません。たとえ

ば、デバイスまたはカーネルドライバーのサポートを必要とするウイルス対策ソフトウェアな

ど、一部のアプリケーションはサポート対象外です。Server App-V は主に、ビジネスアプリ

ケーションまたは多層アプリケーションのビジネス層で使用することを目的に設計されています。


84

そのため、Microsoft Exchange Server、Microsoft SQL Server、Microsoft SharePoint といっ

た、一部の大規模なサーバーアプリケーションもサポート対象外となります。

SQL Server データ層アプリケーション: 3 番目の特性は、SQL Server データ層アプリケー

ションパッケージとの統合です。データ層アプリケーション (DAC) は、テーブル、ビュー、イ

ンスタンスオブジェクト (ログインを含む) など、ユーザーのデータベースに関連付けられたす

べての SQL Server オブジェクトを定義する論理的なデータベース管理エンティティです。DAC

は、データ層の開発者とデータベース管理者が SQL Server オブジェクトを DAC パッケージ

(DACPAC とも呼ばれます) という移植可能なアーティファクトにパッケージ化できるようにす

る、自己完結型の SQL Server データベース配置単位です。DACPAC を使用すると、SQL

Server の展開にかかる時間を最終的に短縮できます。

DAC の機能を利用するには、SQL Server をインストールする必要があります。前述のように、

VMM を使用して、特定の Windows Server オペレーティングシステムの更新されたバージョ

ンを含む、ゴールドイメージ仮想マシンを sysprep することができます。SQL Server の展開

機能の革新により、このアプローチをさらに一歩進めて、sysprep された SQL Server イメージ

をゴールドイメージ仮想マシンの一部として含めることができます。これにより、SQL Server

を仮想マシンで使用する目的で新しい仮想マシンを展開する場合に、SQL サービスを使用するた

めの構成がほとんどまたはまったく不要となります。

ゴールドイメージ SQL 仮想マシン

ゴールドイメージの SQL 仮想マシンを作成するには、まずゴールドイメージの仮想マシンを作成しま

す。新しいゴールドイメージの仮想マシンを作成して、それに更新プログラムを適用するか、または以

前に作成したテンプレートを再利用して、そこから新しい仮想マシンを展開できます。仮想マシンが展

開されたら、ゲストオペレーティングシステム内のローカルドライブ上に、SQL インストールファイ

ルを保持するためのディレクトリを作成します。SQL インストールファイルをこのディレクトリにコ

ピーします。コピーする必要があるのは、使用するアーキテクチャ (x86 または x64) のファイルのみで

す。ファイルがコピーされたら、セットアップ処理を実行し、インストールセンターから詳細設定オプ

ションを選択します。たとえば、sysprep を使用した SQL Server のインストールを手順に従って実行

したり、SQL Server を後で展開する場合に VMM で使用するための SQL 構成ファイルをエクスポート

することが可能です。

処理が完了したら、VMM を使用してオペレーティングシステムイメージ全体を sysprep し、VMM が

ライブラリに保存する新しいテンプレートを作成できます。ここまでで、次の 2 つのゴールドイメージ

仮想マシンが存在することになります。

標準 Windows Server の展開用のゴールドイメージ仮想マシン

SQL Server を含む仮想マシンの展開用のゴールドイメージ SQL 仮想マシン

テンプレートを仕上げるために、SQL Server プロファイルを編集して、テンプレートに関連付けられた

VHD 内に保存された SQL Server インストールについての関連情報を含めることができます。これには、


85

ゲストオペレーティングシステム内のインストールファイルの場所や、SQL 管理者アカウントまたは

サービスアカウントを特定するための詳細情報が含まれます。

サービステンプレート

標準のゴールドイメージ仮想マシンのような通常のテンプレートは、変更を加えることなくそのまま展

開できます。しかし、ゴールドイメージ SQL 仮想マシンのような SQL Server 構成のテンプレートは、

サービスの一部として展開する必要があります。サービスを展開するには、サービステンプレートが必

要です。

VMM におけるサービスとは、まとめて構成および展開されて 1 つのエンティティとして管理される仮想

マシンの集合です。たとえば、多層基幹業務アプリケーションの展開などです。VMM 管理コンソールで

は、サービステンプレートデザイナーを使用してサービステンプレートを作成します。このサービス

テンプレートで、サービスの構成を定義します (図 47)。サービステンプレートには、次の情報が含ま

れます。

サービスの一部として展開されている仮想マシン

仮想マシンにインストールするアプリケーション

サービスに必要なネットワーク構成 (必要に応じてロードバランサーの使用など)

