ストレージ・プール

ストレージ・プール、内部ストレージ、外部ストレージ、MDisk を構成して管理したり、既存のストレージをシステムにマイグレーションしたりするには、「プール」ページを使用します。一般に、プール またはストレージ・プールは、指定されたボリューム・セットのデータがすべて一緒に含まれる、割り振り済みの容量です。システムは、標準プール (親プールと子プール) およびデータ削減プールをサポートします。

この図は、関連する子プールを持つ基本的な親プールを示しています。この図では、親グループの使用可能な容量が 2 つの子プール間で分割されています。 使用可能な容量は、フォーマット設定および RAID 技法が適用された後で親プールにデータを保管するために使用できる容量を示します。これにより、親プールを介した MDisk からの容量、または子プールからの容量のいずれかを使用して、ボリュームを作成できます。
図 1. ストレージ・プール
この図は、関連する子プールを持つ基本的な親プールを示しています。

親プール

親プールは、MDisk からそれぞれの使用可能な容量を受け取ります。プール内のすべての MDisk は、同じサイズのエクステントに分割されます。ボリュームは、プール内で使用可能なエクステントから作成されます。いつでも MDisk をプールに追加して、新規ボリューム・コピーに使用できるエクステントの数を増やしたり、既存のボリューム・コピーを拡張することができます。システムは、ボリュームの最良のパフォーマンスを実現するために、自動的に MDisk 間のボリューム・エクステントのバランスを取ります。

MDisk で使用可能なスペースをトラッキングするために、システムはそれぞれの MDisk を等しいサイズのチャンクに分割します。 これらのチャンクはエクステント と呼ばれ、 内部的に索引が付けられます。 エクステント・サイズは 16、32、64、128、256、512、1024、2048、4096、または 8192 MB にすることができます。エクステント・サイズの選択は、システムが管理するストレージの総量に影響します。

新規の親プールを作成するときは、エクステント・サイズを指定します。エクステント・サイズを後で変更することはできません。このサイズは、親プールの存続期間全体を通じて一定でなければなりません。

データ・マイグレーション機能は、エクステント・サイズが異なる親プールのボリュームのマイグレーションには使用できません。ただし、ボリューム・ミラーリングを使用して、エクステント・サイズが異なる親プールにデータを移動することができます。

ボリューム・ミラーリングを使用して、宛先プールからディスクのコピーを追加する。コピーが同期化した後、ソース・プール内のデータのコピーを削除することによってエクステントを解放することができます。FlashCopy® 機能とメトロ・ミラーを使用して、異なるプールにボリュームのコピーを作成することもできます。

1 つのシステムは、2^22 個のエクステントを管理できます。 例えば、エクステント・サイズが 16 MB である場合、システムは 16 MB x 16 MB = 64 TB のストレージを管理できます。

エクステント・サイズを選択する際、将来のニーズについて検討してください。例えば、現在 40 TB のストレージがある場合、すべての親プールに対してエクステント・サイズを 16 MB に指定すると、将来のシステムの容量は 64 TB のストレージに制限されます。すべての親プールに対して 64 MB のエクステント・サイズを選択すると、システムの容量は 256 TB に増加します。

エクステント・サイズを大きく指定すると、ストレージが無駄になります。 ボリュームが作成される際、ボリュームのストレージ容量は整数個のエクステントに切り上げられます。多数の小さなボリュームでシステムを構成し、大きなエクステント・サイズを使用すると、それぞれのボリュームの最後でストレージが無駄になることがあります。

