サイバーレジリエンスのためのインフラストラクチャは、エンタープライズスタックにおいてプライマリストレージとは異なる位置を占めています。システム障害、データ破損、ランサムウェアによる組織環境へのアクセス遮断などが発生した場合、最終的な復旧はバックアッププラットフォームに依存します。こうした状況から、クラウドベースの代替ソリューションが拡大する中でも、専用バックアップアプライアンスに対する強い需要が維持されています。IDCの25年第4四半期専用バックアップアプライアンス（PBBA）トラッカーによると、デルはこのカテゴリーで売上高トップの座を占めており、その地位はデルのPowerProtect Data Domainポートフォリオ（インテル製）の強みによって築かれています。® ジオン® プロセッサ）であり、世界中で15,000件以上のアクティブな顧客導入実績があります。
インテル Xeon スケーラブル プロセッサを採用した Dell PowerProtect Data Domain DD9410 と DD9910 については、発売時に詳細に解説し、データレス ヘッド アーキテクチャ、DDOS ソフトウェア スタック、ハードウェア ルート オブ トラストおよびセキュア ブート チェーン、そして前世代の Data Domain DD9400/DD9900 と比較したパフォーマンスの向上について検証しました。Dell PowerProtect Data Domain DD9910F オールフラッシュ アプライアンスは、その基盤を再設計することなく構築されています。ソフトウェア アーキテクチャ、重複排除エンジン、Data Domain Boost (DD Boost) エコシステム、およびセキュリティ機能は、ファミリー全体で一貫しています。変更されるのはストレージ メディアです。オールフラッシュ アプライアンスでは、アプライアンス全体で回転ディスクがフラッシュに置き換えられ、この移行が最も直接的な運用上の影響を与えるワークフローを対象としています。
サイバーレジリエンスプラットフォームにおけるフラッシュストレージの優位性は、プライマリストレージにおける優位性とは異なります。フラッシュストレージが状況を大きく変えるのは、リストアとレプリケーションのスループット、そして隔離されたサイバーリカバリ用保管庫における分析主導の整合性検証の速度です。これらは、企業のリカバリSLAが最も厳しくなっている分野であり、本分析の焦点となっています。
本稿では、オールフラッシュアプライアンスについて、まずハードウェア構成から検証します。IntelのQATがハードウェアアクセラレーションによる圧縮をどのように実現しているか、次にフラッシュがリストア、レプリケーション、サイバーリカバリのワークフローを具体的にどのように変えるか、アプライアンスのデータ削減がストレージ容量とTCOをどのように削減するか、そしてこのアプライアンスがDellの現在のPowerProtectサイバーレジリエンスポートフォリオの中でどのような位置づけにあるのかを解説します。
Data Domain DD9910F オールフラッシュアプライアンスの内部
PowerProtect Data Domain All-Flashアプライアンスは、現行のPowerProtect Data Domain世代で導入されたアーキテクチャモデルを踏襲し、2Uコントローラと外部ストレージシェルフを組み合わせています。デルはこの設計をデータレスヘッドアーキテクチャと呼んでおり、コントローラがコンピューティング、メタデータサービス、システムオーケストレーションを処理し、バックアップデータは外部接続ストレージに格納されます。コンピューティング層とストレージ容量層を分離することで、Data Domain製品群全体で一貫したパフォーマンス特性を維持しながら、システムの拡張性を確保できます。
コントローラは、データ ドメイン ファイルシステムとインライン重複排除エンジンを駆動する第 5 世代 Intel Xeon スケーラブル プロセッサ 2 基を搭載した 2U シャーシに収まります。大容量の DDR5 メモリ プールが、プラットフォームのメタデータとデータ削減ワークロードをサポートします。Intel Quick Assist Technology (QAT) は第 5 世代 Xeon シリコンに直接統合されており、PCIe スロットを消費したり専用のアドオン カードを必要としたりすることなく、DDOS 内でハードウェア アクセラレーションによる圧縮を可能にします。Intel QAT のオン ダイ アクセラレータに圧縮をオフロードすることで、Intel Xeon プロセッサ プラットフォームは、重複排除メタデータ処理とデータ パス操作に使用できるコアを確保し、リストア スループットとレプリケーション速度に直接影響します。スループットが拡大するにつれて、計算コストがますます高くなる可能性があります。背面拡張スロットの PCIe Gen5 接続により、ポートフォリオの最上位の高密度ネットワーク構成をサポートするために必要な帯域幅の余裕が確保されます。
