概要
クラウドストレージとは、インターネットを通じてストレージリソースを抽象化、プール、共有することです。クラウドストレージはクラウドと呼ばれる IT 環境を利用しており、クラウドによってクラウド・コンピューティングという、クラウド環境内でワークロードを実行する動作が可能になります。クラウドストレージへのアクセスには、イントラネット接続 (ネットワークアタッチトストレージ (NAS) と呼ばれています) やストレージハードウェアへの直接接続 (ダイレクトアタッチトストレージと呼ばれています) は不要です。
クラウドストレージには、パブリッククラウド・ストレージ、プライベートクラウド・ストレージ、ハイブリッドクラウド・ストレージの 3 種類があります。このストレージをフォーマットする方法にも、ブロック、ファイル、オブジェクトの 3 つがあります。各フォーマットには長所と短所があります (ブロックは高速で、ファイルはわかりやすく、オブジェクトは移動の速いワークロードに最適です)。しかし、一部のソフトウェア・デファインド・クラウド・ストレージ製品では、3 つすべてのフォーマットを、簡単にデプロイ可能な 1 つのソリューションに統合することができます。
多くの組織は、従来のストレージ手法がアジリティとスケーラビリティを低下させるボトルネックになり得ることを認識するようになっており、それがコンテナの開発につながりました。コンテナは、アプリケーション拡張の迅速化、信頼性の向上、従来の手段や手法よりも優れたパフォーマンスの提供を可能にします。
クラウドストレージの仕組み
データは、短期記憶として扱ったり、長期記憶としてアーカイブしたりすることができます。短期記憶は、ランダム・アクセス・メモリ (RAM) によって処理されます。RAM は、コンピュータが特定のコンピューティング (タスクとも呼ばれる) を処理する際の、すべての要求や動作を処理し、記憶します。すべてのコンピューティングが完了すると、データは異なるストレージボリューム間で長期記憶として保存され、その一部はクラウドとして存在する場合があります。
すべてのクラウドストレージ・ボリュームのベースには、物理ハードウェアから抽象化されたストレージリソースがあります。抽象化の方法の 1 つである仮想化テクノロジーは、数多くの異なるサーバー (コモディティまたはプロプライエタリー) を使用し、ストレージスペースをそこから抽象化することができます。このすべての仮想ストレージスペースは、ユーザーが単一のリポジトリとしてアクセス可能なデータレイクと呼ばれるものに、まとめてプールすることができます。これらのデータレイクをインターネットに接続したものがクラウドストレージです。
クラウドストレージのフォーマット
ブロックストレージ
ブロックストレージは、単一のストレージボリューム (クラウドストレージ・ノードなど) をブロックと呼ばれる個々のインスタンスに分割します。これは高速かつ低レイテンシーのストレージシステムで、高パフォーマンスのワークロードに理想的です。
オブジェクトストレージ
オブジェクトストレージでは、メタデータと呼ばれる一意の識別子がデータに付与されます。オブジェクトは圧縮も暗号化もされないため、巨大なスケールでも非常にすばやくアクセスでき、クラウドネイティブ・アプリケーションに最適です。
ファイルストレージ
ファイルストレージは、NAS システムで使用されている主要なテクノロジーで、データを整理してユーザーに提供する役割を担います。階層構造になっているため、データを上から下まで簡単にナビゲートできますが、処理時間は長くなります。
クラウドストレージの種類
パブリッククラウド・ストレージ
パブリッククラウド・ストレージは、エンドユーザーが所有していないハードウェアから抽象化されたリソースのプールにあるデータのストレージです。データ保存先のシステムを自社で所有または管理していないことから生じる固有のリスクがあるため、多くの組織はコンテナを使用して、パブリッククラウド環境間でワークロードとアプリケーションを移動しています。永続ストレージソリューション (Red Hat® OpenShift® Data Foundation など) があれば、ステートフル・アプリケーションが失敗してすべてのデータを失うことがないようにできます。
プライベートクラウド・ストレージ
プライベートクラウド・ストレージは、エンドユーザー専用のリソースから抽象化されたリソースのプールにあるデータのストレージで、通常はユーザーのファイアウォール内にあり、オンプレミスの場合もあります。エンタープライズ規模のプライベートクラウドを手動で設定することは、既存のソフトウェアを使用するよりも、長期的に見て効率的でない場合があります。そのため、企業は OpenStack® のようなプラットフォームを使用して、仮想リソースのプールをプライベートクラウドにデジタル変換しています。
ハイブリッドクラウド・ストレージ
ハイブリッドクラウドは、環境間での一定レベルのワークロードの可搬性、オーケストレーション、管理機能を備えている、複数のクラウド環境にあるデータのストレージです。ハイブリッドクラウドを構成するプライベートクラウドおよびパブリッククラウド環境は、それぞれ別個のエンティティです。しかし、ローカルエリアネットワーク (LAN)、ワイドエリアネットワーク (WAN)、アプリケーション・プログラミング・インタフェース (API)、仮想プライベートネットワーク (VPN) またはコンテナの複雑なネットワークを利用することで、プライベートクラウドとパブリッククラウドの間でデータを容易に移動できます。この別個のエンティティをつなげるアーキテクチャにより、企業はデータを任意の環境に保存し、必要に応じてそれらの環境間でデータを移動できます。
クラウドストレージと仮想ストレージ
クラウド・コンピューティングと仮想化には重要な違いがあるため、一部の企業ではクラウドストレージよりも仮想ストレージが選ばれています。コンプライアンスや規制ガイドラインと関連があるかもしれませんが、これらの業界では、仮想化のデプロイメント全体でクラウドのようなストレージ・スケーラビリティが必要となります。
銀行業界など、分散オペレーションを行う組織を例に考えてみましょう。地方にある支店は、ネットワーク、コンピューティング、ストレージ、サービスエリア・ネットワーク (NAS) の 4 つの層を介して従来のネットワークにアクセスする必要があります。理想的なソリューションは、支店の地下に空調完備のデータセンターを設置することですが、スペースや人員の制約のため現実的ではありません。それで、Red Hat Hyperconverged Infrastructure などの仮想ストレージ・ソリューションでは、2 つの層を組み合わせて仮想ストレージのデプロイと管理を最適化します。
Red Hat を選ぶ理由
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