Oracle ZFS Storage Applianceの優れた価値の実現

トップ・クラスの効率性とパフォーマンスを誇るストレージ

Oracleホワイト・ペーパー | 2015年3月

2 | ORACLE ZFS STORAGE APPLIANCE の優れた価値の実現

目次

概要 ....................................................................................... 3

シーケンシャル処理のパフォーマンスとコスト効率 ............................................. 4

トランザクション・ワークロードのパフォーマンスとコスト効率 ................................. 6

運用効率 ................................................................................... 8

オラクルの協調設計 ......................................................................... 9

結論 ...................................................................................... 12

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概要 Oracle ZFS Storage Appliance はパフォーマンスと効率性、および Oracle Database との連携に優れた製品です。Oracle ZFS

Storage Appliance はその独特なアーキテクチャ、業界最先端の組込み分析機能、および直感的な管理インタフェースで、高

いパフォーマンスを実現するとともに管理オーバーヘッドを大幅に削減します。実際、パフォーマンスと価格/パフォーマンス

のベンチマーク結果は卓越しており、競合製品よりもはるかに低いコストで高いパフォーマンスを提供できることがはっきり

と示されています。

また、独立機関によるテストでは、Oracle ZFS Storage Appliance の管理タスクに要する時間は主要な競合製品よりも大幅に

少なく、運用コストは徐々に低下していくとされています。こうしたメリットは、Oracle 環境で使用する場合はさらに際立ち

ます。Oracle ZFS Storage Appliance は Oracle Database と連動するよう設計されているため、ストレージの自動チューニン

グ機能やデータベース単位レベルまで詳細を視覚的に確認できる分析機能が使用でき、データを最大 50 分の 1 にまで圧縮でき

ることにより、ストレージ容量を 40%も削減できます。データセンターに Oracle ZFS Storage Appliance を導入した場合は、

次のことを実現できます。

» データベース検索および他のシーケンシャルワークロードの高速化 100万ドルのストレージ・アレイに匹敵するシーケン

シャル処理スループット・パフォーマンスを、50万ドル以下の予算で獲得できます。

» OLTPおよびサーバー仮想化ストレージのワークロードでフラッシュを上回るトランザクション・パフォーマンスを達成Oracle

ZFS Storage Applianceのハイブリッド・ストレージ・プール・アーキテクチャでは70～90%のI/O操作がDRAMキャッシュから行

われるため、インメモリのパフォーマンスでトランザクションを処理できます。

» ストレージ管理に伴う日々の運用コストを削減 DTraceによる詳細なストレージ分析と効率的な管理ツールを活用すること

で、不要な管理時間を削減し、運用効率を向上させることができます。

» Oracle Database環境における効率性の向上とコストの削減 Oracle Databaseと連携するよう設計された結果、Oracle

Intelligent Storage Protocol、Hybrid Columnar Compression、特殊なスナップショット機能、Oracle Enterprise Manager

の統合機能といった、Oracle DatabaseのDBAやストレージ管理者の生産性を向上させる機能が生まれました。

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シーケンシャル処理のパフォーマンスとコスト効率 Oracle ZFS Storage Applianceには、データベース検索やメディア・ストリーミングといったスループットの高いシーケンシャ

