Microsoft SQL向けのHPシンプルStoreIT - Hewlett Packard

テクニカルホワイトペーパー
Microsoft SQL 向け
シンプル StoreIT ソリューション
ソリューションブロックホワイトペーパー
目次
目的 ............................................................................................................................................................... 2
用語 ............................................................................................................................................................... 2
ポイント .......................................................................................................................................................... 2
性能 ............................................................................................................................................................ 2
容量 ............................................................................................................................................................ 3
管理性 ........................................................................................................................................................ 3
ソリューションブロック .................................................................................................................................... 3
Microsoft SQL ストレージの簡単な位置付け ............................................................................................ 3
初期フェーズ .............................................................................................................................................. 4
成長フェーズ .............................................................................................................................................. 6
拡大フェーズ .............................................................................................................................................. 7
まとめ ............................................................................................................................................................. 9
テクニカルホワイトペーパー | Microsoft SQL 向けシンプル StoreIT ソリューション
目的
このテクニカルホワイトペーパーは、HP のストレージをベースとした Microsoft® SQL の 3 段階の成長ステップを示す
ことを目的としています。これらのソリューションブロックは、固有のストレージ交換ニーズを持つお客様に迅速にア
プローチできるように、柔軟かつ機能的に設計されています。このホワイトペーパーでは、3 段階の固有の成長ス
テップ、「初期フェーズ」、「成長フェーズ」、「拡大フェーズ」についてそれぞれ説明します。
用語
• IOPS - 1 秒あたりの Input/Output 数
• LFF - ラージフォームファクター (3.5 インチ) ディスク
• RAID - 複数のハードドライブを一つのドライブとして管理する技術。Redundant Arrays of Independent Disks の略
• SAS - シリアル接続 SCSI
• SATA - シリアル ATA (Advance Technology Attachment)
• SFF - スモールフォームファクター (2.5 インチ) ディスク
ポイント
Microsoft SQL サーバープラットフォームを設計する際は、I/O 特性、容量、および管理性に主眼を置いてストレージ