シャーシ背面からは、大規模なエンタープライズバックアップ環境に必要なネットワーク機能と拡張機能が引き出されます。複数のPCIeスロットは、10GbE、25GbE、100GbE接続をサポートする構成を含む、高帯域幅ネットワークアダプタに対応しています。これらのオプションにより、アプライアンスは導入要件に応じてネットワークスループットを拡張でき、専用接続によりコントローラと外部ストレージシェルフが接続されます。電源は、単一の電源ユニットが故障した場合でも動作を維持できるように構成された、冗長構成のデュアル電源ユニットによって供給されます。
オールフラッシュアプライアンスのバックアップ容量は、エンタープライズSSDを搭載した2UストレージシェルフであるFS240フラッシュエンクロージャによって提供されます。各シェルフは、コントローラシャーシと互換性のあるフォームファクタで大容量のフラッシュストレージを提供します。このプラットフォームは最大4台のFS240シェルフをサポートし、構成に応じて272TBから1.1PBまでの使用可能容量に拡張できます。各エンクロージャには、エンタープライズレベルの可用性要件を満たす冗長電源および冷却コンポーネントが搭載されています。
544TB この構成では、プラットフォームは2Uコントローラーと2Uフラッシュシェルフ2台で構成され、合計設置面積は6Uとなります。同等のHDDベースのData Domain DD9910構成では、ラックのスペースを約10U占有します。この違いは、オールフラッシュ設計によるラック効率の向上と消費電力の削減に関するDellの主張を説明するのに役立ちます。
フラッシュが復旧の方程式を変える
サイバーリカバリ保管庫におけるリストア操作、レプリケーションのスループット、および分析に基づく整合性検証はすべて、読み取りパフォーマンスと重複排除メタデータへの高速アクセスに大きく依存します。これらは、実際にパフォーマンスが最も重要となるユースケースです。オールフラッシュアプライアンスのファイルシステム向け独自アーキテクチャは、パフォーマンスチューニングと相まって、ドライブのパフォーマンスを最適化します。
デルは、同等の容量構成の場合、オールフラッシュアプライアンスはディスクベースのDD9910と比較して最大4倍高速な復元性能を実現すると述べています。この性能向上はシステムレベルでの成果であり、フラッシュストレージ層と、リカバリ操作に必要なメタデータ集約型のワークロードを処理するインテルXeonスケーラブルプロセッサ技術の両方によって実現されています。
両方のアレイは同じコントローラハードウェアを共有しているため、オールフラッシュアプライアンスのオールフラッシュ構成では、すべてのメリットを直接享受できます。プラットフォーム概要説明会で発表されたテストでは、リストアワークロードは複数のデータストリームと連続するバックアップ世代で構成され、各サイクル間には現実的な変更率が適用されました。
DellとIntelが共有したテストシナリオでは、リストアのスループットは急速に上昇し、その後約60 TB/時で安定し、リストア操作全体を通してそのレベルを維持します。HDDベースのDD9910は、同等のワークロードで、より緩やかなパフォーマンス上昇と低い持続スループットを示します。この違いは、特にリストアワークロードでストレージプール全体にわたる多数の重複排除データセグメントへの高速アクセスが必要な場合、フラッシュが回転ディスクと比較して読み取り集中操作をどのように処理するかを反映しています。Data Domainシステムは、固有のデータセグメントを一度保存し、メタデータポインタを介して後続のバックアップで参照します。リストア中、システムは要求されたデータセットを再構築するために、これらのセグメントを見つけて再構成する必要があります。このプロセスには多数の読み取り操作とメタデータルックアップが含まれるため、低レイテンシのフラッシュストレージは、大規模なバックアップイメージの再構築を大幅に高速化できます。