ルワークロードのパフォーマンスを向上させる多数の機能が搭載されています。また、調整可能なレコード・サイズ設定や

logbias設定などの非常に効果的なチューニングが可能な組込み機能が搭載されています。Oracle ZFS Storage Applianceは大

小さまざまなレコード・サイズ設定を幅広くサポートするため、ブロック・サイズを大きくすることでパフォーマンスが大幅に

向上することの多いシーケンシャルワークロードに最適です。また、logbias設定は“latency”または“throughput”のいず

れかのモードに調整できます。

logbiasを“throughput”モードに設定すると、レイテンシの影響をあまり受けないワークロードの場合は書き込みアクセラ

レータであるソリッド・ステート・ドライブ（SSD）デバイスを迂回して書き込み処理が行われるため、ハードディスクへ直接

ストリーミングすることでシーケンシャル書き込みのスループット・パフォーマンスを向上させることができます。このように独

自レベルで適合させられるため、プライス・ポイントが類似する競合製品よりもシーケンシャルワークロードのパフォーマンスが

上回るようにチューニングすることができます。実際、本書の発行時点では、SPC-2ベンチマーク（大容量ファイル・ワークロー

ド、大規模データベース検索、ビデオ・オン・デマンドを含むシーケンシャルワークロードに特化したテスト）のパフォーマン

ス結果で上位5製品のうち3製品がOracle ZFS Storage Applianceです。しかも、他のシステムの何分の1かのコストでこの結果を

出しています。もっとも新しいものでは、Oracle ZFS Storage ZS4-4が、SPC-2 Total PriceTMがUS$538,049.73のシステムで

SPC-2 MBPSTMスループット31,486.23というSPC-2ベンチマーク結果を出しています（注：SPCの“Total Price”メトリックには3

年間のサポート費用が含まれます）。さらに目を引くのは、このレベルのパフォーマンスを達成している他のいずれのシステム

よりもはるかに低い価格で、このスループット結果が達成されている点です。

Oracle ZFS Storage Applianceの新しいアーキテクチャについて詳しくは、ホワイト・ペーパー『ArchitecturalOverview of

the Oracle ZFS Storage Appliance』を参照してください。

図1：SPC-2 MBPSTMとSPC-2 Total PriceTMを対比させてグラフ化した上位10製品のSPC-2結果の分布

図1に示すとおり、Oracle ZFS Storage ZS4-4には、プライス・ポイントが近い他のシステムより高いSPC-2 MBPSTMスループッ

ト・パフォーマンスを達成する能力があります。特にプライス・ポイントを考慮してこの驚くべきスループット・パフォーマン

スを見れば、Oracle ZFS Storage Applianceのパフォーマンスとコスト効率が極めて高いことがよくわかります。設備投資を抑え

つつ、より多くの検索をより早く実行可能になり、またシーケンシャルなメディアデータをより高速に処理できるため、シーケ

ンシャルメディアの増加が可能になるため、限られた予算で要求されるサービスレベル（SLA）やパフォーマンス目標を満たす

ことができます。

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また、オラクルのミッドレンジ・モデル、Oracle ZFS Storage ZS3-2は、16,212.66 SPC-2 MBPSTMのスループットとUS$12.08 SPC-2

Price-PerformanceTMを達成し、価格性能は全体でトップです。高速なスループット・パフォーマンスを発揮しながらも経済性に

優れているのは、ハイエンド製品だけではなく、Oracle ZFS Storage Appliance製品ポートフォリオの全製品に当てはまります。

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これらの結果の要約は、上位10製品のSPC-2の結果を掲載した次のWebサイトで確認できます。

http://www.storageperformance.org/results/benchmark_results_spc2_top-ten

表1に、結果を少し詳しく紹介します。

表1：上位10製品のSPC-2の結果

システム SPC-2

MBPS

$/SPC-2

MBPS

TSC Price 結果ID

HP XP7ストレージ 43,012.52 $28.30 $1,217,462 B00070

Kaminario K2 33,477.03 $29.79 $997,348.00 B00068

Oracle ZFS Storage ZS4-4 31,486.22 $17.09 $538,050 B00072

Oracle ZFS Storage ZS3-4 17,244.22 $22.53 $388,472 B00067

Oracle ZFS Storage ZS3-2 16,212.66 $12.08 $195,915 BE00002

Fujitsu ETERNUS DX8870 S2 16,038.74 $79.51 $1,275,163 B00063

IBM System Storage DS8870 15,423.66 $131.21 $2,023,742 B00062

IBM SAN VC v6.4 14,581.03 $129.14 $1,883,037 B00061

Hitachi Virtual Storage

Platform（VSP）

13,147.87

$95.38

$1,254,093

B00060

HP P9500 XP Disk Array

13,147.87

$88.34

$1,161,504

B00056

価格はすべてUSドルです。

SPC-2 MBPS = 性能メトリック

$/SPC-2 MBPS = 価格性能メトリック TSC Price = 総所有コスト・メトリック

結果ID = 測定結果の一意の識別子

SPC-2ベンチマーク結果について詳しくは、http://www.storageperformance.org/results/benchmark_results_spc2を参照してください。