を適切に設計することが非常に重要です。
性能
SQL ストレージは、データベースアーキテクチャーの効率的な動作のために高い性能を発揮できる必要があります。
• ディスクタイプ - ソリューションブロックでは、大量の I/O 処理を実行するアプリケーション用で、優れた性能
(SATA の 2 倍) を比較的低コストで提供できる SAS ドライブが常に推奨されます。各ディスクプラットフォームでは、
7.2K、10K、15K の LFF および SFF の SATA ドライブと SAS ドライブがサポートされます。
• IOPS - ストレージクラスターの性能は、そのストレージに依存するアプリケーションの性能に非常に大きな影響を
与える場合があります。次の表では、IOPS 性能のプランニングに役立つように、ディスクタイプを比較しています。
表 1. SAS、SATA、SSD ドライブの属性
ディスクタイプ
回転速度
最大 IOPS 数
GB あたりの
コスト
信頼性
推奨用途
SSD
非適用
(フラッシュベース)
非常に高い
非常に高い
高
• SQL
• データベース
• トランザクション処理
SAS
15,000rpm
高
高
高
• SQL
• データベース
• トランザクション処理
• ランダムワークロード
• 仮想化
SATA
7,200 rpm
低
低
低
• 低負荷アプリケーション
• ファイル共有アーカイブ
• DR サイト
2
テクニカルホワイトペーパー | Microsoft SQL 向けシンプル StoreIT ソリューション
• RAID およびキャッシュ - データ保護のための RAID 構成は必須です。
– D3600 - RAID 6 (ADG)、50 および 60 (使用する Smart アレイコントローラーによって異なる) などの RAID レベ
ルが提供されます。P212、P411、P812、P222、P421、P822、P711m、および P721m コントローラーの Smart
アレイテクノロジーにより、RAID レベル 0、1、1+0、5 に加えて、RAID 6 (ADG)、50 および 60 がサポートされま
す。オプションでバッテリバックアップ式ライトキャッシュも使用できます。
– MSA では通常の RAID レベルがサポートされていますが、単一 RAID セット内での 2 台のディスクの障害に対
応できる RAID 6 が、推奨される RAID 保護です。MSA は、レイテンシを短縮するために「ライトバックキャッシュ」
と呼ばれるキャッシュ機能を使用します。MSA 1040 および MSA 2040 コントローラーは 4GB のキャッシュとエ
ラー訂正コード (ECC) 保護およびフラッシュメモリへのバックアップを提供します。
容量
容量は、ディスクを搭載した拡張シェルフを追加することにより増やすことができます。拡張によるさらなるメリットは、
アレイ自体の全体的な性能がその分向上することです。
• D3600 ディスクエンクロージャー
– LFF D3600 ディスクエンクロージャーは最大 12 台の 6G LFF SAS ドライブをサポートし、6G 600GB SAS ドライブ
による 7.2TB の最大容量あるいは 6G 4TB SAS MDL または 3G 4TB SATA MDL ドライブによる 48TB の最大容量
を提供します。
– MSA 1040
– LFF 構成は 48TB SAS MDL まで拡張可能で、最大 3 台の MSA 3.5 インチディスクエンクロージャーを追加する
ことで 192TB SAS MDL に拡張できます。
– SFF 構成は 28.8TB SAS からスケーリング可能です。3 台の D2700 JBOD を追加することで、MSA 1040 ストレー
ジでは 118.8TB SAS をサポートできます。
• MSA 2040
– LFF では、12 台の 4TB LFF SAS MDL ドライブを使用する単一の LFF アレイヘッドにより 48TB の容量、または
LFF アレイの後ろに 4TB LFF SAS MDL ドライブを使用する LFF ディスクエンクロージャーを 7 台追加することに
より最大 384TB の容量がサポートされます。
– SFF 構成では、24 台の 1.2TB SFF SAS MDL ドライブを使用して単一の SFF アレイヘッドにより 28.8TB の容量、
または SFF アレイの後ろに 7 台の SFF ディスクエンクロージャーを追加することにより 1.2TB SFF SAS MDL ドラ
イブを使用して最大 238.8TB の容量がサポートされます。
管理性
各プラットフォームでは、次のアレイ管理ツールが使用されます。
• D3600 ディスクエンクロージャー - アレイコンフィギュレーションユーティリティ (ACU) および HP Systems Insight
Manager (SIM)
• MSA 1040 および MSA 2040 FC SAN - 統合ストレージ管理ユーティリティ (SMU)、強力な Web ベースインターフェ
イス (WBI)、スクリプト可能な CLI
ソリューションブロック
Microsoft SQLストレージの簡単な位置付け
すべてのソリューションブロックモデルについて、SQL が可能なかぎり多くのディスクを並行使用して操作を実行でき
るように、必ず、大規模データベース用の以下の SQL ベストプラクティスに注意深く従う必要があります。
• データベースは、それぞれが異なるパーティションまたはマウントポイントにある複数のデータファイルを使用して
セットアップする必要があります。たとえば、8 つまたは 16 のデータファイルを使用することは、TB クラスの大規
模データベースでは珍しくありません。
• データベースのログファイルは、最高の性能を発揮できるディスク (SSD または rpm 値の高いドライブ) に保存す
る必要があります。