レプリケーションのスループットは、フラッシュストレージ層での読み取り速度の向上によっても向上します。Dellは、同等の容量レベルのDD9910と比較して、オールフラッシュアプライアンスではレプリケーション速度が最大2倍高速になると報告しています。Data Domain環境におけるレプリケーションでは、通常、ソースアプライアンスからデータを読み取り、それをセカンダリシステム（多くの場合、災害復旧サイトまたはサイバーリカバリボールト内）に転送します。
レプリケーション時間の短縮は、単なるスループットの向上にとどまらず、運用面にも大きな影響を与えます。サイバーリカバリアーキテクチャでは、バックアップデータはランサムウェア攻撃から保護するために設計された隔離された保管庫環境に複製されます。保管庫は、厳密に管理されたレプリケーション期間中のみ、本番システムにアクセス可能となります。レプリケーション期間を短縮することで、保管庫が本番環境からアクセス可能な期間が短縮され、潜在的なリスク範囲が狭まります。
デルはまた、サイバーリカバリ保管庫内で実行される分析主導型の検証ワークロードの改善も報告している。社内テストでCyberSense分析を使用した結果、オールフラッシュアプライアンスでは、ディスクベースのDD9910と比較して、分析パフォーマンスが最大2.8倍高速化されたと報告している。
CyberSenseの分析ワークフローは、復旧作業を開始する前にバックアップデータをスキャンして整合性を検証し、破損やランサムウェア攻撃の兆候を検出します。検証プロセスでは大量のバックアップデータをスキャンするため、フラッシュメディアの読み取り性能の向上により、復元を開始する前に復旧ポイントがクリーンであることを確認するのに必要な時間が短縮されます。
電力、スペース、そしてフラッシュメモリの運用上のメリット
サイバーレジリエンスプラットフォームにおいて、ディスクをフラッシュに置き換えることで得られる最も目に見えるメリットは、パフォーマンスの向上です。しかし、大規模なインフラストラクチャを管理する企業にとって、効率性の向上も重要な要素となります。デルの社内テストでは、同等の容量でIntel製ドライブを搭載したDD9910FとディスクベースのIntel製ドライブを搭載したDD9910を比較した結果、消費電力が最大80%削減され、ラックの占有スペースも40%削減されることが示されています。これらの数値だけを見ると、単なる仕様書上の数値に過ぎません。しかし、複数拠点にわたるデータ保護環境においては、これらの数値は、これまでとは異なる意味合いを持ちます。
プライマリサイト、災害復旧サイト、および隔離されたサイバーリカバリ保管庫でData Domainアプライアンスを運用する大規模企業は、3つの異なるインフラストラクチャ構成を運用しています。これらの各拠点における電力および冷却コストは実際の費用項目であり、ラック密度は追加構築なしで特定の施設に収容できる機器の数に影響します。フル構成システムあたり約10Uから6Uへの移行と、大幅に低い消費電力の組み合わせは、データセンターの容量に制約がある組織、または総所有コストの計算の一部としてエネルギーコストを積極的に管理している組織にとって、インフラストラクチャの計算方法を変えます。
その サイバーリカバリー保管庫 このユースケースは特に注目に値します。保管庫インフラストラクチャは、設計上、隔離された専用施設として構築されており、多くの場合、専用のケージやコロケーション環境に導入され、電力とスペースは直接課金されます。このような状況において、リカバリ性能を損なうことなく保管庫インフラストラクチャの物理的および電力的なフットプリントを削減することは、運用上の大きなメリットとなります。そして、保持要件の増加や保管庫容量の拡大に伴い、そのメリットはさらに大きくなります。
データ削減と有効容量
フラッシュメモリの導入によりオールフラッシュアプライアンスのパフォーマンス特性は変化するものの、その根底にある効率性モデルはデータドメインの重複排除エンジンに依拠している。デルは、現行のIntel XeonベースのPowerProtect Data Domain世代において、最大75:1のデータ削減率を実現しており、容量効率を重視したプラットフォームの長年の取り組みをさらに強化している。
この数値は純粋に理論的なものではありません。 プロウェス・コンサルティング 代表的なVMwareバックアップワークロードを使用した場合、Data Domain All-Flashアプライアンスは約75:1のデータ削減率を達成しましたが、競合システムでは同じデータセットを保護するために最大3.8倍の物理容量が必要でした。時間の経過とともにバックアップコピーが蓄積され、冗長性が高まるにつれて、実効削減率は向上し続け、このテスト環境では7日後に78:1、2週間後には100:1を超えました。