SPC-2、SPC-2/E、SPC-2 MBPS、SPC-2 Price-Performance、およびSPC-2 TSCはStorage Performance Council（SPC）の商標

です。2015年3月17日のテスト結果です。詳しくは、http://www.storageperformance.orgを参照してください。

トランザクション・ワークロードのパフォーマンスとコスト効率 Oracle ZFS Storage Applianceは、データベースOLTPストレージ・ワークロードやサーバー仮想化ストレージ・ワークロード

を含めたトランザクション・ワークロードのパフォーマンスを向上させるアーキテクチャ面の特長をいくつか備えています。

DRAMをプライマリ・キャッシュとして使用して読み込みを高速化するというのは、このDRAM中心型アーキテクチャの主要な特

長の1つです。このアプローチのメリットは明白です。なぜなら、図2に示すとおり、DRAMはフラッシュより桁違いに速く、フ

ラッシュはディスクより桁違いに速いためです。

図2：ストレージ・メディアの応答時間

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図3に示すとおり、ハイブリッド・ストレージ・プール・アーキテクチャでは、DRAM、フラッシュ、ディスクを組み合わせて利

用することで読み込みと書き込みの両方のパフォーマンスを向上させると同時に、ディスクの経済性を維持しつつデータの整

合性と永続性を確保しています。実際の使用現場を遠隔測定したデータによると、読み込みのDRAMキャッシュ・ヒット率は平

均70～90%となっています。つまり、読み込みの大部分はDRAMというもっとも速いタイプのメディアから直接取得されています。

図3：Oracle ZFS Storage Applianceのハイブリッド・ストレージ・プール・アーキテクチャのイメージ図

このトピックについて詳しくは、ホワイト・ペーパー『Architectural Overview of the Oracle ZFS Storage Appliance.』を参

照してください。総合すると、Oracle ZFS Storage Applianceは、OLTPワークロードやサーバー仮想化ストレージ・ワークロー

ドに必要な高可用性、データの整合性と永続性、トランザクション・パフォーマンスを、魅力的なプライス・ポイントで提供し

ます。

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運用効率 Oracle ZFS Storage Applianceには強力かつ直感的な管理ツール・セットが搭載されています。これにはコマンドライン・イン

タフェース（CLI）とブラウザ・ユーザー・インタフェース（BUI）の両方が含まれます。これらのツールにより、管理者が製品

を導入するための簡単かつ短期間のラーニング・パスが提供されます。また、タスクの実行に要する時間を継続的に短縮するこ

とができるため、時間の経過とともに運用コストが低下します。この管理ツールには、業界でもっとも優れたストレージ分析

ツールが含まれています。これはDTraceを基盤とするツールで、ストレージ・コントローラ上で直接動作し、ストレージ・ス

タックおよびストレージ・ネットワーク・スタック全体の重要な統計情報をエンド・ツー・エンドで包括的に表示します。

効率的なBUI（図4）を使用すれば、管理者はパフォーマンスの問題をすばやく特定してさまざまな詳細情報にドリルダウンす

ることができます。たとえば、これらのツールを使用してネットワーク通信量をクライアント別に分割し、大規模な仮想マシ

ン統合ストレージ環境でときどき発生する“ノイジー・ネイバー”状態をすばやく特定して対処を始めることができます。これ

らの分析ツールを使用すると推量に基づく作業がなくなるため、時間の無駄がなくなり、日常的な避難訓練への対応を継続する

のではなく、付加価値のある戦略的な取組みに専念できるようになります。

図4：BUIを使用して全体のディスクI/O操作をディスク単位に分割している様子の例

実際、Strategic Focus GroupがOracle ZFS Storage ApplianceとNetApp FASシリーズの使い勝手の比較調査を行ったところ、さ