図 47: SQL 層が右側に表示されたサービステンプレートデザイナー


86

サービステンプレートを作成したら、プライベートクラウドまたは仮想マシンホストにサービスを展

開できます。サービスを展開した後は、サービステンプレートを更新し、その変更を既存のサービスに

適用できます。または、サービスで追加リソースを利用するために、追加の仮想マシンを既存のサービ

スに展開できます。


多層サービスではなく、SQL Server を含む単一の仮想マシンを展開する場合は、VMM ではその

ためのウィザードが用意されています。単層サービステンプレートは、構成が容易で、ゴールド

イメージ SQL 仮想マシンをほとんどまたはまったく変更しないで使用できます。テンプレートの

保存および検証が完了すれば、管理者はすばやく効率的に新しい SQL Server 仮想マシンを展開

できます。

仮想マシンの展開

仮想マシンテンプレートを使用すると、SQL Server 仮想マシンの展開を迅速にできます。これは主に、

VMM ではすべての必要なファイルとオプションをテンプレートに含めることができるためです。テンプ

レート自体を展開する場合、VMM は配置に関するガイダンスも提供し、別の位置であればワークロード

のパフォーマンスが向上することが検出された場合、インフラストラクチャ内でテンプレートを移動し

ます。

インテリジェントな配置

VMM を使用すると、管理者は仮想化された SQL Server ワークロードに最適な物理ホストサーバーを

識別できます (図 48)。このテクノロジはインテリジェントな配置と呼ばれ、管理タスクを容易にするだ

けでなく、データセンターのリソースを適切に展開し、ビジネス目標に一致させる上で役立ちます。


87

図 48: VMM におけるインテリジェントな配置

VMM におけるインテリジェントな配置は、ホストシステムデータ、ワークロードパフォーマンスの履

歴、および管理者が定義したビジネス要件を、高度なアルゴリズムに入力します。これにより、配置作

業から不確実な推量が排除され、パフォーマンスを最適化するために物理リソース全体にワークロード

が分散されるようにする、わかりやすくランク付けされた結果が提供されます。

またこの配置では、テンプレートの一部として定義された SR-IOV などの特定のハードウェアオフロー

ド機能を仮想マシンが必要とする状況も考慮に入れます。これらが特定のホスト上で利用可能でない場

合、そのホストはインテリジェントな配置の機能の一部である星による評価を受けません。

記憶域の分類

VMM ではまた、管理者が記憶域に単純な分類を適用する機能も提供します。この機能は、SQL Server

仮想マシンの格納と実行に使用できます。記憶域は、管理者の希望する方法で分類できますが、一般的

な例としては、I/O の特性、パフォーマンス、および基礎となる記憶域配列を表す "ブロンズ"、"シル

バー"、"ゴールド" といった用語を使用できます。たとえば、ブロンズは古い SAN の低速の SATA ドラ

イブ、シルバーは新しい配列の SAS ドライブ、およびゴールドはソリッドステートドライブ記憶域を表

すようにできます。このような記憶域の分類を SQL 仮想マシンテンプレートで使用して、VMM で特定

の展開に対して自動的に選択された種類のストレージが使用されるようにできます。


88

動的最適化

SQL Server 仮想マシンが Hyper-V クラスターに展開されたら、異なるホスト間で仮想マシンのワーク

ロードをさらに効率的に分散できるかどうかを調べるために、VMM は CPU、メモリ、ディスク、ネッ

トワークなどの主要なクラスターとホストの指標をアクティブに監視します (図 49).たとえば、クラス

ター内に複数のホストが存在し、その 1 つに含まれる複数の SQL 仮想マシンが、他のホストに含まれる

仮想マシンよりも高いレベルの要求を示している場合などがあります。動的最適化により、VMM はこの

状況を認識し、ビジー状態のホストから比較的ビジーでないホストに、一部の仮想マシンをダウンタイ

ムを発生させることなく自動的にライブマイグレーションして、より多くのリソースを必要とする SQL

仮想マシンが使用できるよう貴重なリソースを解放します。これにより、仮想マシン内の SQL Server

のようなワークロードが、クラスター内で実行される他のワークロードに影響を与えずに、常に要求を

満たすためのリソースを受け取ることが可能になります。

図 49: VMM における動的最適化


ホストグループ上で、指定した頻度と強度を使用してホストクラスター内の仮想マシンを移行す

るように動的最適化を構成できます。強度は、動的最適化中に移行の開始が必要となる負荷の不

均衡量を決定します。既定では、仮想マシンは "中" の強度では 10 分ごとに移行されます。動的

最適化の頻度および強度を構成する場合、管理者は追加の移行によるリソースコストと、ホスト

クラスターのホスト間での負荷分散のメリットを考慮する必要があります。既定では、ホストグ

ループは、親ホストグループの動的最適化の設定を継承します。


89

仮想マシンの優先順位とアフィニティ

ホストクラスター上で仮想マシンを展開する場合、VMM を使用してそれらの優先順位設定を構成でき

ます。この設定を使用して、クラスターは優先順位の高い仮想マシンを、中程度の優先順位または低い

優先順位を持つ仮想マシンよりも先に起動します。これにより、SQL Server を実行している仮想マシン

などの優先順位の高い仮想マシンに、パフォーマンス向上のためにメモリおよびその他のリソースが優

先して割り当てられるようになります。また、ノードに障害が発生した後に、優先順位の高い仮想マシ

ンに起動に必要なメモリや他のリソースがない場合は、優先順位の低い仮想マシンがオフラインになっ

て、必要なリソースが解放されます。割り込みされた仮想マシンはその後優先順位の順番で再起動され

ます。

また、仮想マシンテンプレートで仮想マシンの優先順位設定を構成して、そのテンプレートを使用して

作成された仮想マシンに、指定した仮想マシンの優先順位が設定されるようにすることもできます。

VMM では、仮想マシンの "優先所有者" および "実行可能所有者" を定義することにより、ホストクラ

スターのノード上の仮想マシンの配置を調整することもできます (図 50)。これにより、特定の仮想マシ

ンが特定のホスト上でのみ実行されるようにしたり、または特定の仮想マシンが特定のホスト上で実行

されないようにすることができます。

図 50: VMM での優先所有者と実行可能所有者の定義

可用性セット

1 つの可用性セット内に複数の仮想マシンを配置すると、VMM はそれらの仮想マシンを可能な限り別々

のホスト上に維持しようとします (図 51)。可用性セット設定を使用することで、サービスの継続性を改

善できます。この設定のもう 1 つの構成方法は、Windows PowerShell コマンドを使用してフェール

オーバークラスタリングを行うことです。このコンテキストでは、設定は Get-ClusterGroup の一覧に

表示され、AntiAffinityClassNames という名前が付いています。サービステンプレートで可用性セット

を構成して、そのテンプレートを使用して作成された仮想マシンがホスト上で配置される方法を指定す

ることもできます。


90

図 51: SQL 仮想マシンの可用性セット


Hyper-V ホストクラスターの上部に仮想化されたゲストクラスター (AlwaysOn 可用性グループ

など) を作成する場合、個々の SQL Server ノードを別々のホスト上に保持するのが効果的です。

1 つの物理ホストが失われた場合、VMM 内の可用性セットにより、Hyper-V クラスター内の個別

のホスト上で AlwaysOn 可用性グループが常に実行されるため、AlwaysOn 可用性グループの 1

つのノードのみがダウンします。

プライベートクラウド/SQL クラウド

プライベートクラウドは、組織が内部にプロビジョニングし、管理するクラウドです。プライベートク

ラウドモデルの利点を活用するために、プライベートクラウドは組織が所有するハードウェアを使用し

て展開されます。VMM により、組織はプライベートクラウド定義、プライベートクラウドへのアクセ

ス権、および基礎となる物理リソースをすばやく容易に管理できます (図 52)。また、VMM はエンド

ユーザー、アプリケーションの所有者、またはデータベース管理者に、詳細なロールベースのアクセス

も提供します。

図 52: VMM のクラウドの作成ウィザード

VMM のプライベートクラウドには次の利点があります。

リソースのプール: 管理者はプライベートクラウドを介して、記憶域やネットワークリソース

などのリソースセットの集合を収集し、提示することができます。リソースの使用は、プライ

ベートクラウドの容量とユーザーロールのクォータによって制限されます。


91

不透明性: セルフサービスユーザーは、基礎となる物理リソースに関する情報を持っていません。

セルフサービス: 管理者は、不透明な使用モデルを保持しながら、プライベートクラウドの管理

と使用を委任できます。セルフサービスユーザーは、ニーズの変化に伴って容量やクォータを

増やす以外に、管理の変更についてプライベートクラウドプロバイダーに依頼する必要はあり

ません。

柔軟性: 管理者は、プライベートクラウドにリソースを追加して、容量を増やすことができます。

最適化: 基礎となるリソースの使用量は、プライベートクラウドのユーザーエクスペリエンス

全体に影響を与えることなく継続的に最適化されます。

プライベートクラウドの作成時に、プライベートクラウドで使用できるようにする基礎となるファブ

リックリソースを選択し、ユーザーのライブラリパスを構成し、容量を設定します。そのため、プライ

ベートクラウドを作成する前に、記憶域、ネットワーク、ライブラリサーバー、ライブラリ共有、ホス

トグループ、ホストなどのファブリックリソースを構成する必要があります。


SQL Server の観点では、IT 管理者は SQL Server 仮想マシンで排他的に使用可能なクラウドを

定義できます。管理者はクラウドの容量を定義し、クラウドは前述の記憶域の分類のような要素

を使用して、クラウドに配置されるすべての仮想マシンで記憶域の特定の層を使用するようにで

きます。さらに、特定の仮想マシンテンプレートとサービステンプレートを SQL クラウドに割

り当てることができます。これにより、このクラウドに展開可能な仮想マシンは、既にテンプ

レート内に SQL Server を含む仮想マシンのみとなるため、展開を最適化できます。

SQL クラウドが作成されたら、データベース管理者のような、IT インフラストラクチャ内の特定のユー

ザーおよびグループにアクセス権を割り当てることができます。機能が豊富で詳細なロールベースのコ

ントロールを使用して、どのユーザーがクラウド内の何を表示できるか、またそれに関連付けられたど

のタスクをどのユーザーが実行できるかを委任できます (図 53)。新規に作成されたグループの一部であ

るユーザーは、VMM 管理コンソールを介して、クラウドと関連付けられた仮想マシン、テンプレート、

およびサービステンプレートにアクセスできます。または、真のセルフサービスエクスペリエンスのた

めには System Center 2012 SP1 App Controller を使用します。


92

図 53: VMM におけるユーザーロールのアクションの構成

App Controller

プライベートクラウドの利点の 1 つは、仮想マシンを介して、計算、ネットワーク、および記憶域リ

ソースをすばやくプロビジョニング/プロビジョニング解除できることです。System Center 2012 SP1

App Controller を使用すると、組織の IT 管理者は、コントロールされた環境に標準化された仮想マシ