この動作は、バックアップ環境における重複排除の仕組みを反映しています。最初のバックアップコピーには固有データの割合が高く、その後のバックアップでは増分的な変更が加えられ、既存のデータセットに対して効率的に重複排除を行うことができます。その結果、保持期間が長くなるにつれて、効果的なデータ削減効果が向上します。
実用的な観点から見ると、このデータ削減機能は、オールフラッシュアプライアンスがフラッシュストレージの経済性と大規模バックアップ要件のバランスを取る上で中心的な役割を果たします。オールフラッシュアプライアンスの実効容量は272TBから1.1PBまでですが、ディスクベースのData Domain DD9910は最大2.1PBまで拡張可能です。どちらの場合も、データの特性、変更率、および保持ポリシーによっては、実効容量が大幅に増加する可能性があります。デルはこの効率性を、インフラストラクチャ全体のフットプリント、消費電力、および長期的なストレージコストを削減する上で重要な要素として位置付けています。
管理とデータドメインシステムマネージャインターフェース
オールフラッシュアプライアンスの管理は、データドメインファミリー全体で使用されているWebベースのインターフェースであるデータドメインシステムマネージャーを通じて行われます。DDOS 8.7はポートフォリオ全体で同一に動作するため、再トレーニングなしで管理エクスペリエンスをそのまま引き継ぐことができ、新しい運用モデルを導入することなく、オールフラッシュアプライアンスを既存のワークフローに統合できます。
ダッシュボードには、管理者が最も頻繁にアクセスする情報（ファイルシステムの容量、使用済み容量と空き容量、圧縮率、最終書き込み時刻、アクティブなアラート、ライセンスサービスのステータスなど）がナビゲーションなしで表示されます。
リアルタイムのパフォーマンスチャートはワンクリックで表示でき、CPU使用率、DD Boostスループット、アクティブ接続数、ファイルシステム操作、ネットワークアクティビティなどを網羅しています。バックアップとレプリケーションのトラフィックが同時に発生するアクティブな環境では、これらのチャートによって、プラットフォームが想定される範囲内で動作しているかどうかを管理者が即座に把握できます。
データ管理セクションでは、ダッシュボードの下に運用の詳細を整理して表示します。ファイルシステムビューでは、システムレベルでの容量、使用状況、圧縮状況を確認でき、Mツリーはより詳細な情報を提供します。接続されている各アプリケーションのバックアップポリシーごとに固有のMツリーが作成され、システム内のワークロードが論理的に分離されます。Mツリーごとのビューでは、設定可能な時間枠におけるスペース使用状況、日々の書き込みパターン、圧縮前後の内訳が表示されます。これらの情報は、特定のワークロードが想定どおりに圧縮されているか、あるいは予想よりも速く容量を消費しているかを診断する際に役立ちます。
レプリケーション、プロトコル、ハードウェア、および管理はそれぞれ専用のセクションに分かれており、レイアウトは以前の Data Domain 世代と一貫しています。レプリケーション セクションでは、接続されているシステム全体のペアの状態、同期状態、およびジョブの状態を統合し、スケジュールされたレプリケーションとオンデマンドのレプリケーションの両方を同じ画面から管理できます。プロトコル構成では、DD Boost、CIFS、NFS、および VTL を単一のセクションでカバーし、DD Boost はエンタープライズ バックアップ アプリケーションの主要なパスとして機能し、アクティブな接続、クライアント リスト、プラグイン バージョン、および認証設定を単一のビューで表示します。
このインターフェースは、バックアップ専門家以外のユーザーも利用できるプラットフォームとして設計されています。インフラストラクチャチームの統合が進み、ジェネラリストがより幅広い責任を担うようになったことで、過去10年間でバックアップ管理者の役割は大幅に縮小しました。DD System Managerは、論理的な構造、明確なリアルタイムレポート、アラートから診断までの迅速な手順を備え、こうした環境下でも使いやすいように改良されています。
Data DomainのオールフラッシュアプライアンスはPowerProtectポートフォリオの中でどのような位置づけにあるのか
Data Domainの現行製品ラインナップは、5つのハードウェアモデルで構成されています。Data Domain DD3410は中小企業向け、Data Domain DD6410は中堅企業向けです。同時に、Data Domain DD9410とDD9910は、容量とスループットの要件に応じて拡張可能な大規模環境に対応します。オールフラッシュアプライアンスとオールフラッシュ対応ノードは、異なる導入シナリオとタイミングでフラッシュストレージを製品ポートフォリオにもたらします。