まざまな管理タスクでOracle ZFS Storage Applianceのほうが平均して30～70%時間的な効率性が高かいことがわかりました

（詳細は表2を参照）。このように時間が短縮されることで、徐々にITスタッフの生産性が向上し、運用コストが低下します。

この高度な管理ツールをご自身で体験し、優れた効率性を確認するには、シミュレータをダウンロードしてください。

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表2：使い勝手の比較調査の結果をまとめたSTRATEGIC FOCUS GROUPによるホワイト・ペーパーの要約

タスク領域 NetAppを上回る

Oracleの時間短縮率（%）

NetAppを上回る

Oracleの手順削減率（%）

1.ストレージのプロビジョニング全体 33%の時間短縮 19%の手順削減

2.データ保護全体 34%の時間短縮 37%の手順削減

3.ストレージの管理全体 43%の時間短縮 41%の手順削減

4.一般的な管理全体 45%の時間短縮 29%の手順削減

5.分析全体 73%の時間短縮 36%の手順削減

オラクルの協調設計 オラクルは、ハードウェア製品とソフトウェア製品が連携できるように、両者を協調設計しています。Oracle ZFS Storage

Applianceには、Oracle DatabaseおよびOracleエンジニアド・システムとの統合点が多数あります。たとえば、Oracle

Enterprise Managerプラグインを使用すれば、ストレージを管理できるだけでなく、Oracle Enterprise Managerから直接

Oracle ZFS Storage Appliancesにストレージを実際にプロビジョニングすることもできます（図5を参照）。プロビジョニン

グはストレージ管理者が集中管理できるため、必要であれば、集中管理されている一連の制約内で“プロジェクト”別にDBAに

変更やプロビジョニングを任せることができます。

図5：Oracle Enterprise ManagerプラグインによるOracle ZFS Storage Applianceのストレージの監視とプロビジョニング

また、いくつかのスナップショット統合ツールも用意されており、たとえばOracle Database用のOracle Snap Management

Utilityを使用した場合、開発者はOracle ZFS Storage Applianceのシン・クローンから開発環境やテスト環境をプロビジョニ

ングできます。Oracle Enterprise Manager 12cのDatabase as a service（DBaaS）パッケージには“スナップ・クローン”機

能が含まれています。これはOracle ZFS Storage Appliance上でサポートされる機能で、開発環境やテスト環境をプロビジョ

ニングするため、またはOracle Enterprise Manager 12cで使用できるその他の充実したDBaaS機能と併せてデータ・マートを

プロビジョニングするために、Oracle Recovery Manager（Oracle RMAN）のイメージまたはData Guardスタンバイ・データベー

スのシン・クローンを作成するためのものです。

さらに、協調設計により生まれた特に魅力的な機能の1つは、Oracle Intelligent Storage Protocol（図6参照）です。これは

Oracle Database 12cと併用した場合にOracle ZFS Storage Applianceで使用できる機能で、競合他社のストレージ・システム

にはありません。

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図6：Oracle Intelligent Storage Protocol