親プールを作成または管理する際には、以下の一般ガイドラインを考慮してください。

  • 管理 GUI の「プール」ページに、「使用可能な容量」および「容量の詳細」が表示されます。使用可能な容量 は、フォーマット設定および RAID 技法が適用された後でプールにデータを保管するために使用できる容量を示します。容量の詳細は、何らかの容量節約方式が適用される前にボリュームに使用できる容量です。
  • 親プールの同じ Tier に割り振られている MDisk がすべて、同じ RAID タイプのものであることを確認します。MDisk が同じ Tier 内で割り振られていると、1 つの物理ディスクに単一の障害が起こっても、プール全体がオフラインになることはありません。例えば、1 つのプールに 3 つの RAID-5 アレイがあって、非 RAID ディスクをこのプールに追加したとすると、非 RAID ディスクに障害が起こった場合、このプール全体にわたってストライピングされたすべてのデータにアクセスできなくなます。同様に、パフォーマンス上の理由から、RAID のタイプを混合してはなりません。 すべてのボリュームのパフォーマンスは、その Tier で最低のパフォーマンスのレベルまで下がります。
  • 1 つの MDisk を、1 つの親プールにのみ関連付けることができます。
  • プールに対する警告しきい値を指定できます。プールの使用可能な容量 が警告しきい値を超えると、警告イベントが生成されます。警告しきい値は、プールから自動的に容量を使用するよう構成されているシン・プロビジョニング・ボリュームで特に便利です。
  • ボリュームは 1 つまたは 2 つのボリューム・コピーを持つことができます。親プール間でボリューム・コピーをマイグレーションする場合を除き、ボリューム・コピーは 1 つのプールにのみ関連付けられます。2 つのボリューム・コピーを持つボリュームは、それぞれ異なる親プールにボリューム・コピーを持つことができます。
  • 親プールからプロビジョンされたボリュームは、その親プール内に置かれるすべてのストレージにわたってストライプされます。このようにすると、あるストレージ・システムから別のストレージ・システムにデータを中断なしにマイグレーションすることも可能になり、後でストレージ・システムを廃止するときに、廃止するためのプロセスが簡素化されます。
  • 非管理対象モードの MDisk のみを追加できます。MDisk が親プールに追加されると、それらのモードは非管理対象から管理対象に変わります。
  • 以下の条件の下で、親プールから MDisk を削除することができます。
    • ボリュームが、MDisk 上にあるどのエクステントも使用していない。
    • 使用中のいくつかのエクステントを、この MDisk からプール内のどこか別の場所に移動できるだけの、フリー・エクステントが十分にある。
    • システムは、データが失われないように、子プール内のボリュームによって使用されるすべてのエクステントが、親プール内の他の MDisk にマイグレーションされるようにします。
    以下のいずれの場合も、親プールから任意のアレイ MDisk を削除することができます。
    • ボリュームが、MDisk 上にあるどのエクステントも使用していない。
    • 使用中のいくつかのエクステントを、この MDisk から親プール内のどこか別の場所に移動できるだけの、フリー・エクステントが十分にある。
    その親プールに関連付けられている子プールがあれば、親プールから MDisk を除去する前に、それらのプール用に十分な使用可能な容量が親プール内にあることを確認します。
  • 親プールが削除されると、そのプール内にあったエクステントや、ボリュームが使用するエクステントの間に存在していたマッピングをリカバリーすることはできません。親プール内に、関連付けられている子プールがある場合、最初に子プールを削除して、そのエクステントを親プールに戻す必要があります。子プールを削除した後に、親プールを削除することができます。親プール内にあった MDisk は非管理対象モードに戻され、他の親プールに追加できるようになります。親プールを削除するとデータが失われる可能性があるため、ボリュームがそれと関連付けされている場合は、強制的に削除を行う必要があります。
  • ボリュームがミラーリングされ、ボリュームの同期コピーがすべて 1 つのプール内にある場合、ストレージ・プールが削除されると、ミラーリングされたボリュームは破棄されます。ボリュームがミラーリングされ、別のプールに同期コピーがある場合、プールの削除後、ボリュームは残ります。

子プール

子プールは、MDisk から直接作成されるのではなく、親プールに割り当てられている既存の使用可能な容量から作成されます。親プールと同様に、子プールに割り当てられた使用可能な容量を特に使用するボリュームを作成することができます。子プールは、同様のプロパティーを持つ親プールとほぼ同じであり、ボリューム・コピー操作に使用することができます。

子プールが作成されると、親プールの使用可能な容量から子プールの使用可能な容量が予約されます。子プールの使用可能な容量は、親プール内の使用可能な容量より小さくなければなりません。 子プールが作成された後、子プールに指定された使用可能な容量は、その親プールの使用可能な容量として報告されなくなります。