• データファイルを含むパーティションとログファイルを含むパーティションは、異なる LUN 上にある必要があります。
• ミッションクリティカルな SQL データベースは、完全復旧モデルでセットアップされ、トランザクションログバックアッ
プが定期的 (1 時間に 1 回など) に実行される必要があります。これらのバックアップは、低コストのディスクに保
存できます。
• StoreOnce デバイスへの SQL バックアップについては、SQL パラメーターの「BUFFERCOUNT=8」と
「MAXTRANSFERSIZE=4194304」を使用します。
3
テクニカルホワイトペーパー | Microsoft SQL 向けシンプル StoreIT ソリューション
このホワイトペーパーで説明する各実装モデルでは、ソリューションのコンピューティングノードとして HP ProLiant
DL380p Gen8 サーバーを使用することをお勧めします。この ProLiant サーバーは、統合管理機能、構成の柔軟性、
業界トップの性能1などの主要な特長を持つ、シンプル StoreIT 実装モデルの推奨事項に最適なハードウェアプラッ
トフォームです。
各ソリューションブロックの設計では、サーバーの基盤として DL380p Gen8 構成が使用されています。HP ProLiant
DL380p Gen8 では、演算、メモリ、およびストレージコンポーネントの絶妙な組み合わせにより、各実装モデルにお
ける使用方法 (仮想化サーバー統合、データ保護サーバーなど) に関わらず、確実な性能を提供しています。ただし、
HP ProLiant DL380p Gen8 サーバーをお客様の環境に実装する方法については、慎重に考慮する必要があります。
そこで、お客様の実装要件を満たすために、ProLiant 構成を適宜カスタマイズすることが重要になります。
推奨される ProLiant DL380p Gen8 サーバーは、E5-2640 デュアルプロセッサー (6 コア) および 64GB の RAM メモリ
と 8 台の 600GB 10K 6G SAS ハードディスクドライブ (4.8TB の Raw 容量) によって構成されます。より多くの容量が
必要な場合は、ディスクドライブ拡張キットを使用してドライブを 8 台から 16 台に増やすことができます。各サー
バーには、1 つの P420i/1GB Smart アレイストレージコントローラー、複数の 1GbE NIC スロット、および 3 つの PCIe
スロット (バックエンド拡張用) が搭載されています。
SQL の配備では、HP D3600 ディスクエンクロージャー、MSA 1040、および MSA 2040 の 3 つのストレージプラット
フォームが使用されます。
このホワイトペーパーでは、次のアレイ構成について説明します。
• ソリューションブロック 1 (初期フェーズ) - HP D3600 SAS ディスクエンクロージャー
• ソリューションブロック 2 (成長フェーズ) - MSA 1040 1GbE iSCSI デュアルコントローラー (コントローラーあたり
1GbE iSCSI ポート x2)
• ソリューションブロック 3 (拡大フェーズ) - MSA 2040 デュアルコントローラー (16Gb ファイバーチャネルポートを 2
つ備えたコントローラーを 2 台搭載)
注記
ソリューションブロック内で推奨されている MSA アレイは、お客様の要件に合わせて変更が必要な場合があります。
MSA 1040 モデルは、1GbE および 10GbE iSCSI ならびに 8Gb FC インターフェイスに対応しています。MSA 2040 は、
8Gb または 16Gb のファイバーチャネルを提供します。
初期フェーズ
ソリューションブロックの概要
D3600 ディスクエンクロージャーへの直接デュアル SAS 接続を持つ ProLiant DL380p Gen8 サーバーにより、冗長
性と非常に優れた性能が実現されます。
1 つの 1GbE HP Networking バックエンドストレージネットワークにより、SQL サーバーと StoreOnce バックアップスト
レージコンポーネントをまとめてつなぐ専用通信バックボーンが提供されます。
インフラストラクチャ全体が ProLiant DL380p Gen8 サーバーにより集中管理および保護され、HP D3600 ディスクエ
ンクロージャーでは HP Systems Insight Manager や HP アレイコンフィギュレーションユーティリティ (ACU) ソフトウェ
アなどの HP ProLiant の管理ツールが使用されます。
1 http://h20195.www2.hp.com/v2/GetPDF.aspx/4AA4-5351ENW.pdf (英語)、http://h20195.www2.hp.com/V2/GetPDF.aspx/4AA4-7254ENW.pdf (英
語)
4
テクニカルホワイトペーパー | Microsoft SQL 向けシンプル StoreIT ソリューション
図 1. HP D3600 ディスクエンクロージャーによる SQL の配備を示すソリューションブロック
このシナリオでは、Smart アレイコントローラーに接続され、HP アレイコンフィギュレーションユーティリティ (ACU) を
使用して設定された 12.2TB D3600 ディスクエンクロージャー (6 台の 2TB LFF 7.5K ディスクを搭載) が使用されます。
Smart アレイコントローラーは、RAID 構成と LUN 所有権を管理します。ストレージの性能と冗長性のために、D3600
と Smart アレイコントローラーはデュアルドメイン構成でケーブル接続されます。デュアルドメイン構成では、サー
バーからストレージへの 2 つの独立した SAS データパスが使用されます。