ンをセルフプロビジョニングすることで、特定のユーザー (データベース管理者など) にプライベートお

よびパブリッククラウドインフラストラクチャにアクセスして使用する権限を付与することができます。

これにより、管理のオーバーヘッドを削減し、市場投入までの時間を短縮できます。

次の例は、データベース管理者 (DBA) が、App Controller を使用して SQL Server 仮想マシンをプロ

ビジョニングするための手順を示しています。DBA が最初に App Controller インターフェイスにログ

オンすると、概要画面が表示されます (図 54)。この画面は ID に基づいて動的に生成されるため、DBA

がアクセス可能な対象が自動的に表示されます。画面の左側の [クラウド] オプションを選択すると、

DBA がアクセス可能なクラウドが視覚的に表示されます。この例では、DBA は Contoso SQL Cloud だ

けでなく Contoso Public Cloud に対するアクセス権も持っていることがわかります。


93

図 54: App Controller を使用した SQL プライベートクラウドへのアクセス

図 55 では、データベース管理者は画面の左側で [仮想マシン] を選択します。そうすると、現在の仮想

マシンの一覧がこの DBA に表示されます。ここで重要なのは、DBA には IT 管理者が指定して使用のた

めに有効にした仮想マシンのみが表示されるということです。特定のホストまたはクラスター上の残り

の仮想マシンは、実行されていても表示されません。また、DBA が仮想マシン上で実行できるのは特定

のタスクのみです。この例では、DBA は新しい仮想マシンを起動、停止、シャットダウン、および展開

できますが、一時停止または保存することはできません。

図 55: App Controller の [仮想マシン] ビュー

特定のクラウドを選択すると、データベース管理者はサービステンプレートの一覧から選択できるよう

になります。そこから、サービス名、仮想マシン名、オペレーティングシステム名など展開をカスタマ


94

イズするための最終情報を入力します。DBA は [展開] をクリックして、仮想マシンのプロビジョニング

処理を開始し、VMM は自動的に SQL Server 仮想マシンの展開と配置を調整します (図 56)。

図 56: App Controller を使用した SQL Server 仮想マシンの展開

新しい仮想マシンが展開されたら、データベース管理者は App Controller を介してそれにアクセスして、

IT 管理者が有効にしたタスクとアクションを実行できます。図 57 の例では、これには DBA がリモー

トデスクトップ経由で仮想マシンに接続して、任意の SQL 固有のアクションを実行する機能も含まれま

す。

図 57: App Controller を介した仮想マシンへの接続


95

サービス提供と自動化

まとめると、上記のサブセクションでは以下の点について説明しました。

IT 管理者が VMM 内でプライベートクラウドを定義し、テンプレートを生成し、ユーザー/グ

ループを割り当てる方法

その後、データベース管理者が App Controller のリッチな Web インターフェイスにアクセス

して、仮想マシンとサービスをクラウドに展開する方法

ここからは、IT 管理者が App Controller を使用して、DBA が仮想マシンにアクセスできるようにした

いが、同時に DBA が自由に仮想マシンを作成するのではなく、新しい仮想マシンを要求する必要がある

メカニズムを制定したいと考えているシナリオについて検討してみましょう。このシナリオを扱うため

に、組織では System Center の Service Manager および Orchestrator コンポーネント、ならびに無

料の Cloud Services Process Pack ダウンロードが必要となります。これらの要素は、VMM のようなそ

の他の System Center コンポーネントと一緒になって、IT が管理し、エンドユーザー、アプリケー

ションの所有者、および DBA が使用する、セルフサービスの Infrastructure as a Service (IaaS) プ

ラットフォームを提供します。

これらのコンポーネントがどのように連動するかを調べる前に、それぞれが提供する機能を理解してお

くことは重要です。各コンポーネントについて以下に詳細に説明します。

Service Manager

IT サービス管理: System Center 2012 SP1 Service Manager は、Microsoft Operations

Framework (MOF) や情報技術インフラストラクチャライブラリ (ITIL) に含まれるような IT

サービス管理のベストプラクティスを自動化し、組織に適合させるための統合プラットフォー

ムを提供します。また、インシデントおよび問題の解決策、および資産のライフサイクルの管理

向けに組み込みのプロセスを提供します。

ITaaS: Service Manager では、サービスカタログへのロールベースのアクセスを提供する

リッチなセルフサービスポータルを使用できます (図 58)。System Center 2012 のセルフサー

ビスポータルは、Microsoft Silverlight アプリケーションのセットが組み込まれた SharePoint

Web サイトです。SharePoint 環境は、ポータルをカスタマイズするための基盤となります。ま

た、ユーザーが Web ブラウザーからアクセスできる機能を拡張するためのビルディングブロッ

クのセットも備えています。


96

図 58: Service Manager のセルフサービスポータル

統合: コネクターは、Service Manager とその他の System Center コンポーネント間の統合を

単純化および効率化します。Service Manager コネクターを使用して、Active Directory ドメ

インサービス、Configuration Manager、Orchestrator、VMM、および Operations Manager

からデータを構成アイテムとしてインポートできます。また、Operations Manager からアラー

トをインポートして、Service Manager 内で自動的にインシデントを生成するよう構成できま

す。コンマ区切り値 (CSV) ファイルから Service Manager データベースにデータをインポート

することも可能です。

ビジネスインテリジェンス: Service Manager は、リッチで統合されたレポーティング機能の

ための強力なデータウェアハウスを提供します。Service Manager レポートを使用すると、ビ

ジネス環境全体のデータや傾向を収集して表示できます。たとえば、特定の期間に発生したイン

シデントの数を示すレポートを生成できます。次に、その情報を使用して、各インシデントの時

間単位のコスト計算と傾向の識別を行い、さらにコストの削減とインシデントの再発防止のため

の予防措置を取ることができます。

Orchestrator カスタマイズされた自動化: System Center 2012 SP1 Orchestrator には、環境内の自動化を

構築、テスト、デバッグ、展開、および管理するためのツールが備わっています。これらの自動

化された手順は、Runbook と呼ばれ、独立して機能することも、他の Runbook を開始するこ

とも可能です (図 59)。Orchestrator のすべてのインストールで定義されている標準の活動は、

広範なシステムプロセスの統合に使用できる、さまざまな監視、タスク、および Runbook コン

トロールを提供します。Runbook の各活動は、その Runbook 内のすべての後続の活動で使用

できるデータを公開します。この公開データを使用して、電子メール、アラート、ログ、ファイ

ル、アカウントの作成などの動的な意思決定機能を提供できます。


97

図 59: Orchestrator のサンプル Runbook

IT 組織は Orchestrator を使用して、効率を向上させ、運用コストを削減して、複数部門にまた

がる目標をサポートできます。Orchestrator は、共通データへのアクセスを共有する環境を提

供します。Orchestrator を使用することで、グループ間の主要プロセスの展開と自動化、およ

び繰り返される手動タスクの統合を実行できます。必要に応じてカスタマイズされた Runbook

を作成することによって、部門連携型チームプロセスを自動化し、インシデント、変更、およ

びサービス管理のベストプラクティスを実施できます。自動化を通じて、定期的に繰り返され

るタスクにより、環境内のエラーが起きやすい手動の活動数を削減できます。これにより、信頼

性と予測可能性が向上します。

クロスプラットフォームの統合: Orchestrator は、System Center と他のマイクロソフト製品、

およびマイクロソフト以外の製品を統合して、データセンター全体の相互運用を可能にします。

Orchestrator は、テクノロジと組織のプロセス構造の排除や連携により、複数のツール、シス

テム、および部門を対象として効率を向上させます。マイクロソフト製およびマイクロソフト以

外の製品とテクノロジの両方を対象とした追加機能を含む統合パックを使用して、Orchestrator

の機能を拡張できます。Orchestrator 活動と統合パックは、企業のツールと製品に関連付けら

れた共通のタスクを自動化することによって、予期しないエラーを減らし、サービスの配信時間

を短縮します。

エンドツーエンドのオーケストレーション: オーケストレーションとは、システム、ソフトウェ

ア、およびプラクティスの自動化された配置、調整、および管理の集合名です。これは、複雑な

クロスドメインプロセスの管理を可能にします。Orchestrator には、ソフトウェア、ハード

ウェア、および手動プロセスをシームレスなシステムに結合するオーケストレーション用のツー

ルが備わっています。これらのツールによって、ワークフローの接続と自動化が可能になります。


98

製造業で、生産プロセスにおいて共通の反復するタスクが自動化されているように、IT 環境で

も Orchestrator を使用して IT プロセスの実行と監視をシームレスに行い、同様の効果を実現

できます。Orchestrator は、ルーチンワークを処理し、プロセスの実施を徹底し、巨大企業の

需要を確実に満たすことができます。Orchestrator は、他の System Center 製品と相互運用し

て、IT 管理タスクを最初から最後まで統合します。

拡張可能な構造: 独自の社内ソリューションを使用している場合は、Orchestrator Integration

Toolkit により、Orchestrator の拡張可能な統合機能を任意のシステムで利用できます。

Orchestrator と任意の環境の接続を可能にする、カスタム統合を作成できます。Orchestrator

は、Runbook ジョブの開始と停止や、Open Data protocol (OData) 形式のレポート情報の取

得などのプロセスを実行できる、Representational State Transfer (REST) ベースの Web サー

ビスを使用します。この Web サービスでは、Orchestrator からのライブデータが使用できる

アプリケーションを開発できます。

Cloud Services Process Pack Infrastructure as a Service (IaaS): IaaS は、データセンターリソースの要求とプロビ