子プールを作成または処理する際には、以下の一般ガイドラインを考慮してください。
  • 管理 GUI には、子プールおよびマイグレーション・プールの容量の詳細のみが表示されます。
  • 子プールは、コマンド・ライン・インターフェースを使用して、または VMware vSphere 仮想ボリュームを作成する場合は IBM Spectrum Control を使用して、作成および変更が可能です。子プールとそのプロパティーは、管理 GUI を使用して表示できます。
  • 親プールと同様に、警告しきい値を指定して、子プールの使用済み容量が上限に近づいてきたときにアラートを発行することができます。このしきい値を使用して、子プールの使用済み容量がその使用可能な容量に近づいたときに、アクセスが失われないようにしてください。
  • 暗号化が有効になっているシステムでは、子プールを作成し、暗号化されていないプール内の既存ボリュームを、暗号化された子プールにマイグレーションすることができます。暗号化が有効になった後で子プールを作成すると、親プールが暗号化されていない場合でもその子プールに対して暗号鍵が作成されます。それにより、ボリューム・ミラーリングを使用して、暗号化されていない親プールから暗号化された子プールへボリュームをマイグレーションすることができます。
  • 親プールに関連付けられている子プールがある場合は、親プールから MDisk を除去する前に、子プール内のボリューム用に使用可能な容量が十分にあることを確認してください。データが失われないようにするために、システムはボリュームによって使用されるすべてのエクステントを、親プール内の他の MDisk に自動的にマイグレーションします。
  • 子プールの使用可能な容量は、使用済み容量未満まで縮小することはできません。また、システムは子プールが縮小されたときに警告レベルをリセットし、使用可能な容量の縮小時にそのレベルに達すると警告を発行します。
  • システムは、同じ親プール内の子プール間でのボリューム・コピーのマイグレーション、または子プールとその親プールとの間でのボリューム・コピーのマイグレーションをサポートします。異なる親プールを持つソースとターゲットの子プール間でのマイグレーションはサポートされません。 ただし、ボリュームのコピーをソースの子プールからその親プールにマイグレーションすることは可能です。これにより、ボリューム・コピーをその親プールからターゲット子プールの親プールにマイグレーションできます。最後に、ターゲット親プールからターゲット子プールにボリューム・コピーをマイグレーションできます。
  • データ削減プールから子プールを作成することはできません。

子プールを所有権グループに割り当てることができます。所有権グループ は、システム内のユーザーとオブジェクトのサブセットを定義します。所有権グループで定義されている特定のリソースへのアクセスをさらに制限するために所有権グループを作成することができます。セキュリティー管理者の役割のユーザーのみが所有権グループを構成して管理することができます。

リソースのタイプに応じて、所有権を明示的に定義するか、所有権をユーザー、ユーザー・グループ、またはその他の親リソースから継承することができます。子プールの所有権は明示的に割り当てる必要があります。子プールは、その他の親リソースから所有権を継承しません。 子プール内に定義されている新規または既存のボリュームは、その子プールに割り当てられている所有権グループを継承します。

データ削減プール

システム上でデータ削減テクノロジーを使用するには、データ削減プールを作成し、データ削減プールを使用してボリュームを作成し、SCSI マップ解除コマンドをサポートするホストにこれらのボリュームをマップする必要があります。

データ削減は、データの保管に必要となる使用可能な容量を減らすために使用できる一連の技法です。データ削減の例には、データ重複排除がある。データ削減により、ストレージ効率とパフォーマンスを向上させ、ストレージ・コスト (特にフラッシュ・ストレージ) を削減することができます。 データ削減により、ホスト・システムで以前に使用されていたが不要になった容量をレクラメーション処理することで、外部ストレージ・システムおよび内蔵ドライブに保管されるデータ量が減ります。システムでデータ削減によって実現できる潜在的な容量節約量を見積もるには、Data Reduction Estimation Tool (DRET) を使用します。このツールは、新規システムにマイグレーションされる既存のユーザー・ワークロードを分析します。このツールは、接続されているすべてのストレージ・アレイ上のターゲット・ワークロードをスキャンして、それらの結果を統合し、システム全体のデータ削減による潜在的な節約量の見積もりを生成します。

https://www-945.ibm.com/support/fixcentral/ にアクセスして、製品の下でツールとその README を検索します。

注: Data Reduction Estimation Tool は、ボリュームの潜在的な圧縮節約量の分析も行います。ただし、管理 GUI またはコマンド・ライン・インターフェースも使用して、組み込まれている Comprestimator ユーティリティーを実行し、データ削減プール内のボリュームの潜在的な圧縮節約量に関するデータを収集することをお勧めします。