デュアルドメイン通信パスを使用すると、一方のデータパスに障害が発生してもディスク I/O が中断されません。こ
のソリューションを設計する場合は、SAS ホストバスアダプターおよびケーブルについて検討する必要があります2。
推奨
• D3600 LFF ディスクエンクロージャー x1
オプション
• コントローラータイプおよび構成に応じた追加の D3600 LFF ディスクエンクロージャー
• コントローラータイプおよび構成に応じた追加の D3700 SFF ディスクエンクロージャー
参照 SBW - SSIT_SQL_Starting_Template2
2 『HP D3600 disk enclosure and HP Smart Array P411 2,000 user - 4GB mailbox resiliency SQL 2010 storage solution』
http://h20195.www2.hp.com/V2/GetPDF.aspx/4AA4-3116ENW.pdf (英語)
5
テクニカルホワイトペーパー | Microsoft SQL 向けシンプル StoreIT ソリューション
成長フェーズ
ソリューションブロックの概要
MSA 1040 1GbE iSCSI ストレージアレイと追加の HP Networking 1GbE ネットワークスイッチにより、アグリゲーション
とリンク性能が強化され、MSA と SQL サーバーの間の継続性が安定した状態で維持されます。
ホストとターゲットデバイスの間の冗長性を確立するために、MSA 1040 コントローラーのネットワークポートとサー
バーの NIC ポートはどちらも、適切なネットワークケーブル接続方法によって、デュアルネットワークスイッチにケー
ブル接続されます。SQL サーバーと MSA 1040 の間の通信は、ネイティブ (無償) の SQL サーバーソフトウェア iSCSI
イニシエーターを使用することにより確立されます。
図 2. HP MSA 1GbE iSCSI ストレージアレイによる SQL サーバーの配備を示すソリューションブロック
このソリューションは、中規模 IT 環境向けの小規模 SQL データベース配備用に設計されています。SQL 環境が拡
張され、サーバーI/O の要件が厳しくなると、ストレージとサーバーの間の通信およびアクセシビリティが非常に重要
になります。iSCSI は、ストレージとサーバーをリンクするストレージネットワークの標準であると同時に、低コスト (ス
イッチ以外は無償) かつ柔軟でありながら、比較的小規模のデータベース設計にとって非常に効率的なテクノロジー
です。
6
テクニカルホワイトペーパー | Microsoft SQL 向けシンプル StoreIT ソリューション
MSA 1040 1GbE iSCSI アレイは、ランダム I/O 動作を増加させる複数ホスト接続によって生まれる追加のデータベー
スワークロード負荷を処理できる、優れた設計のストレージプラットフォームです。iSCSI MSA アレイには、4 つの
1GbE iSCSI ポート (コントローラーあたり 2 つ) を含む 2 つの冗長コントローラーが使用されます。これらのポートは、
複数の単一接続箇所として編成したり、物理的なパス冗長性を実現する Microsoft のマルチパス I/O (MPIO) アーキ
テクチャーを使用してマルチパスソリューションとして統合したりできます。
アレイが広くアクセスされる場合、初期の推奨容量は、24 台の SFF 300GB 10000rpm デュアルポートリダンダント
SAS ドライブ (7.2TB) です。この推奨構成により、追加のランダム I/O ワークロードを分散させるドライブの台数が増
加するとともに、アレイの容量ポイントが増加することによって、アレイの性能 (RAID 6 で保護) が向上します。SAS ド
ライブは、このアレイプラットフォームに最適なドライブタイプです。
推奨
• HP MSA 1040 1GbE iSCSI アレイ
オプション
• HP D2700 SFF ディスクエンクロージャー
参照 SBW - SSIT_SQL_Building_Template2
拡大フェーズ
ソリューションブロックの概要
データベース拡張シナリオには、デュアル StoreFabric スイッチと、D2700 ディスクエンクロージャーで拡張した MSA
2040 FC SAN ディスクアレイの追加による、8Gb または 16Gb のファイバーチャネル SAN の実装が含まれます。
StoreFabric スイッチに接続して MSA 2040 にアクセスするために、各 SQL Server ホストには、8Gb または 16Gb の
ファイバーチャネルホストバスアダプター (HBA) が必要です。
バックアップ時間の要件を満たすために、追加のストレージエンクロージャーを使用して StoreOnce バックアップシ
ステムを拡張し、性能とストレージ容量を強化し、SQL サーバーの増加に合わせて MSA の容量を拡張します。
StoreEver 長期アーカイブプラットフォームは MSL ライブラリにより強化され、2 台のハーフハイト LTO 6 SAS ドライブ
へのアクセスを提供するとともに、テープカートリッジの数を 8 本から 24 本に増加させて長期アーカイブの全体容
量を増加させています。
7
テクニカルホワイトペーパー | Microsoft SQL 向けシンプル StoreIT ソリューション
図 3. StoreFabric SQL サーバー環境での MSA 2040 の配備を示すソリューションブロック
予測可能なデータベース性能を実現できる適切なコアバランスドアーキテクチャーを支援し、維持するために、MSA
から SQL サーバーへの接続と性能が重視されます。MSA 2040 ストレージアレイと D2700 ディスクストレージエンク
ロージャーをデュアル 16Gb StoreFabric ネットワークスイッチに接続することにより、アグリゲーションとリンク性能が