ジョニングを対象としたサービス中心のモデルです。System Center Cloud Services Process

Pack は、System Center プラットフォーム上に構築されたマイクロソフトの IaaS ソリュー

ションです。Cloud Services Process Pack を使用すると、組織は既存の Service Manager、

Orchestrator、VMM、および Operations Manager の投資を活用しながら、同時に IaaS の利

点を活用できます。

企業のデータセンターは変遷期を迎えています。近年、企業は物理環境から仮想環境への移行

を経験してきましたが、現在は新たにクラウドへの切り替えが関心を集めています。具体的には

プライベートクラウドとパブリッククラウドの両インフラストラクチャが注目されています。

プライベートクラウドの管理アセットは Service Manager で提供されており、このソリュー

ションの鍵となるのはセルフサービスエクスペリエンスです。このセルフサービスエクスペリ

エンスは、Cloud Services Process Pack によりさらに強化されるようになりました。

さらに、IaaS の導入を検討している IT 組織は、クラウドサービスの効果的な実装の要件を満

たすために、既存のツール、プロセス、ワークフロー、自動化機能の見直しと作り直しをする必

要があります。基礎となる機能 (セルフサービスポータル、チケット発行インフラストラクチャ、

通知、ワークフロー、自動化など) が相互にスムーズに統合され、業界レベルのベストプラク

ティスに即していることが不可欠である一方、効果的なクラウドサービスを確実に実装するた

めの作業は困難で多大の時間を要するものとなる可能性があります。Cloud Services Process

Pack は、IaaS を可能にしつつ、IaaS の展開に成功した企業が持つドメインの専門知識/技術と

ベストプラクティスを統合することで、このような懸念事項に対処します。


99

IaaS ソリューション

Service Manager、Orchestrator、および Cloud Services Process Pack コンポーネントは、組み合わ

さって 1 つの強力な IaaS ソリューションを構成します。このソリューションを使用して、データベー

ス管理者のような指定されたユーザーはインフラストラクチャを要求できます。要求が承認されると、

統合された自動化によりインフラストラクチャの提供とインフラストラクチャへのアクセスが調整され

るため、IT 管理者の関与を減らし、市場投入までの時間を短縮できます。

System Center の主要なコンポーネントと Cloud Services Process Pack を使用することで、IT 管理

者は、データベースワークロードを実行するためにインフラストラクチャを要求する DBA に、リッチ

なセルフサービスエクスペリエンスを定義できます。図 60 では、DBA が Contoso Portal にログオン

すると、ポータルはユーザーを認識します。ロールベースのアクセスは、Service Manager のセルフ

サービスエクスペリエンスの鍵となる要素であり、ポータルは特定のユーザーに基づいてコンテンツを

生成します。

図 60: Service Manager のセルフサービスポータル

図 61 は、ポータルの [サービス内容] ページを示しています。サービス内容とは、基本的に特定のユー

ザーが実行できる要求をまとめたものです。この例では、DBA は "Private Cloud Infrastructure

Services" という名前のサービス内容が、利用可能な要求とともに表示されるよう選択しています。


100

図 61: Service Manager の [サービス内容] ページと関連する要求

利用可能な要求とは、主に IT が DBA に提供した選択肢で構成されます。Cloud Services Process Pack

にはこのような要求が事前構成されており、IT はこれらの要求をテンプレートとしてさらにカスタマイ

ズして使用できます。要求の例には次のようなものがあります。

テナントの登録

テナントの登録の更新

クラウドリソースのサブスクリプション

クラウドリソースのサブスクリプションの更新

仮想マシン

仮想マシンの更新

テナントの登録のキャンセル

クラウドリソースのサブスクリプションのキャンセル

SQL に関しては、IT は SQL Server に関連する固有の要求を定義できます。これらの要求は一般的なも

のにすることも、特定の用途に適したものにすることもできます。たとえば、SQL データベースチーム

のためのリソースプールを作成するよう IT に要求する場合もあれば、特定の SQL 仮想マシンを展開す

るという要求もあります。SQL DBA が App Controller を使用して、サービステンプレートから仮想マ

シンを展開した上記の例を思い出してください。今回の例では、同じプロセスが使用されますが、DBA

は活動が実行されるよう要求しています (図 62)。要求が承認されると、Orchestrator は Service

Manager および VMM と連携して、仮想マシンを作成および展開します。その時点で、DBA は App

Controller を介して仮想マシンと対話できるようになります。


101

図 62: Service Manager でのクラウドリソース要求の実行

DBA はプライベートクラウドを要求して、その容量、復旧サービスレベル、およびウイルス対策と監

視のステータスを指定できることに注意してください。要求が送信されると、該当する IT 管理者は、承

認を開始するよう通知を受け取ります。承認時に、Orchestrator は統合された CSPP Runbook の一部

として、フォームから関連する情報をプラグインし、VMM とクラウドの作成を調整し、Operations

Manager および Data Protection Manager を連携して関連する監視と保護を設定します。DBA は完了

時に通知を受け取り、App Controller を使用してまたはリモートデスクトップを介してリソースにアク

セスできるようになります。

Operations Manager

マイクロソフトは、長年にわたって製品の監視機能を定義し、改良してきました。System Center

2012 SP1 Operations Manager は、より深いレベルの洞察と向上したスケーラビリティを備えたソ

リューションとして、この流れを引き継いでいます。Operations Manager を使用すると、すべてのス

タックレベルにおけるインフラストラクチャの可視性が実現されるため、組織はインフラストラクチャ

を最適化し、効率的に運用できます。基本的に、Operations Manager は柔軟でコスト効率が高いイン

フラストラクチャの監視機能を提供し、重要なアプリケーションのパフォーマンスと可用性を予測可能

にし、データセンターとクラウド (プライベートおよびパブリックの両方) を包括的に監視できるように

します。

Operations Manager を使用すると、IT 管理者は単一のコンソールで、多数のコンピューターのサービ

ス、デバイス、およびオペレーションを監視できるようになります (図 63)。Operations Manager は、

状態、ヘルス、およびパフォーマンス情報を表示する多数のビューや、可用性、パフォーマンス、構成、

およびセキュリティ状況を通知するアラートを備えています。これらのツールを使用して、IT 環境や異

種システムおよびワークロード間で実行される IT サービスの状態についてすばやく洞察することができ

ます。


102

図 63: Operations Manager のダッシュボード

SQL Server 2012 管理パック

インフラストラクチャ全体でエンドツーエンドの管理機能を提供することは、ホストとクラスター、仮

想マシン、およびプライベートクラウドそのものの正常性を確保するための重要な一歩です。さらに、

Operations Manager では、SQL Server 2012 管理パックを使用して、ミッションクリティカルな SQL

Server ワークロードを監視することが可能です。この管理パックでは、Operations Manager 2007 R2