オールフラッシュアプライアンスは、リカバリSLAが厳しく、リストアの遅延やレプリケーションウィンドウの延長による運用コストが測定可能な大規模エンタープライズ環境を対象としています。ディスクベースのData Domain DD9910を置き換えるのではなく、並行して使用されるもので、両システムは同じソフトウェアスタックと統合エコシステムを共有しますが、ストレージメディアと、その選択に伴うパフォーマンスおよび効率特性が主に異なります。保持要件が大きく、コスト重視のキャパシティエコノミクスを持つ組織は、引き続きData Domain DD9910の方が適していると感じるでしょう。リストア速度、ボールト分析パフォーマンス、電力およびスペース効率をポートフォリオの上位で優先する組織は、オールフラッシュアプライアンスに直接移行できます。
オールフラッシュ対応ノードは、ソフトウェア定義環境またはハイパーコンバージド環境を構築する組織向けの別製品カテゴリであり、専用アプライアンスではなく、顧客が提供するサーバープラットフォームを通じてデータドメインの機能が提供されます。DD9910Fと全く同じ代替品ではありません。
大規模企業における評価では、Intel Xeon Scalableプロセッサを搭載したData Domain DD9910と、同等の容量を持つオールフラッシュアプライアンスとの間で、実質的な選択が分かれる。オールフラッシュモデルは導入コストが高い。しかし、デルは、複数年にわたる導入における総所有コストと比較した場合、消費電力、冷却、ラック設置スペースの削減は大きなメリットになると考えている。
結論
Intelプロセッサを搭載したDell PowerProtect Data Domain All-Flashアプライアンスは、データ保護におけるフラッシュメモリの役割を明確に示しています。バックアップの取り込みは基本的にシーケンシャルでスループットがボトルネックとなるため、フラッシュメモリを導入しても根本的な問題は変わりません。フラッシュメモリが真価を発揮するのはリカバリであり、このAll-Flashアプライアンスはまさにその点においてフラッシュメモリの真価を発揮します。同等の容量を持つディスクベースのDD9910と比較して、リストアは最大4倍、レプリケーションは最大2倍、CyberSense分析は最大2.8倍高速化されています。これらの性能向上は、リカバリ時間の短縮、サイバーボールトへのデータ漏洩期間の短縮、そして本番環境へのデータ復帰前の整合性検証の高速化といった、具体的な運用上の成果につながります。
効率性に関する話は、議論の後半部分です。約10Uのディスクベースのインフラストラクチャを置き換える6Uのオールフラッシュ構成と、最大80%の消費電力削減により、プライマリ、DR、サイバーボールトサイト全体でデータ保護を運用する組織にとって、コスト計算が変わります。特に、電力とラックスペースが直接課金され、隔離要件によってすべてのラックユニットが重要となるボールト展開では、これらの削減は複数年にわたる展開で大きな運用コスト削減につながります。データ削減エンジンは、逆方向からも経済性を強化し、実効比率は75:1に達し、保持期間が長くなるにつれてさらに向上します。
オールフラッシュアプライアンスの優れた点は、運用継続性を犠牲にすることなくこれらの機能を実現できることです。このアーキテクチャは、長年にわたりデータドメインの基盤となってきました。DDOSソフトウェアスタック、DD Boostエコシステム、セキュリティモデル、そしてシステムマネージャインターフェースはすべて変更なく引き継がれます。既にデータドメインを運用している15,000以上の組織にとって、オールフラッシュアプライアンスはミッションクリティカルなワークロードに最適な選択肢となるでしょう。
データ保護戦略においてフラッシュメモリをどのように活用すべきかを検討している企業環境にとって、オールフラッシュアプライアンスはその疑問に直接答えるものです。デルはフラッシュメモリに対応するためにデータドメインを再設計したわけではありません。アーキテクチャのメリットを最大限に活かせる場所にフラッシュメモリを適用し、リカバリSLAが最も厳しくなっているワークフローにおいて目に見える成果を上げ、運用モデルを安定的に維持しました。
デル・テクノロジーズのサイバーレジリエンス
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