強化され、MSA と SQL サーバーの間のコアバランスドシーケンシャル I/O スピードが安定して出ます。SQL サーバー
構成には、ドライブがミラー化されている場合に二重読み取りを可能にする HP MSA 1040 FC デュアルコントロー
ラーSFF アレイを活用できます。データウェアハウスクエリからのデータの順次読み取りについては、この機能により、
ストレージボリュームあたりのスループットが大幅に向上します。3
HP のストレージの観点からは、MSA 2040 FC アレイが、これらのタイプのアプリケーション実装に最適な性能製品で
す。MSA 2040 は、4 つの 8Gb または 16Gb ファイバーチャネルホストポート (コントローラーあたり) を備え、2 世代
前までの下位互換性のあるデュアルコンバージド SAN コントローラー (冗長性を実現) を提供します。MSA は、各コ
ントローラーのファイバーポートを各スイッチ上のファイバーポートに接続し、サーバーのアクセシビリティ用に適切
なゾーンを設定することにより、既存のファブリックまたは新しいファブリックに直接統合することができます。
3 『HP 85TB reference architecture for Microsoft SQL Server Fast Track Data Warehouse for SQL Server 2012: HP ProLiant DL980 G7 and MSA 1040
MSA』 (http://www8.hp.com/h20195/v2/GetPDF.aspx/4AA3-3609ENW.pdf (英語))
8
テクニカルホワイトペーパー | Microsoft SQL 向けシンプル StoreIT ソリューション
アレイは、増大した性能要件のもとで広くアクセスされるために、初期の推奨容量は、プライマリ MSA エンクロー
ジャーコントローラーとセカンダリ D2700 拡張エンクロージャーの組み合わせによって構成されます (14.7TB)。プラ
イマリ MSA 2040 エンクロージャーはデュアルポートリダンダントを備えた 24 SFF 300GB、10000rpm SAS ドライブ
(7.2TB の RAW 容量) に対応し、セカンダリ D2700 ディスクストレージエンクロージャーにはデュアルポートリダンダ
ントを備えた 25 SFF 300GB、10000rpm SAS ドライブ (7.5TB の RAW 容量) が含まれます。この推奨構成により、アレ
イ容量が増加することで追加のランダム I/O ワークロードを分散させ、アレイの性能 (RAID 6 で保護) が向上します。
SAS ドライブは、コスト性能に基づいて推奨されるドライブタイプですが、お客様が最新の SSD テクノロジーの使用を
検討している場合は、SSD エンクロージャーにアップグレードしたり、同じアレイ内に SAS エンクロージャーと SSD エ
ンクロージャーを混在させたりできます。
推奨
• HP MSA 2040 FC ストレージアレイ
オプション
• HP D2700 SFF ディスクエンクロージャー
参照 SBW - SSIT_SQL_Business_Template2
まとめ
このソリューションブロックは、HP のストレージアレイテクノロジーを使用して Microsoft SQL の要件に対応できるよう
に設計されています。企業が「初期フェーズ」、「成長フェーズ」、または「拡大フェーズ」のいずれの段階にある場合
でも、HP のストレージプラットフォームは、業界の多数の専門家によって高く評価されている、必要なすべての可用
性、性能、容量、および統合管理機能を提供します。
リソース
HP SSIT Partner View ChalkTalk
http://www.youtube.com/watch?v=bTC2z2wUftg (英語)
HP D3600 ディスクエンクロージャーQuickSpecs
http://h18000.www1.hp.com/products/quickspecs/13404_div/13404_div.pdf (英語)
MSA 製品 QuickSpecs
http://h18000.www1.hp.com/products/quickspecs/productbulletin.html#spectype=worldwide&type=html&docid=
13551 (英語)
『Converged Storage for Microsoft SQL Server』
http://http://www8.hp.com/us/en/products/data-storage/data-storage-products.html?compURI=1363316 (英語)
HP の Microsoft 用ストレージ
http://www.hp.com/storage/microsoft (英語)
詳細については、以下の Web サイトを参照してください。
http://www.hp.com/jp/Storage
メールニュース配信登録
http://hp.com/go/getconnectedjp
© Copyright 2013-2014 Hewlett-Packard Development Company, L.P. 本書の内容は、将来予告なく変更されることがあります。HP 製品およびサービス
に対する保証については、当該製品およびサービスの保証規定書に記載されています。本書のいかなる内容も、新たな保証を追加するものではありま
せん。本書の内容につきましては万全を期しておりますが、本書中の技術的あるいは校正上の誤り、省略に対しては責任を負いかねますのでご了承く
ださい。
Microsoft および Windows は、米国における Microsoft グループの商標です。
4AA4-8373JPN、2014 年 3 月、Rev. 1