始めに
アットマーク・テクノロジー株式会社にてインフラエンジニアを担当しております丸山です。
今回のブログも、前回から引き続きNutanix製品について紹介させていただきたいと思います。
前回のおさらい
前回投稿したブログにて、Nutanixを使用したオンプレミス環境の構築について、
主にAHVを紹介させていただきました。
今回のブログを読んでいただく前に、ご一読いただければ幸いです。
AHVとAHVを繋ぐキーパーソン
Nutanix製品においてハイパーバイザー製品となるAHV。
分かりやすい様にAHVの特徴を以下に記載します。
・AHVは、Nutanix Cloud Infrastructure（NCI）に統合されたハイパーバイザー。
・VMwareやHyper-Vの代替として、ライセンスコスト削減と運用の簡素化を実現。
・HCIを使用するため従来の3tier構造とは異なる冗長性を確保。
さて、AHVの基本的な使用方法として仮想マシンの作成、管理がまず思い付きますね。
そんな仮想マシン、運用していくにつれて物理サーバの停止に伴うライブマイグレーション(VMwareで言う所のvMotion)を計画する必要などが出てくるかと思います。
VMwareのvMotionであればネットワーク等の色々と要件がありますが、
中でもストレージ面で共有データストアに仮想マシンの構成ファイルを保存しておく必要がありますよね。
3tier構成であれば各物理サーバから一つのストレージ装置を接続して物理的に移行元、移行先のESXiに共通したデータストアを認識させておく構成を取る流れになるかと思います。
さて、Nutanix環境ではどうでしょうか。
一番の違いとしてはハードウェア構成が3tierではなくHCIという点です。
※ここでおさらい！
ハイパーコンバージドインフラ（HCI）とは、
以下の3要素を一つのアプライアンス（箱）に統合するアーキテクチャです：
・コンピューティング（CPU・メモリ）
・ストレージ（HDD・SSD）
・ネットワーク
お気づきの方もいるかもしれませんが、HCIでは3tier構成でいう所の物理的な共有ストレージという物がありません。
「それってESXiでいう物理サーバの内部ストレージを使用したデータストアしか無いという事？
じゃあ共有出来ないじゃん！」
そう思われた方、ご安心ください。
Nutanix製品なら、クラスタ内のAHVの各内部ストレージを共有ストレージとして認識させる事が可能です！
どうやって実現するのか、方法について今回のブログで紹介したいと思います。
名バイプレイヤー、その名はCVM
同一クラスタで管理されているそれぞれのAHV、そのAHV同士を繋ぐ存在。
それがCVM(Controller Virtual Machine)です。
実体としてはAHVがインストールされると自動的に作成される仮想アプライアンスです。
なので仮想マシンですね。
そんなCVM、Nutanix製品の中でもかなり複数の役割を担っています。
簡単に箇条書きにすると以下です。
・分散ストレージ管理（DSF）
Nutanixの分散ストレージファブリック（DSF）を制御し、データの書き込み・読み出し・レプリケーションを管理。
・クラスタサービスの実行
クラスタの構成管理、監視、障害検出、修復などのサービスを提供。
Prismインターフェースの提供
・Nutanixの管理UI「Prism」のバックエンドとして機能し、ユーザー操作を処理。
データの圧縮・重複排除・スナップショット管理
・ストレージ効率を高めるためのデータ最適化処理を実行。
VMのライフサイクル管理
・仮想マシンの作成、削除、移行、スナップショットなどの操作を支援。
ネットワークサービスの提供
・仮想スイッチやIPアドレス管理など、仮想ネットワーク関連の機能を一部担当。
バックアップ・リカバリの制御
・Nutanixのバックアップ機能（例えばMineやVeeam連携）との連携を担当。
セキュリティ機能の実行
・FlowやSCMAなどのセキュリティ関連サービスの一部をホスト。
クラスタ間通信の仲介
いやー、めっちゃ仕事してますね。CVM。
冒頭に挙げた内蔵ストレージの共有ストレージとして使用する様に動作するのも、上記のDSFの機能が該当します。
DSFとは？
DSFは、複数のノードにまたがってストレージを分散配置し、
1つの仮想的なストレージプールとして提供する技術です。
物理的なディスクの場所を意識せずに、柔軟で高可用性なストレージを実現します。
DSFの特徴を以下に挙げて行きます。
・分散アーキテクチャ
各ノードのローカルディスク（SSD/HDD）を統合し、クラスタ全体で1つのストレージプールを構成。
・データの冗長化と自己修復
データは複数ノードにレプリケーションされ、障害時には自動で再構成・修復。
・ストレージの仮想化
VMは物理ディスクの場所を意識せず、仮想ディスクとしてアクセス可能。
・パフォーマンス最適化
SSDキャッシュ、重複排除、圧縮、イレイジャーコーディングなどにより高速かつ効率的なデータ処理。
・スケーラビリティ
ノードを追加するだけで、ストレージ容量と性能をリニアに拡張可能。
・マルチハイパーバイザー対応
AHVだけでなく、VMware ESXiやHyper-Vとも連携可能。
・セキュリティとアクセス制御
暗号化、アクセス制御、監査ログなどのエンタープライズ機能を提供。
・クラウド連携
Nutanix Cloud Clusters（NC2）を通じて、AWSやAzure上でもDSFを利用可能。
簡単に要約すると各AHVにデプロイされているCVM同士がネットワーク経路を通じて通信し、
各HCIで管理している内蔵ストレージをプール化する動作になっています。
その他にもAHVの死活監視を実施し、状況に応じてフェイルオーバーを実施したりと、Nutanix環境を管理する上で重要な役割を持っているコンポーネント、それがCVMになります。
そんなCVMのお世話になっているNutanix環境、まとめて簡単に管理するためにはどうしたら良いか。
次回、自分が担当するブログでは管理ツールについて記載したいと思います。
今回も最後までお読みいただき、ありがとうございました！