および Operations Manager 2012 で、SQL Server 2005、2008、2008 R2、および SQL Server

2012 を検出する機能を提供します。データベースエンジンインスタンス、データベース、SQL Server

エージェントなどの SQL Server コンポーネントを監視できます。

SQL Server 2012 管理パックは、パフォーマンス、可用性、および構成の監視、パフォーマンスデータ

収集と既定のしきい値による監視を提供します。この管理パックには、正常性の監視機能に加えて、

ダッシュボードビュー、ダイアグラムビュー、組み込みインラインタスクを含む広範なナレッジ、お

よび検出された問題のほぼリアルタイムの診断と解決を可能にするビューが含まれています。また、

SQL Server コンポーネントの監視をサービス志向監視シナリオに統合することもできます。

SQL Server 2012 管理パックは、次の主要な機能を提供します。

SQL バージョンのサポート: SQL Server 2005、2008、2008 R2、および 2012 の Enterprise、

Standard、および Express エディション、ならびに 32 ビット、64 ビット、および ia64 アー

キテクチャのサポート

単純および複雑な構成のサポート: クラスター化されたインストール、複数インスタンス、およ

び 64 ビットオペレーティングシステム上で実行される 32 ビットロール


103

検出と監視: DB Engine、Reporting Services、Analysis Services、Integrations Services な

どの SQL Server ロール、ならびにデータベース、SQL エージェント、SQL ジョブなどの SQL

Server コンポーネント

コア監視: データベース空き領域、SQL Server 関連のパフォーマンス、SQL Server 関連のア

ラート、およびさまざまな SQL Server ロールと検出されたコンポーネントならびにその関連す

る状態のリスト

AlwaysOn 監視: 多数のコンピューターの可用性グループ、可用性レプリカ、および可用性デー

タベースの自動検出と監視、可用性データベースから可用性レプリカへのヘルスのロールアップ、

および問題の迅速な解決を可能にするためのすべての重大なヘルスの詳細な情報

ポリシーベースの管理: AlwaysOn コンポーネントおよびデータベースコンポーネントを対象と

したカスタム PBM ポリシーの自動検出、拡張ヘルスにおける管理パック内でのポリシー実行の

正常性のロールアップ

ミラーリングとレプリケーションの監視: ミラーリングデータベース、ミラーリング監視、およ

びミラーリンググループの検出、データベースミラー、データベースミラー監視、およびミ

ラーリングパートナーの状態、カスタムダイアグラムビューによるプライマリデータベースと

ミラー化データベースの視覚的表現、約 20 個のルールを使用したレプリケーションイベントの

検出

SQL Server 2012 管理パックを使用して Operations Manager を展開することで、IT 管理者はワーク

ロードの洞察を深め、パフォーマンスを最適化し、すばやく問題を解決することができます。DBA の例

に戻ると、DBA は "個人用ワークスペース" 機能を使用して、Operations Manager コンソールでこの

情報に直接アクセスできます。個人用ワークスペースは、Operations Manager コンソールに、DBA の

特定のニーズに応じてカスタマイズできるプライベート領域を提供します。個人用ワークスペースを使

用すると、ワークスペースを整理するフォルダーを作成し、お気に入りビューへのショートカットを追

加し、有用な検索を保存し、個人専用表示のビューを作成できます。DBA は、同じ Windows 資格情報

を使用して、任意の Operations Manager コンソールから個人用ワークスペースにログオンできます。

また、DBA は Operations Manager のアラートをサブスクライブして、発生する問題について電子メー

ル通知を受信できます。


DBA がローカルマシンに完全な Operations Manager コンソールをインストールしたくない場

合、または IT が DBA にそのレベルのアクセスを提供したくない場合は、Operations Manager

Web コンソールを使用できます (図 64)。Web コンソールは、ブラウザーからアクセスでき、

完全なコンソールとほぼ同等の機能を提供します。これにより、DBA は主要な情報、アラー

ト、ダッシュボード、および特定の領域にフォーカスされたビュー (SQL Server など) にアクセ

スできます。


104

図 64: Operations Manager の Web コンソール


Data Protection Manager (DPM) は、2006 バージョンが市場に投入されて以降、System Center ファ

ミリの一部となっており、バックアップとワークロードの保護の分野でより強化された機能を提供する

よう進化を続けています。2012 SP1 リリースでは、Hyper-V と連携して、詳細で効果的な保護を提供

するよう、DPM にさらに改良が加えられました (図 65)。

図 65: Data Protection Manager の主要な機能

DPM は、SQL Server の継続的なデータ保護を提供し、スタンドアロンの SQL インスタンスデータベー

スと、トランザクションログのレプリケーション、クラスタリングのサポート、データベースミラーリ

ング、SQL Server 2012 の AlwaysOn 可用性グループといった高可用性テクノロジを使用するデータ

ベースの両方を保護します。同様に、DPM はディスクツーディスク (D2D)、ディスクツーテープ (D2T)、

ディスクツーディスクツーテープ (D2D2T) テクノロジを介して、あらゆる規模の組織に対する包括的な

SQL Server データ保護を提供し、より強力な保護と可用性を確保することにより、SQL インフラスト

ラクチャのビジネス価値を維持します。

Active Directory

Hyper-V

ファイルサービス

15 分ごと (最大)

Windows

クライアント

System Center


System Center

Operations Manager

テープベースの

バックアップ


による障害回復 (オフサイ

トのレプリケーションと

テープを使用)

ディスクベースの回復


105

System Center 2012 SP1 を使用することにより、DPM では DPM サーバーから、Windows Azure

Online Backup サービスにより管理されるオフサイト記憶域にデータをバックアップできるようになり

ました。(組織では、このサービスにサインアップして、Windows Azure Online Backup エージェント

をダウンロードし、サーバーとこのサービス間のデータ転送用に使用する DPM サーバー上にインストー

ルする必要があります。) DPM の新しいオンラインバックアップ機能には、以下のメリットがあります。

TCO の削減: Windows Azure Online Backup サービスは、スケーラブルで柔軟性があり、シン

プルな記憶域管理を実現することにより、総所有コスト (TCO) の削減に役立ちます。

安心感: Windows Azure Online Backup サービスは、信頼性が高く、セキュアで、堅牢なオフ

サイトのバックアップおよび復元ソリューションを提供し、高い可用性を実現します。

簡易化: Windows Azure Online Backup ワークフローが、既存の DPM バックアップ、回復、

および監視ワークフローにシームレスに統合されます。

他社のバックアップソリューションの多くは、汎用的なバックアップ機能を提供しており、特定のアプ

リケーションをサポートするためにそれを調整する必要があります。それとは対照的に、DPM は SQL

Server 専用の連続的なデータ保護を提供するために、完全にサポートされたマイクロソフトテクノロジ

を活用します。このテクノロジには以下が含まれます。

SQL インスタンスレベルの保護

データソースのコロケーション (これにより DPM サーバーで 2,000 以上のデータベースを保

護することが可能)