システムは、異なる容量節約方式を同時に使用できるデータ削減プールをサポートし、プール全体の容量節約を増やします。データ削減プールも重複排除をサポートします。ボリュームに対して重複排除が指定された場合、重複するデータ・バージョンは除去され、ストレージに書き込まれないため、使用可能な容量をさらに節約できます。一部のモデルまたはソフトウェア・バージョンでは、この機能を使用するために特定のハードウェアまたはソフトウェアが必要です。詳しくは、データ削減プールと重複排除の計画を参照してください。

ホスト SCSI マップ解除コマンドのサポートは、デフォルトで有効になっています。

ストレージ・システムがデータ削減テクノロジー (データ重複排除など) をサポートしているかどうかを確認してください。データ削減テクノロジーをサポートするストレージ・システムを使用している場合、ストレージ・システムでのデータ削減も構成することができます。 ストレージ・システムは、その解放されたストレージをレクラメーション処理し、他のボリューム上でデータを再編成することで、より効率的に容量を使用することができます。標準プロビジョニング・ボリュームの場合、システムは、これらのストレージ・システム上のストレージを完全に制御します。ボリュームが削除されると、システム上の容量が解放されて再割り振りすることができ、ストレージ・システムはこの解放されたスペースに気付きません。ただし、ストレージ・システムが圧縮、シン・プロビジョニング、または重複排除を使用する場合、ストレージ・システムは使用可能な容量の使用を制御します。 この構成では、容量が解放されると、システムは、容量が不要になったことをストレージ・システムに通知します。すると、ストレージ・システムは、その容量を再使用するか、またはレクラメーション処理が可能な容量として解放します。また、システムは、特定の内部ドライブ (15 TB の Tier 1 フラッシュ・ドライブなど) からのレクラメーション処理が可能な容量もサポートします。これにより、これらのタイプのドライブのパフォーマンスを向上させることができます。

データ削減プールを作成するときは、プールの使用可能な容量にオーバーヘッド容量が含まれていることを確認してください。オーバーヘッド容量とは、プール内のマップ解除およびレクラメーション処理操作をトラッキングするためのメタデータを含む使用可能な容量のことです。一般的なガイドラインは、データ削減プールのプロビジョンされた容量が、データ削減プールの合計使用可能容量 の 85% を超えないようにすることです。 表 1 には、プール内にボリュームを作成できるようにするために必要なデータ削減プールの最小容量を示しています。
表 1. データ削減プールの最小オーバーヘッド容量要件
エクステント・サイズ (ギガバイト) オーバーヘッド容量要件 (テラバイト単位)1
1 GB 以下 1.1 TB
2 GB 2.1 TB
4 GB 4.2 TB
8 GB 8.5 TB
1標準プロビジョニング・ボリュームは、最小オーバーヘッド容量値には含まれません。データ削減プールの使用可能容量を計画する場合は、最初に、標準プロビジョニング・ボリュームに必要な使用可能容量を判別してください。その後、データ削減プールの最小使用可能容量の値が含まれていることを確認してください。

