自動階層化を管理

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を削減できます。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 ホットティアから 安価で低速な コールドティアに移動します。アクティブ データはホットティアに残ります。

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。データがホットティアまたはコールドティアのどちらに配置されているかに関係なく、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。完全なデータセットを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ティアに移動するかどうかを判断します。データコピー、ファイルベースのバックアップ、インデックス作成、およびウイルス対策スキャンなどに関連するシーケンシャル読み取りでコールドデータを読み取ると、データはコールドティアに残ります。ランダム読み取りでコールドデータを読み取ると、データはホットティアに戻ります。このデータは、再びコールドになるまでホットティアに残ります。

ホットティアからデータを定期的に非シーケンシャルに読み取ると、データのコールド化がブロックされ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、ウイルス対策の完全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場合は、ボリュームごとに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。ただし、ボリューム単位で一時停止と再開は可能です。

Flex Unified プールと Flex File カスタム パフォーマンス プールの場合、自動階層化はストレージ プールの作成時にのみ有効にできます。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。

ボリューム固有のクーリングのしきい値パラメータを使用して、データがコールドと見なされるまでにホットのままになる期間を構成できます。クーリングのしきい値は 2 ~ 183 日の範囲で設定できます。デフォルトのクーリングのしきい値は 31 日です。クーリングのしきい値を超えてコールドになったデータは、1 日に 1 回コールドティアに移動します。

自動階層化に関する考慮事項

自動階層化を使用する場合は、次の点を考慮してください。

  • ボリューム レプリケーションを使用する場合、自動階層化機能はソース ボリュームと宛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トラッキングが行われます。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、翌日にはコールドティアに移動す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、一貫したレイテンシが確保されます。

パフォーマンスとホットティアのサイズ設定

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。このサイズ設定ワークフローは、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。

Premium タイプまたは Extreme タイプのボリューム

自動階層化された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、ボリュームに 2 KiBps のスループット機能が追加されます。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。

ホットティアには、ファイルとフォルダの一覧表示に必要なすべての i ノード メタデータとタイムスタンプ情報が常に保存されます。

Flex タイプのボリューム

自動階層化は、Flex Unified プールと Flex File 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 プールのサイズに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。

管理者は、ストレージ プールを作成するときに、追加のパラメータとしてホットティアのしきい値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。ホットティアにアクティブ データを保存するのに十分な容量があることを確認する必要があります。ホットティアが小さすぎると、コールドティアに移動する速度よりもデータの書き込み速度が速いため、ホットティアが満杯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、適切なサイズ設定と継続的なモニタリングが不可欠です。

ホットティアのサイズは手動でモニタリングすることも、プールでホットティアの自動増加を有効にすることもできます。 有効にすると、ホットティアが満杯になると、ストレージ プールの合計サイズまで 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小さくすることはできません。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は適用しないでください。そうしないと、ホットティアが拡大し続け、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、ボリュームへのコールドデータの書き込みが原因でホットティアが満杯になるのを防ぐため、ホットティアのバイパス フラグを有効にして、ホットティアをバイパスしてコールドティア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行われます。移行中にホットティア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ティアに戻されます。

ホットティアには、ファイルとフォルダの一覧表示に必要なすべての i ノード メタデータとタイムスタンプ情報が常に保存されます。

適切なクーリングの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しない日が 1 日増えるごとにコールドになり、温度は日数で測定されます。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、そのブロックはコールドティアに移動できます。コールドティアに移動できるブロックのみが毎日移動されます。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、クーリング サイクルが再び開始されます。

クーリングのしきい値はボリュームレベルで定義され、Flex、Premium、Extreme ボリュームの場合は 2 ~ 183 日の範囲で設定できます。

コールドティアのデータは、ホットティア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、データが早くコールドティアに移動するため、全体的なコストを削減できます。クーリング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。

コールドティアのデータは、ホットティアのデータよりもアクセスに時間がかかります。クーリングの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。

コールドティア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。クーリングのしきい値を短くすると、ホットティアとコールドティアの間でデータが頻繁に移動する可能性があるため、ボリュームのパフォーマンスが低下し、全体的なコストが増加します。

クーリングの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。デフォルトのクーリングのしきい値は 31 日です。

自動階層化の料金

課金は、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、それぞれに料金が適用されます。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ティアの合計サイズに基づきます。このコールドティア ストレージの合計は、コールドティアの料金で課金されます。これは、ホットティアの料金よりも大幅に低くなります。

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: ホットティアのサイズはプール容量の合計からコールドティアのサイズを引いた値として計算され、プールのホットティア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、ホットティアの料金で 2 TiB が課金され、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 プールと Flex File カスタム パフォーマンス プールのスループットと IOPS 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、コールドティア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。これは、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、統計情報の確認、自動階層化設定の管理、階層化の一時停止または一時停止解除を行うことができます。

階層化の統計情報を確認する

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。

ボリュームレベルの統計情報

ボリュームの階層化の統計情報は、 Google Cloud コンソール、 Google Cloud CLI、Cloud Monitoring を使用して表示できます。

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の統計情報を確認する手順は次のとおりです。 Google Cloud

コンソール

  1. コンソールで [NetApp Volumes] ページに移動します。 Google Cloud

    [NetApp Volumes] に移動

  2. ボリュームの名前をクリックします。

  3. 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。

  4. [現在のホットティアデータ] フィールドと [現在のコールドティアデータ] フィールドを確認します。

gcloud

ボリュームの階層化の統計情報を確認します。

  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、この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。ホットティアのサイズは、capacityGib から coldTierSizeGib を引いた値として計算できます。

その他の省略可能な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の統計情報を受け取ります。これは、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。tier ラベルを使用してこの指標をフィルタし、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: コールドティアから読み取られたバイト数。

  • /volume/auto_tiering/cold_tier_write_byte_count: コールドティア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の統計情報を受け取ります。これは、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ているバイト数を指定します。tier ラベルを使用してこの指標をフィルタし、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: コールドティアから読み取られたバイト数。

  • /storage_pool/auto_tiering/cold_tier_write_byte_count: コールドティア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

コンソール、Google Cloud CLI、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手順は次のとおりです。 Google Cloud

コンソール

  1. コンソールで [NetApp Volumes] ページに移動します。 Google Cloud

    [NetApp Volumes] に移動

  2. ボリュームの名前をクリックします。

  3. 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。

  4. クーリングのしきい値を変更するには、[クーリングのしきい値を編集] 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。

その他の省略可能な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 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。

必要なコマンドを確認したら、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ご覧ください。

次のステップ