ストレージ容量の管理 - FSx for ONTAP
ストレージ階層ファイルシステムのストレージ容量の選択

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ストレージ容量の管理

Amazon FSx for NetApp ONTAP には、ファイルシステムのストレージ容量を管理するために使用できるストレージ関連の機能が多数用意されています。

トピック

FSx for ONTAP ストレージ階層

ストレージ階層は、Amazon FSx for NetApp ONTAP ファイルシステムの物理ストレージメディアです。FSx for ONTAP は、次のストレージ階層を提供します。

  • SSD 階層 — データセットのアクティブな部分専用に設計された、ユーザーがプロビジョニングする高性能ソリッドステートドライブ (SSD) ストレージです。

  • 容量プール層 — ペタバイト規模まで自動的に拡張する、伸縮自在なストレージで、アクセス頻度の低いデータに対してコストを最適化します。

FSx for ONTAP ボリュームは、フォルダと同様にストレージ容量を消費しない仮想リソースです。保存するデータ、そして物理的なストレージを消費するデータは、ボリューム内に格納されます。ボリュームの作成時に、サイズを指定します。サイズは、作成後に変更できます。FSx for ONTAP ボリュームはシンプロビジョニングされ、ファイルシステムストレージは事前に予約されません。代わりに、SSD と容量プールのストレージは必要に応じて動的に割り当てられます。ボリュームレベルで構成する階層化ポリシーは、SSD 階層に保存されているデータを容量プール階層に移行するかどうか、いつ移行するかを決定します。

次の図は、ファイルシステム内の複数の FSx for ONTAP ボリュームにまたがって配置されたデータの例を示しています。

FSx for ONTAP SSD と容量プールのストレージ階層は、ファイルシステムボリューム全体で論理的にプロビジョニングされます。

次の図は、前の図の 4 つのボリューム内のデータによって、ファイルシステムの物理ストレージ容量が、どのように消費されるかを示しています。

ファイルシステム内のすべてのボリュームでの、ファイルシステムの物理ストレージ容量の SSD (プライマリストレージ層) と容量プールストレージ層の使用状況の表示。

ファイルシステムの各ボリュームの要件に最適な階層化ポリシーを選択することで、ストレージコストを削減できます。詳細については、「ボリュームデータの階層化」を参照してください。

適切な量のファイルシステム SSD ストレージを選択する

FSx for ONTAP ファイルシステムの SSD ストレージ容量を選択する際には、データの保存に使用できる SSD ストレージの容量に影響する次の項目を考慮する必要があります。

  • NetApp ONTAP ソフトウェアのオーバーヘッド用に予約されたストレージ容量。

  • ファイルメタデータ

  • 最近書き込まれたデータ

  • SSD ストレージに保存する予定のファイルです (冷却期間に達していないデータや、最近読み込んで SSD に取り出したデータなど)。

SSD ストレージの使用方法

ファイルシステムの SSD ストレージは、 NetApp ONTAP ソフトウェア (オーバーヘッド）、ファイルメタデータ、およびデータの組み合わせに使用されます。

NetApp ONTAP ソフトウェアのオーバーヘッド

他の NetApp ONTAP ファイルシステムと同様に、ファイルシステムの SSD ストレージ容量の最大 16% は ONTAP オーバーヘッド用に予約されています。つまり、ファイルの保存には使用できません。ONTAP オーバーヘッドは次のように割り当てられます。

  • 11% は NetApp ONTAP ソフトウェア用に予約されています。30 テビバイト (TiB) を超える SSD ストレージ容量を持つファイルシステムの場合、6% が予約されています。

  • 5% は、ファイルシステムの両方のファイルサーバ間でデータを同期させるために必要な、集約スナップショット用に確保されています。

ファイルメタデータ

ファイルメタデータは、通常、ファイルが消費するストレージ容量の 3～7% を消費します。この割合は、平均ファイルサイズ (平均ファイルサイズが小さいほど多くのメタデータが必要になります) と、ファイルのストレージ効率化で、どれだけ節約できるかによって異なります。ファイルメタデータはストレージ効率化による節約の恩恵を受けないことに注意してください。ファイルシステム上のメタデータに使用される SSD ストレージの容量を見積もるには、次のガイドラインが使用できます。

平均ファイルサイズ ファイルデータに対する、メタデータサイズの割合

4 KB

7%

8 KB

3.5%

32 KB 以上

1～3%

容量プール階層に保存する予定のファイルのメタデータに必要な SSD ストレージ容量をサイジングする際には、容量プール階層に保存する予定のデータ 10 GiB ごとに 1 GiB の SSD ストレージという控えめな比率を使用することをお勧めします。

SSD 階層に保存されているファイルデータ

アクティブなデータセットとすべてのファイルメタデータに加えて、ファイルシステムに書き込まれたすべてのデータは、容量プールストレージに階層化される前に、最初に SSD 階層に書き込まれます。これは、ボリュームの階層化ポリシーに関係なく当てはまります。ただし、すべてのデータ階層化ポリシーで設定されたボリューム SnapMirror に を使用してデータを転送することを除きます。

容量プール階層からのランダムリードは、SSD 階層の使用率が 90% 未満であれば、SSD 階層にキャッシュされます。詳細については、「ボリュームデータの階層化」を参照してください。