プールの状態

次の表は、プールの操作状態の説明です。子プールは、親プールの状態を示します。エラーを示す状態は、親プール上で解決する必要があります。
表 2. プールの状態
状態 説明
Online プールはオンラインになっており、使用可能です。プール内のすべての MDisk が使用可能です。
劣化パス この状態は、システム内の 1 つ以上のノードがプール内の一部の MDisk にアクセスできないことを示します。劣化パス状態は、ストレージ・システムまたはファイバー・チャネル・ファブリックの誤った構成の結果である可能性が最も高い。ただし、ストレージ・システム、ファイバー・チャネル・ファブリック、またはノードのハードウェア障害がこの状態の原因となっている場合もあります。この状態からリカバリーするには、以下のステップを実行します。
  1. ストレージ・システムのファブリック構成規則が正しいことを確認する。
  2. ストレージ・システムを正しく構成したことを確認する。
  3. イベント・ログにエラーがあれば修正する。
劣化ポート この状態は、プール内の MDisk に対して 1 つ以上の 1220 エラーが記録されたことを示します。 1220 エラーは、リモート・ファイバー・チャネル・ポートが MDisk から除外されたことを示します。このエラーによってストレージ・システムのパフォーマンスが悪くなり、通常、ストレージ・システムにハードウェア障害があることを示します。この問題を修正するには、ストレージ・システムにハードウェア障害があればこれを解決し、イベント・ログの 1220 エラーを修正します。ログ内のこれらのエラーを解決するには、管理 GUI で、「モニター」 > 「イベント」をクリックします。 このアクションによって、現在イベント・ログにある未修正エラーのリストが表示されます。 これらの未修正エラーについては、エラー名を選択し、指針付き保守手順を開始して、エラーを解決します。 エラーは降順でリストされ、最も優先順位が高いエラーが最初にリストされます。 最初に、最も優先順位が高いエラーを解決してください。
Offline プールはオフラインになっており、使用できません。システムにあるどのノードも MDisk にアクセスできません。 原因として最も可能性の高いのは、1 つ以上の MDisk がオフラインになっているか、 除外されていることです。
重要: プールにある 1 つの MDisk がオフラインになり、システム内のどのオンライン・ノードからも見えなくなると、この MDisk がメンバーになっているプールはオフラインになります。その結果、このプールによって提示されているすべてのボリューム・コピーがオフラインになります。プールを作成するときは、最適の構成になるように注意してください。

Easy Tier

システムは IBM® Easy Tier® をサポートします。これは、同一プール内にドライブ・タイプの任意の組み合わせが存在している場合に対応する機能です。パフォーマンスの低いドライブを使用する MDisk 上のアクセス頻度の高いデータは、システムにより、フラッシュ・ドライブを使用する MDisk に処理を中断することなく自動的に移動されることで、高速な Storage Tier に配置されるようになります。

Easy Tier を使用すると、ボリューム上の非常にアクティブなデータを高速応答ストレージに割り当てる際に、手操作による介入が不要になります。この動的な階層型環境では、データが属している Storage Tier に関係なく、データ移動はホスト・アプリケーションから見てシームレスに行われます。 ただし、デフォルトの動作を手動で変更できます。例えば、4 つのタイプの MDisk の任意の組み合わせがあるプールで Easy Tier をオフにすることができます。

システムは、以下の Tier をサポートします。
ストレージ・クラス・メモリー
ストレージ・クラス・メモリーの Tier は、現行のフラッシュ・ストレージ・デバイス・テクノロジーの耐久性と速度を向上させるパーシスタント・メモリー・テクノロジーを使用するドライブがプールに組み込まれている場合に、存在します。
Tier 0 フラッシュ
Tier 0 Flash Tier は、プールに高性能のフラッシュ・ドライブが含まれている場合に存在します。
Tier 1 フラッシュ
Tier 1 Flash Tier は、プールに Tier 1 フラッシュ・ドライブが含まれる場合に存在します。通常、Tier 1 フラッシュ・ドライブは、より大きな容量を提供しますが、わずかにパフォーマンスと書き込み特性が低いという特性があります。
Enterprise Tier
Enterprise Tier が存在するのは、パフォーマンスに合わせて最適化されたディスク・ドライブであるエンタープライズ・クラス MDisk がプールに含まれている場合です。
Nearline Tier
Nearline Tier は、容量が増えるよう最適化されたディスク・ドライブであるニアライン・クラスの MDisk がプールに含まれている場合に存在します。

すべての MDisk は Tier の 1 つに属しており、その Tier には、まだプールに組み込まれていない MDisk も含まれています。

子プールは、Easy Tier の設定をその親プールから継承します。子プールで Easy Tier の設定を変更することはできません。親プールでのみ設定を変更できます。