データベース管理者によるセルフサービス回復

SQL Server の高可用性データベース構成のバックアップ

データベースレベルのデータ回復

DPM は、SQL Server に最適な保護を提供するよう設計されています。実際、DPM を構築したチームは、

SQL Server ワークロードが確実に保護されるようにするために、SQL Server を構築したチームの意見

を仰ぎながら開発にあたりました。DPM は以下の方法で SQL Server VSS Writer とシームレスに対話

して、データベースへのアクセスを中断することなく SQL 展開の一貫性のあるバージョンを取り込みま

す。

SQL Server データのベースラインコピーは、DPM のブロックレベルの同期エンジンまたは手

動介入のどちらによっても作成可能です。

高速完全バックアップがキャプチャされます。これらのバックアップでは SQL Server VSS

Writer と DPM エージェントが使用され、データベース内のどのブロックが変更されたかが識別

され、次にそれらの変更されたブロックが DPM サーバーに送られます。

高速完全バックアップの実行後 15 分ごとに、データベーストランザクションログが DPM サー

バーと同期されます。DPM は、VSS 増分動作を使用してログファイルを同期します。(ベスト


106

プラクティスとしては、高速完全バックアップを毎晩構成し、トランザクションログを 15 ～

60 分間隔で同期できます。)

回復については、DPM は以下の SQL Server 回復シナリオをサポートします。

すべての保護された SQL Server データを回復する。

特定のデータベースを元の場所に回復する。

特定のデータベースを別のインスタンスに回復する。

データベースファイルをネットワークフォルダーまたはそれ自体のテープに回復する。

これらのオプションにより、障害または破損時にデータベースを回復する際に、管理者が柔軟な選択を

行うことが可能になります。IT 管理者は、委任された DBA に対して、障害発生時に SQL Server デー

タベースを回復するためのセルフサービス回復機能を定義できます。


DPM で SQL Server 2012 保護を実現するためには、以下の考慮事項があります。53

ユーザーは、システムアカウント NTAuthority\System を SQL Server の Sysadmin

グループに明確に追加する必要があります。

可用性グループレプリカは読み取り専用として構成してください。

部分的な包含データベースに対して別の場所の回復を実行する場合、ターゲット SQL

インスタンスで包含データベース機能を有効にする必要があります。

DPM はリモートファイル共有上に保存されている SQL Server データの保護はサポー

トしません。リモートファイル共有上にファイルを持つデータベースが存在する場合、

保護は失敗し、エラー ID 104 が表示されます。

DPM は SQL Server で設定されたバックアップポリシーに従いません。

DPM はプライマリサーバーからのバックアップを行うことはありません。セカンダリ

サーバーがない場合、DPM はプライマリサーバーを表示しません。レプリカが 3 つ

(プライマリサーバーが 1 つ、セカンダリサーバーが 2 つ) ある場合、DPM はセカン

ダリサーバーのみを表示します。

DPM は非同期セカンダリサーバーからのバックアップはできません。

元の場所への回復はサポートされていません。


107

まとめ Windows Server 2012 Hyper-V 上で SQL Server 2012 を仮想化することにより、最適なパフォーマ

ンスが実現され、管理が容易になります。SQL Server のようなミッションクリティカルなワークロード

を仮想化する前には適切な計画が必要であり、このガイドで詳述したベストプラクティスと推奨事項を

理解しておくことは有益です。基本的に、ファブリックの考慮事項により、プロセッサ、メモリ、記憶

域、ネットワークなどの物理インフラストラクチャを効果的に計画することができます。同様に、回復

性の考慮事項により、仮想マシン、SQL Server 2012、および Windows Server 2012 Hyper-V の構成

をさまざまな要件に従って決定できます。

SQL Server 2012 を仮想化するために Windows Server 2012 Hyper-V を選択することで、組織は

TCO と運用コストを大幅に削減し、ハードウェアの機能を向上させ、ROI を最大化できます。さらに、

組織は仮想化を使用して SQL Server 2012 のワークロードを統合することで、サーバースプロールに

関連した問題に対処し、データベースワークロードの ROI を高め、コスト (運用コストとエネルギーコ

ストを含む) を制御できます。System Center 2012 SP1 を使用することで、SQL Server 仮想化環境

を予防的、つまりプロアクティブに管理、監視、およびセキュリティ保護することが可能になります。

SQL Server 2012、Windows Server 2012、および System Center 2012 SP1 がまとまって、オンプ

レミスのデータセンターとクラウドの両方にまたがる統合情報プラットフォームを構成します。このプ

ラットフォームは、今日の企業が直面する複雑で増大する需要に応えるための、強力なアプローチとカ

スタマイズ可能なオプションを提供します。


108

追加のリソース詳細については、以下のリンクにアクセスしてください。

Microsoft SQL Server 2012

http://www.microsoft.com/ja-jp/sqlserver/default.aspx

Microsoft SQL Server 2012 TechNet

http://technet.microsoft.com/ja-jp/sqlserver/ff898410.aspx

Windows Server 2012


Windows Server 2012 TechNet

http://technet.microsoft.com/ja-jp/windowsserver/hh534429.aspx

Microsoft System Center 2012

http://www.microsoft.com/ja-jp/server-cloud/system-center/default.aspx

Microsoft System Center 2012 TechNet

http://technet.microsoft.com/ja-jp/systemcenter/bb980621.aspx

System Center 2012 SP1 の新機能


http://www.microsoft.com/ja-jp/sqlserver/default.aspx

http://technet.microsoft.com/ja-jp/sqlserver/ff898410.aspx


http://technet.microsoft.com/ja-jp/windowsserver/hh534429.aspx

http://www.microsoft.com/ja-jp/server-cloud/system-center/default.aspx




109

参考資料 1 Microsoft、「High Performance SQL Server Workloads on Hyper-V」、2010 年 5 月。

http://download.microsoft.com/download/d/f/8/df89d22d-39c8-4728-a990-

3bd4467891b7/highperformancesqlserverworkloadsonHyper-V_final.docx

2 Mike Leon 著、「Microsoft ESG Lab Validation Report」、2012 年 10 月。

http://download.microsoft.com/download/C/C/1/CC16C89A-E289-4217-B2D8-7DD37A4285B8/ESG-Lab-Validation-

WS2012-HyperV-and-SQL2012.pdf

3 Microsoft、「Competitive Advantages of Windows Server 2012 Hyper-V over VMware vSphere 5.1」

http://download.microsoft.com/download/E/8/E/E8ECBD78-F07A-4A6F-9401-AA1760ED6985/Competitive-

Advantages-of-Windows-Server-Hyper-V-over-VMware-vSphere.pdf

4 Microsoft TechNet ブログ、「The Perfect Combination: SQL Server 2012, Windows Server 2012 and System Center

2012」、2012 年 12 月。

http://blogs.technet.com/b/dataplatforminsider/archive/2012/12/06/the-perfect-combination-sql-server-2012-

windows-server-2012-and-system-center-2012.aspx

5 Microsoft、「System Center 2012 - インフラストラクチャ管理」

http://www.microsoft.com/ja-jp/server-cloud/system-center/infrastructure-management.aspx

