このページでは、自動階層化の管理について詳しく説明します。
自動階層化について
自動階層化により、ボリューム使用量の全体的なストレージ費用が削減されます。NetApp Volumes は、使用頻度の低いデータを低速で費用対効果の高いストレージ階層に自動的に移動します。
自動階層化はボリューム単位で有効にできます。ボリュームで自動階層化が有効になっている場合、NetApp Volumes は使用頻度の低いデータを特定し、そのコールドデータをプライマリのホット階層から安価で低速なコールド階層に移動します。アクティブなデータはホット層に残ります。
ユーザーは、すべてのデータを保持するのに十分なサイズのボリュームを作成します。データがホット階層とコールド階層のどちらにある場合でも、ボリュームによって自動的に管理され、NFS または SMB を使用してボリュームにアクセスするアプリケーションやユーザーには透過的です。データセット全体はいつでも確認できます。
NetApp Volumes は、アクセス パターンに基づいてコールドデータをホット階層に移動するかどうかを決定します。データコピー、ファイルベースのバックアップ、インデックス登録、ウイルス対策スキャンなどに関連する順次読み取りでコールドデータを読み取ると、データはコールド階層に残ります。ランダム読み取りでコールドデータを読み取ると、データはホット層に戻ります。このデータは、再びクールダウンするまでホット階層に残ります。
ホットティアからデータを非連続的に定期的に読み取ると、データがコールドになるのをブロックする可能性があります。これにより、データ アクセス パターンによっては、ウイルス対策のフルスキャンやファイルベースのフルバックアップに影響する可能性があります。
Premium プールと Extreme プールの場合、自動階層化はストレージ プールの作成時または既存のプールで有効にできます。プールレベルで自動階層化を有効にしたら、各ボリュームで明示的に有効にする必要があります。プールまたはボリュームで自動階層化を有効にすると、無効にすることはできませんが、ボリューム単位で一時停止と再開を行うことができます。
Flex Unified と Flex File のカスタム パフォーマンス プールの場合、自動階層化を有効にできるのはストレージ プールの作成時のみです。ストレージ プールで自動階層化を有効にすると、自動階層化の有無にかかわらず新しいボリュームを作成できます（デフォルトでは有効になっています）。ボリュームの作成時に自動階層化を有効にしない場合は、明示的に無効にする必要があります。
ボリュームで自動階層化を有効にすると、一時停止のみ可能で、無効にすることはできません。
ボリューム固有の冷却しきい値パラメータを使用すると、データがコールドと見なされる前にホットのままになる時間を構成できます。クーリングのしきい値は 2 ～ 183 日の範囲で設定できます。デフォルトの冷却しきい値は 31 日です。冷却しきい値を超えて冷却されたデータは、1 日に 1 回コールド階層に移動します。
自動階層化に関する考慮事項
自動階層化を使用する際は、次の点に注意してください。
ボリューム レプリケーションを使用する場合、自動階層化機能は転送元ボリュームと転送先ボリュームで個別に制御されます。
自動階層化が有効になっているストレージ プールでは、自動階層化が有効になっていない既存のボリュームでコールド ブロックの追跡が行われます。これらのボリュームで自動階層化を有効にすると、古いデータはすぐに階層化の対象となり、翌日にはコールド層に移動される可能性があります。
iSCSI ボリュームの場合、自動階層化はスナップショット データにのみ適用されます。LUN の使用済みブロックは、読み取り頻度に関係なく階層化されません。これにより、レイテンシの一貫性が確保されます。
パフォーマンスとホット層のサイズ設定
ボリューム管理者は、容量、パフォーマンス、コストの目標を達成するために、自動階層化パラメータを管理する必要があります。このサイジング ワークフローは、自動階層化するストレージ プールのサービスレベルによって異なります。
プレミアムまたはエクストリーム タイプのボリューム
自動階層化ボリュームのパフォーマンスは、ホットティアとコールドティアのサイズによって異なります。ホットティアのサイズが 1 GiB 増えるごとに、Premium サービスレベルでは 64 KiBps、Extreme サービスレベルでは 128 KiBps のスループット機能がボリュームに追加されます。コールド ティアのサイズが 1 GiB 増えるごとに、アクセス レイテンシが増加し、ボリュームのスループット容量が 2 KiBps 増加します。パフォーマンスを向上させるには、ボリュームに容量を追加します。ボリューム内の空き容量はホットティアの容量としてカウントされます。
ホットティアは、ファイルとフォルダのリストに必要なすべての inode メタデータとタイムスタンプ情報を一貫して保存します。
Flex タイプのボリューム
自動階層化は、Flex Unified と Flex File のカスタム パフォーマンス プールで使用できます。これは、ストレージ プールの作成時、または既存のプールに対して有効にできます。既存のプールで自動階層化を有効にする場合は、現在のストレージ プールのサイズと一致するホットティアのサイズを選択する必要があります。プール内のすべてのボリュームは、プールレベルで設定されたパフォーマンス機能を共有します。