SSD 容量の推奨使用率

SSD 層の使用率が継続的に 80% を超えないようにすることをお勧めします。スケールアウトファイルシステムでは、ファイルシステムのアグリゲートの使用率が継続的に 80% を超えないようにすることをお勧めします。これらの推奨事項は、ONTAP に関する NetAppの推奨事項と一致しています。ファイルシステムの SSD 階層は、容量プール階層への書き込みのステージングや容量プール階層からのランダムリードにも使用されるため、アクセスパターンが突然変化すると、SSD 階層の使用率がすぐに上昇する可能性があります。

SSD の使用率が 90% になると、容量プール階層から読み取られたデータは SSD 階層にキャッシュされなくなるため、残りの SSD 容量はファイルシステムに書き込まれる新しいデータ用に保持されます。これにより、容量プール階層から同じデータを繰り返し読み込むと、SSD 階層からキャッシュされて読み取られるのではなく、容量プールストレージから読み取られるようになり、ファイルシステムのスループット容量に影響する可能性があります。

SSD 階層の使用率が 98% 以上になると、すべての階層化機能が停止します。詳細については、「階層化のしきい値」を参照してください。

FSx for ONTAP ストレージの効率化

NetApp ONTAP は、圧縮、圧縮、重複排除などのブロックレベルのストレージ効率機能を備えているため、パフォーマンスを犠牲にすることなく、一般的なファイル共有のストレージ容量を最大 65% 節約できます。

Amazon FSx for NetApp ONTAP は、スナップショット、シンプロビジョニング、 FlexClone ボリュームなど、スペースを節約する他の ONTAP 機能もサポートしています。

ストレージ効率化機能の管理

ストレージ効率の機能はデフォルトでは有効になっていません。以下の手順で、有効にできます。

ストレージ効率が有効になっているファイルシステムのストレージ削減額を確認するには、「」を参照してくださいストレージ効率の節約の表示。

ストレージ節約量の計算

LogicalDataStored および StorageUsedFSx for ONTAP CloudWatch ファイルシステムメトリクスを使用して、圧縮、重複排除、圧縮、スナップショット、および によるストレージ節約額を計算できます FlexClones。これらのメトリクスのディメンションは 1 つで、FileSystemId です。詳細については、「ファイルシステムのメトリクス」を参照してください。

  • ストレージ効率の節約をバイト単位でコンピューティングするには、特定の期間の StorageUsed の平均を取得し、同じ期間の LogicalDataStored の平均から減算します。

  • 合計論理的なデータサイズのパーセンテージとしてストレージ効率の節約をコンピューティングするには、特定の期間の StorageUsed の Average を取得し、同じ期間の LogicalDataStored の Average から減算します。次に、同じ期間の LogicalDataStored の Average で差を割ります。

SSD のサイジングの例

データのうち 80% へのアクセス頻度が低いアプリケーション用に 100 TiB のデータを保存するとします。このシナリオでは、データの 80% (80 TB) が自動的に容量プール階層に階層化され、残りの 20% (20 TB) は SSD ストレージに残ります。汎用のファイル共有ワークロードで、65% という一般的なストレージ効率の節約に基づいた場合、7 TiB のデータ量に相当します。SSD の使用率を 80% に維持するには、20 TiB のアクティブアクセスデータに対して 8.75 TiB の SSD ストレージ容量が必要です。次の計算に示すように、プロビジョニングする SSD ストレージの量も ONTAP ソフトウェアのストレージオーバーヘッドの 16% を考慮する必要があります。

ssdNeeded = ssdProvisioned * (1 - 0.16)
8.75 TiB / 0.84 = ssdProvisioned
10.42 TiB = ssdProvisioned

そのため、この例では、少なくとも 10.42 TiB の SSD ストレージをプロビジョニングする必要があります。また、アクセス頻度の低い残りの 80 TiB のデータには、28 TiB の容量プールストレージを使用します。

ストレージ使用率のモニタリング

さまざまな AWS および NetApp ツールを使用して、ファイルシステムの SSD ストレージ容量の使用率をモニタリングできます。Amazon CloudWatch を使用すると、ストレージ容量の使用率をモニタリングし、ストレージ容量の使用率がカスタマイズ可能なしきい値に達したときに警告するアラームを設定できます。

注記

SSD ストレージ層のストレージ容量使用率が 80% を超えないようにすることをお勧めします。これにより、階層化が適切に機能し、新しいデータのオーバーヘッドが発生します。SSD ストレージ層のストレージ容量使用率が一貫して 80% を上回っている場合は、SSD ストレージ層の容量を増やすことができます。詳細については、「ファイルシステムの SSD ストレージと IOPS の更新」を参照してください。

Amazon FSx コンソールで、ファイルシステムの利用可能な SSD ストレージと全体的なストレージディストリビューションを表示できます。[Available SSD storage capacity] (利用可能な SSD ストレージ容量) グラフには、ファイルシステムで利用可能な SSD ベースのストレージ容量が時系列で表示されます。[Storage distribution] (ストレージ分布) グラフは、ファイルシステム全体のストレージ容量が現在、次の 3 つのカテゴリにどのように分布しているか示しています。

  • 容量プール層

  • SSD 階層 - 利用可能

  • SSD 階層 - 使用済み

詳細については、「SSD ストレージ使用率のモニタリング」を参照してください。