オラクルはOracle DatabaseとOracle ZFS Storage Applianceの両方にコードを組み込み、両者が直接通信できるようにするこ

とで、着信する正確なデータベース・データに関する情報（“ヒント”）を渡せるようにしました。ストレージは着信するデー

タに合わせてリアルタイムで動的に自己チューニングできるため、受け取ったヒントを元にストレージを動的に自動チューニン

グすることで、手間をかけずに迅速に最適なチューニングを施すことができます。Oracle Intelligent Storage Protocolを使

用するとデータベース単位の詳細な分析も可能です。これにより、プラガブル・データベース・レベルの詳しい情報も可視化さ

れるため、最適化とトラブルシューティングの作業の時間短縮と簡素化が図られます。全体として、Oracle Database 12c環境に

おける管理効率はOracle Intelligent Storage Protocolにより大幅に向上するため、運用コストが減少します。詳しくは、

Oracle Intelligent Storage Protocolのデータシートを参照してください。

図7に示すHybrid Columnar Compressionも、Oracleストレージ製品のみで使用できる機能です。この機能を使用することで、

アーカイブ・データベース・パーティションの圧縮率が10～50倍になるため、容量を劇的に節約できると同時に検索のパフォー

マンスを大幅に向上させることができます。Hybrid Columnar CompressionをOracle Database 12cのデータ自動最適化機能およ

びヒート・マップ機能と併用すると、圧縮操作と情報ライフ・サイクル管理（ILM）作業の両方が自動化され、手動作業がさら

に減少します。

11 | ORACLE ZFS STORAGE APPLIANCE の優れた価値の実現

図7：Oracle Hybrid Columnar Compression

Oracle DatabaseとOracle ZFS Storage Applianceとの間で行われたこれらの協調設計の例は、連携するように同時に設計され

た製品を使用することのメリットをはっきりと示しています。Oracle ZFS Storage Applianceは、多数のユースケースにおいて

卓越したパフォーマンス、効率性、管理効率を示していますが、このような深いレベルで協調設計が行われていることで、

Oracle Databaseワークロードの場合はそのメリットが一段と大きくなります。このことは、Oracle ZFS Storage Applianceを

Oracle Databaseのプライマリ・ストレージ・デバイスとして使用する場合にも、バックアップや開発/テスト用に使用する場

合にも、拡張/階層型ストレージ・デバイスとしてOracle Exadata、Oracle SuperCluster、またはOracle Virtual Compute

ApplianceなどのOracleエンジニアド・システムと連携させる場合にも該当します。

12 | ORACLE ZFS STORAGE APPLIANCE の優れた価値の実現

表3に、コスト削減の例を示します。

表3：協調設計により、中規模のOracle Databaesを利用する顧客が実現できるコスト削減の例

支出カテゴリ 協調設計前 機能 利点 協調設計後の純利益 削減額

ストレージ、ハード

ウェア、サポート、

電力

$2,000,000 Hybrid Columnar

Compression

» アーカイブ・ストレージが80%減少

» ストレージ全体が50%減少

$1,000,000 $1,000,000

データベース管理者 $1,200,000 データの自動最

適化 + Hybrid

Columnar

Compression

» データベース記憶域の管理が25%減少 $900,000 $300,000

ストレージ管理者 $600,000 Oracle Intelligent

Storage Protocol

+ DTrace

» データベース記憶域のチューニング

が65%減少

» ストレージ管理全体が25%減少

$450,000 $150,000

テスト/開発用Oracle

Databaseのクローン

待ちで失われた

生産性

$900,000 Oracle RMAN +

Oracle ZFS

Storage ZS3の

スナップショッ

トとクローン

» レイテンシが50%減少 $450,000 $450,000

40%

合計 $4,700,000 $2,800,000 $1,900,000

価格はすべてUSドルです

結論 ストレージをデプロイする目的がOracle Databaseであっても他のストレージ・ワークロードであっても、高パフォーマンスで

効率性に優れた費用対効果の高いストレージとしてOracle ZFS Storage Applianceを選択することができます。また、優れた

管理ツールやストレージ分析ツールが付属しており、短い学習期間で日々の管理業務を効率的に行えるようになるため、運用

コストが徐々に低下します。こうしたメリットは、Oracle環境で使用する場合はさらに際立ちます。Oracle DatabaseとOracle

エンジニアド・システムが深いレベルで協調設計されていることで、コスト削減が一段と進みます。Oracle ZFS Storage

Applianceでストレージ・ワークロードを効率化し、設備投資と運用コストの両方を削減する方法について詳しくは、今すぐオ

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