6 Microsoft、「Windows Server 2012 のインストール」、2012 年 5 月。

http://technet.microsoft.com/ja-jp/library/jj134246.aspx

7 Microsoft、「High Performance SQL Server Workloads on Hyper-V」、2010 年 5 月。

http://download.microsoft.com/download/d/f/8/df89d22d-39c8-4728-a990-

3bd4467891b7/highperformancesqlserverworkloadsonHyper-V_final.docx

8 Microsoft、「WS2012 Whitepaper Hyper-V.」

http://download.microsoft.com/download/5/D/B/5DB1C7BF-6286-4431-A244-

438D4605DB1D/WS%202012%20White%20Paper_Hyper-V.pdf

9 David Coombes 著、「Module 1 - VM Scale Student Manual」、2012 年 9 月。

http://download.microsoft.com/download/F/F/1/FF10F038-26CD-4B00-858C-

C99C0D9FAB93/Module%201%20-%20VM%20Scale%20Student%20Manual.pdf

10 Microsoft、「WS2012 Whitepaper Hyper-V」



11 Microsoft TechNet ブログ、「Hyper-V VM Density, VP:LP Ratio, Cores and Threads」、2011 年 4 月。

http://blogs.technet.com/b/virtualization/archive/2011/04/25/Hyper-V-vm-density-vp-lp-ratio-cores-and-threads.aspx

12 Ben Armstrong 著 (MSDN ブログ)、「Hyper-V CPU Scheduling–Part 1」、2011 年 2 月。

http://blogs.msdn.com/b/virtual_pc_guy/archive/2011/02/14/hyper-v-cpu-scheduling-part-1.aspx

13 Microsoft MSDN、「Non-Uniform Memory Access について」

http://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/ms178144.aspx




http://download.microsoft.com/download/d/f/8/df89d22d-39c8-4728-a990-3bd4467891b7/highperformancesqlserverworkloadsonhyper-v_final.docx


http://download.microsoft.com/download/C/C/1/CC16C89A-E289-4217-B2D8-7DD37A4285B8/ESG-Lab-Validation-WS2012-HyperV-and-SQL2012.pdf

http://download.microsoft.com/download/C/C/1/CC16C89A-E289-4217-B2D8-7DD37A4285B8/ESG-Lab-Validation-WS2012-HyperV-and-SQL2012.pdf

http://download.microsoft.com/download/E/8/E/E8ECBD78-F07A-4A6F-9401-AA1760ED6985/Competitive-Advantages-of-Windows-Server-Hyper-V-over-VMware-vSphere.pdf

http://download.microsoft.com/download/E/8/E/E8ECBD78-F07A-4A6F-9401-AA1760ED6985/Competitive-Advantages-of-Windows-Server-Hyper-V-over-VMware-vSphere.pdf

http://blogs.technet.com/b/dataplatforminsider/archive/2012/12/06/the-perfect-combination-sql-server-2012-windows-server-2012-and-system-center-2012.aspx


http://www.microsoft.com/ja-jp/server-cloud/system-center/infrastructure-management.aspx




http://download.microsoft.com/download/F/F/1/FF10F038-26CD-4B00-858C-C99C0D9FAB93/Module%201%20-%20VM%20Scale%20Student%20Manual.pdf


http://blogs.technet.com/b/virtualization/archive/2011/04/25/hyper-v-vm-density-vp-lp-ratio-cores-and-threads.aspx

http://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/ms178144.aspx


110




16 Microsoft MSDN、「Performance Tuning Guidelines for Windows Server 2012」、2012 年 10 月。

http://download.microsoft.com/download/0/0/B/00BE76AF-D340-4759-8ECD-C80BC53B6231/performance-tuning-

guidelines-windows-server-2012.docx

17 Matthijs ten Seldam (TechNet ブログ)、「Windows Server - Sockets, Logical Processors, Symmetric Multi-Threading」、

2012 年 10 月。

http://blogs.technet.com/b/matthts/archive/2012/10/14/windows-server-sockets-logical-processors-symmetric-multi-

threading.aspx

18 Microsoft TechNet、「Storage Spaces - Designing for Performance」

http://social.technet.microsoft.com/wiki/contents/articles/15200.storage-spaces-designing-for-performance.aspx

19 Microsoft TechNet、「Storage Spaces - Designing for Performance」


20 Microsoft、「Microsoft ESG Lab Validation - Windows Server Storage」、2012 年 12 月。

http://download.microsoft.com/download/8/0/F/80FCCBEF-BC4D-4B84-950B-07FBE31022B4/ESG-Lab-Validation-

Windows-Server-Storage.pdf

21 Jose Barreto (TechNet ブログ)、「Hyper-V over SMB - Sample Configurations」

http://blogs.technet.com/b/josebda/archive/2013/01/26/hyper-v-over-smb-sample-configurations.aspx

22 Microsoft TechNet、「Failover Clustering Hardware Requirements and Storage Options」、2012 年 8 月。

http://technet.microsoft.com/en-in/library/jj612869.aspx

23 Microsoft、「WS 2012 Networking Whitepaper」http://download.microsoft.com/download/7/E/6/7E63DE77-EBA9-

4F2E-81D3-9FC328CD93C4/WS%202012%20White%20Paper_Networking.pdf

24 Microsoft TechNet、「クラウドインフラストラクチャの構築: ファイルサーバー記憶域を持つ集約型のデータセンター」

2012 年 9 月。

http://technet.microsoft.com/ja-jp/library/hh831738.aspx

25 Microsoft、「Windows Server 2012 製品概要」

http://download.microsoft.com/download/9/1/7/917F882E-8FD9-4977-B4B0-630E1E3737B2/WS 2012 White

Paper_Product Overview (ja).pdf

26 Microsoft TechNet、「クラスター対応更新を使って可用性を維持したままフェールオーバークラスターを更新する: シナリオ

の概要」


27 Microsoft TechNet、「Building Your Cloud Infrastructure: Non-Converged Data Center Configuration」


28 Microsoft TechNet、「System Center 2012 SP1 でのバーチャルマシンの可用性オプションの構成の概要」2013 年 1 月。


29 Microsoft TechNet、「フェールオーバークラスタリングの新機能」2012 年 9 月。


30 Microsoft、「ハードウェア仮想化環境で実行されている Microsoft SQL Server 製品のサポートポリシー」2013 年 2 月。

http://support.microsoft.com/kb/956893/ja

31 Hsueh、Sung 他「SQL Server Consolidation Guidance」2009 年 11 月。

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ee819082.aspx




http://download.microsoft.com/download/0/0/B/00BE76AF-D340-4759-8ECD-C80BC53B6231/performance-tuning-guidelines-windows-server-2012.docx




http://download.microsoft.com/download/8/0/F/80FCCBEF-BC4D-4B84-950B-07FBE31022B4/ESG-Lab-Validation-Windows-Server-Storage.pdf

http://download.microsoft.com/download/8/0/F/80FCCBEF-BC4D-4B84-950B-07FBE31022B4/ESG-Lab-Validation-Windows-Server-Storage.pdf

http://blogs.technet.com/b/josebda/archive/2013/01/26/hyper-v-over-smb-sample-configurations.aspx

http://technet.microsoft.com/en-in/library/jj612869.aspx

http://download.microsoft.com/download/7/E/6/7E63DE77-EBA9-4F2E-81D3-9FC328CD93C4/WS%202012%20White%20Paper_Networking.pdf

http://download.microsoft.com/download/7/E/6/7E63DE77-EBA9-4F2E-81D3-9FC328CD93C4/WS%202012%20White%20Paper_Networking.pdf


http://download.microsoft.com/download/9/1/7/917F882E-8FD9-4977-B4B0-630E1E3737B2/WS%202012%20White%20Paper_Product%20Overview%20(ja).pdf

http://download.microsoft.com/download/9/1/7/917F882E-8FD9-4977-B4B0-630E1E3737B2/WS%202012%20White%20Paper_Product%20Overview%20(ja).pdf




http://technet.microsoft.com/ja-jp/library/hh831414.aspx#True

http://support.microsoft.com/kb/956893/ja

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ee819082.aspx


111

33 Microsoft MSDN、「Performance Tuning Guidelines for Windows Server 2012」、2012 年 10 月。

http://download.microsoft.com/download/0/0/B/00BE76AF-D340-4759-8ECD-C80BC53B6231/performance-tuning-

guidelines-windows-server-2012.docx

34 Allen、Lindsey 他、「Running SQL Server 2008 in a Hyper-V Environment」2008 年 10 月。

http://download.microsoft.com/download/d/9/4/d948f981-926e-40fa-a026-5bfcf076d9b9/sql2008inhyperv2008.docx