管理者がストレージ プールを作成する場合は、追加のパラメータとしてホットティアのしきい値のサイズを指定する必要があります。ホットティアの最小サイズは 1 TiB です。アクティブ データを保存するのに十分な容量がホット階層にあることを確認する必要があります。ホット層が小さすぎると、データがコールド層に移動する速度よりも速く書き込まれ、ホット層がいっぱいになる可能性があります。これにより、アプリケーションで容量不足の書き込みエラーが発生する可能性があります。そのため、適切なサイジングと継続的なモニタリングが不可欠です。
ホット層のサイズは手動でモニタリングできます。また、プールでホット層の自動増加を有効にすることもできます。有効にすると、ホット層が満杯になったときに、ストレージ プールの合計サイズまで、サイズが 10% ずつ自動的に増加します。プールのホットティアのサイズを減らすことはできません。そのため、コールドデータの大きなデータセットをプールに移行するワークロードの適用は避けてください。それ以外の場合、ホットティアは増え続け、自動階層化によるコスト削減効果が低下します。
特にデータ移行中に、コールド データがボリュームに大量に書き込まれてホット層が満杯になるのを防ぐため、ホット層バイパス フラグを有効にして、ホット層をバイパスしてコールド層に直接書き込むことができます。移行が完了したら、フラグを無効にして通常のオペレーションを再開できます。この場合、書き込みは最初にホットティアに送信されます。移行中にホット層をバイパスしたアクティブ データは、最初のランダム アクセス時にホット層に戻されます。
ホットティアは、ファイルとフォルダのリストに必要なすべての inode メタデータとタイムスタンプ情報を一貫して保存します。
適切な冷却しきい値を選択する
データブロックのアクセス頻度は 4 KiB 間隔でモニタリングされます。ブロックにアクセスできない日が 1 日増えるごとに、温度が 1 日ずつ下がります。ブロックの温度がボリュームで構成されたクーリングのしきい値に達すると、ブロックはコールド層に移動できるようになります。対象となるブロックのみが毎日コールド階層に移動されます。ブロックにランダムにアクセスすると、温度は 0 日に設定され、冷却サイクルが再び開始されます。
冷却しきい値はボリューム レベルで定義され、Flex、Premium、Extreme の各ボリュームで 2 ～ 183 日の範囲で設定できます。
コールド層のデータは、ホット層のデータよりも低価格です。クーリングのしきい値を短くすると、データがより早くコールド階層に移動するため、全体的な費用を削減できます。冷却のしきい値を最小に設定するとメリットがあるように見えますが、短すぎるとコスト削減効果が限定的になる可能性があります。
コールド階層のデータは、ホット階層のデータよりもアクセスに時間がかかります。冷却しきい値が短すぎると、データへのアクセスが遅くなる可能性があります。ボリューム全体のパフォーマンスは、ホットティアの機能によって異なります。
コールド層との間でデータを移動すると、データ転送費用が発生します。冷却しきい値を短くすると、データがホット階層とコールド階層の間で頻繁に移動するため、ボリューム パフォーマンスが低下し、全体的なコストが増加します。
冷却しきい値が短すぎると、問題が発生する可能性があります。デフォルトの冷却しきい値は 31 日です。
自動階層化の料金
請求は、割り当てられたホットティアと使用されたコールドティアに基づいて行われ、それぞれがそれぞれの料金で課金されます。料金の詳細については、ストレージ プールの料金をご覧ください。
ストレージ プールの課金は、そのプール内のすべてのボリュームのコールド層の合計サイズに基づきます。このコールド ティアの合計ストレージに対して、ホット ティアの料金よりも大幅に低いコールド ティアの料金で課金されます。
ホットティアの料金は、サービスレベルのタイプによって異なります。
Premium サービスレベルと Extreme サービスレベルの場合: ホット階層のサイズは、プール容量の合計からコールド階層のサイズを引いた値として計算され、プールのホット階層の料金で課金されます。プールのホットティアのサイズが 2 TiB 未満の場合、最低 2 TiB がホットティアの料金で課金され、残りの容量はコールドティアの料金で課金されます。
Flex サービスレベルの場合: 割り当てられたホットティアの容量は、プールのホットティアの料金で課金されます。
自動階層化は、Flex Unified と Flex File のカスタム パフォーマンス プールのスループットと IOPS の機能には影響しませんが、コールドデータにアクセスすると、レイテンシが増加し、スループットが低下します。
また、コールド層との間でデータを移動する際のネットワーク トラフィックにも料金が発生します。料金の詳細については、ストレージ プールの料金をご覧ください。
自動階層化を有効にする
自動階層化が有効になっているストレージ プール内のボリュームの場合、ボリューム レベルの詳細ページに [自動階層化] タブが表示されます。ボリュームで階層化が有効か無効かを示します。このタブをクリックすると、統計情報の検索、自動階層化設定の管理、階層化の一時停止と再開を行うことができます。
階層化の統計情報を調べる
NetApp Volumes は、ボリューム レベルとストレージ プール レベルの両方で自動階層化の統計情報を提供します。
音量レベルの統計情報
ボリュームの階層化統計情報は、 Google Cloud コンソール、Google Cloud CLI、Cloud Monitoring を使用して表示できます。
Google Cloud コンソールまたは Google Cloud CLI を使用してボリュームの階層化統計情報を検索するには、次の操作を行います。
コンソール
Google Cloud コンソールの [NetApp Volumes] ページに移動します。
ボリュームの名前をクリックします。
ボリュームで階層化が有効になっている場合は、[自動階層化] タブが表示されます。タブを選択します。
[ホット層の現在のデータ] フィールドと [コールド層の現在のデータ] フィールドを確認します。
gcloud
ボリュームの階層化統計情報を検索します。
gcloud netapp volumes describe VOLUME_NAME \ --project=PROJECT_ID \ --location=LOCATION \ --format="table(capacityGib,hotTierSizeUsedGib,coldTierSizeGib)"
次の情報を置き換えます。
VOLUME_NAME: ボリュームの名前。PROJECT_ID: ボリュームが存在するプロジェクトの名前。LOCATION: ボリュームのロケーション。
Flex サービスレベルの場合、コマンドはホットティアとコールドティアのサイズを表示します。Premium サービスレベルと Extreme サービスレベルの場合、ホットティアのサイズは表示されません。ホット層のサイズは、capacityGib から coldTierSizeGib を引いた値で計算できます。
その他のオプション フラグの詳細については、ボリュームに関する Google Cloud SDK のドキュメントをご覧ください。
Cloud Monitoring
Cloud Monitoring は、Premium ボリュームと Extreme ボリュームの自動階層化統計情報を受信します。この情報は、指標エクスプローラまたはダッシュボードを使用して可視化できます。使用可能な指標は次のとおりです。
/volume/auto_tiering/tiered_bytes: ホットティアとコールドティアに保存されているバイト数を指定します。この指標は、tierラベルを使用してフィルタし、ホットティアまたはコールドティアのデータを表示できます。/volume/auto_tiering/cold_tier_read_byte_count: コールド階層から読み取られたバイト数。/volume/auto_tiering/cold_tier_write_byte_count: コールド階層に書き込まれたバイト数。
詳細については、Cloud Monitoring をご覧ください。
ストレージ プール レベルの統計情報
Cloud Monitoring は、Premium プールと Extreme プールの自動階層化統計情報を受信します。この情報は、指標エクスプローラまたはダッシュボードを使用して可視化できます。使用可能な指標は次のとおりです。
/storage_pool/auto_tiering/tiered_bytes: ホットティアとコールドティアに保存されるバイト数を指定します。この指標は、tierラベルを使用してフィルタし、ホットティアまたはコールドティアのデータを表示できます。/storage_pool/auto_tiering/cold_tier_read_byte_count: コールド階層から読み取られたバイト数。/storage_pool/auto_tiering/cold_tier_write_byte_count: コールド階層に書き込まれたバイト数。
詳細については、Cloud Monitoring をご覧ください。
自動階層化パラメータを編集する
Google Cloud コンソール、Google Cloud CLI、または ONTAP モードを使用してボリュームの階層化パラメータを編集するには、次の操作を行います。
コンソール
Google Cloud コンソールの [NetApp Volumes] ページに移動します。
ボリュームの名前をクリックします。
ボリュームで階層化が有効になっている場合は、[自動階層化] タブが表示されます。タブを選択します。
階層化が有効になっている場合は、[自動階層化を一時停止] をクリックして一時停止します。
階層化が一時停止している場合は、[自動階層化を再開] をクリックして再開します。
冷却しきい値を変更するには、[冷却しきい値を編集] をクリックして新しい値を入力します。[保存] をクリックします。
gcloud
次のコマンドを使用して、自動階層化パラメータを編集します。
gcloud netapp volumes update VOLUME_NAME \ --project=PROJECT_ID \ --location=LOCATION \ --tiering-policy=tier-action=ENABLED_OR_DISABLED,cooling-threshold-days=DAYS
次の情報を置き換えます。
VOLUME_NAME: ボリュームの名前。PROJECT_ID: ボリュームが存在するプロジェクトの名前。LOCATION: ボリュームのロケーション。
その他のオプション フラグの詳細については、ボリュームに関する Google Cloud SDK のドキュメントをご覧ください。
ONTAP モード
ONTAP のドキュメントで、必要な ONTAP コマンドを確認します。
たとえば、ONTAP ボリュームのデフォルトの FabricPool 階層化ポリシーを変更するをご覧ください。
必要なコマンドを特定したら、ONTAP モードで、ONTAP コマンドをストレージ プールに送信する方法の手順を確認します。