35 Posey Brien (TechNet ブログ)、「仮想化: Hyper-V のメモリ使用状況を最適化する」

http://technet.microsoft.com/ja-jp/magazine/hh750394.aspx

36 Microsoft、「Dynamic Memory の実装と構成」2010 年 6 月。

http://download.microsoft.com/download/E/0/5/E05DF049-8220-4AEE-818B-

786ADD9B434E/Implementing_and_Configuring_Dynamic_Memory.docx

37 Microsoft TechNet、「Hyper-V 動的メモリに関するテクニカルプレビュー」2012 年 2 月。


38 David Coombes 著、「Module 1 - VM Scale Student Manual」、2012 年 9 月。

http://download.microsoft.com/download/F/F/1/FF10F038-26CD-4B00-858C-

C99C0D9FAB93/Module%201%20-%20VM%20Scale%20Student%20Manual.pdf

39 Microsoft、「WS2012 ホワイトペーパー Hyper-V」

http://download.microsoft.com/download/B/F/4/BF474812-BE9E-41CE-9F5F-

6C6E2F0B5B22/WS_2012_White_Paper_Server_Virtualization_ja.pdf

40 Microsoft、「WS2012 ホワイトペーパー Hyper-V」

http://download.microsoft.com/download/B/F/4/BF474812-BE9E-41CE-9F5F-

6C6E2F0B5B22/WS_2012_White_Paper_Server_Virtualization_ja.pdf

41 Microsoft TechNet、「SharePoint 2013 仮想マシンと Hyper-V 環境にベストプラクティスの構成を使用する」2013 年 1 月。

http://technet.microsoft.com/ja-jp/library/ff621103.aspx

42 Microsoft、「Running SQL Server with Hyper-V Dynamic Memory」2011 年 7 月。

http://download.microsoft.com/download/D/2/0/D20E1C5F-72EA-4505-9F26-

FEF9550EFD44/Best%20Practices%20for%20Running%20SQL%20Server%20with%20HVDM.docx

43 Carl Rabeler、「Running Microsoft SQL Server 2008 Analysis Services on Windows Server 2008 vs. Windows Server

2003 and Memory Preallocation:Lessons Learned」2008 年 7 月。

http://sqlcat.com/sqlcat/b/technicalnotes/archive/2008/07/16/running-microsoft-sql-server-2008-analysis-services-

on-windows-server-2008-vs-windows-server-2003-and-memory-preallocation-lessons-learned.aspx

44 Microsoft Support.「SQL Server でハードディスクドライブのセクターサイズのサポート範囲」


45 Microsoft TechNet、「Optimizing Performance on Hyper-V」

http://technet.microsoft.com/en-us/library/cc768529(v=bts.10).aspx

46 Microsoft TechNet、「Everything You Wanted to Know about SR-IOV in Hyper-V (Part 5)」2012 年 3 月。

http://blogs.technet.com/b/jhoward/archive/2012/03/16/everything-you-wanted-to-know-about-sr-iov-in-Hyper-V-

part-5.aspx

47 Microsoft TechNet、「サービスの品質 (QoS) の概要」2013 年 3 月。


48 Microsoft TechNet、「QoS Minimum Bandwidth Best Practices」2012 年 10 月。


49 Microsoft TechNet、「AlwaysOn フェールオーバークラスターインスタンス (SQL Server)」

http://technet.microsoft.com/ja-jp/library/ms189134.aspx

50 Microsoft TechNet、「The Perfect Combination: SQL Server 2012, Windows Server 2012 and System Center 2012」、

http://blogs.technet.com/b/dataplatforminsider/archive/2012/12/06/the-perfect-combination-sql-server-2012-

windows-server-2012-and-system-center-2012.aspx



http://technet.microsoft.com/ja-jp/magazine/hh750394.aspx

http://download.microsoft.com/download/E/0/5/E05DF049-8220-4AEE-818B-786ADD9B434E/Implementing_and_Configuring_Dynamic_Memory.docx

http://download.microsoft.com/download/E/0/5/E05DF049-8220-4AEE-818B-786ADD9B434E/Implementing_and_Configuring_Dynamic_Memory.docx




http://download.microsoft.com/download/B/F/4/BF474812-BE9E-41CE-9F5F-6C6E2F0B5B22/WS_2012_White_Paper_Server_Virtualization_ja.pdf




http://technet.microsoft.com/ja-jp/library/ff621103.aspx#True

http://download.microsoft.com/download/D/2/0/D20E1C5F-72EA-4505-9F26-FEF9550EFD44/Best%20Practices%20for%20Running%20SQL%20Server%20with%20HVDM.docx

http://download.microsoft.com/download/D/2/0/D20E1C5F-72EA-4505-9F26-FEF9550EFD44/Best%20Practices%20for%20Running%20SQL%20Server%20with%20HVDM.docx

http://sqlcat.com/sqlcat/b/technicalnotes/archive/2008/07/16/running-microsoft-sql-server-2008-analysis-services-on-windows-server-2008-vs-windows-server-2003-and-memory-preallocation-lessons-learned.aspx

http://sqlcat.com/sqlcat/b/technicalnotes/archive/2008/07/16/running-microsoft-sql-server-2008-analysis-services-on-windows-server-2008-vs-windows-server-2003-and-memory-preallocation-lessons-learned.aspx


http://technet.microsoft.com/en-us/library/cc768529(v=bts.10).aspx

http://blogs.technet.com/b/jhoward/archive/2012/03/16/everything-you-wanted-to-know-about-sr-iov-in-hyper-v-part-5.aspx

http://blogs.technet.com/b/jhoward/archive/2012/03/16/everything-you-wanted-to-know-about-sr-iov-in-hyper-v-part-5.aspx

http://technet.microsoft.com/ja-jp/library/hh831679.aspx#True


http://technet.microsoft.com/ja-jp/library/ms189134.aspx




112

51 Microsoft MSDN、「Windows Server フェールオーバークラスタリング (WSFC) と SQL Server」

http://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/hh270278.aspx

52 Microsoft MSDN、「AlwaysOn 可用性グループの概要 (SQL Server)」

http://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/ff877884.aspx

53 Microsoft TechNet、「SQL Server データの保護」2013 年 1 月。


http://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/hh270278.aspx

http://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/ff877884.aspx


Documents

SQL Server の仮想化と 管理に関する ベスト プラクティスdownload.microsoft.com/download/1/1/2/1127BF2C-8B64-4353-8DF1-6BF2407… · の仮想化に関する組織の考慮事項という観点から説明すると共に、Microsoft

SQL Server の仮想化と管理に関するベストプラクティスdownload.microsoft.com/download/1/1/2/1127BF2C-8B64-4353-8DF1-6BF2407… · の仮想化に関する組織の考慮事項という観点から説明すると共に、Microsoft