テクノロジー解説

　時代は、グリーンITの観点からリソース使用率の向上を、セキュリティの観点から機器の集中管理を求めています。つまり、メインフレーム時代（Data Center 1.0時代）のようにデータセンターにリソースを集中させたほうが、管理が容易となり、セキュリティ上の問題も減らすことができます。しかし、Web2.0、SaaS、PaaSなどの動的なサービスを迅速に提供するためには、分散環境（Data Center 2.0時代）のようにすべての人がコンピュータ リソースを手軽に利用できることが重要になります。過去の利点を活かし、さらに新たなニーズにも対応可能な仕組みを併せ持った新しいアーキテクチャが必要になっているのです。

　Cisco Data Center 3.0では、データセンター全体を１つの大きなコンピュータへと進化させようとしています。このようなデータセンターでは、CPU、メモリー、ハードディスク、ネットワークといったITリソースが、必要な時に必要な分だけ、アプリケーションに割り当てられます。サーバという小さな箱の中で行われているリソースの割り当てが、データセンター全体で実行されるのです。そして、ネットワークは、それを実現するためのプラットフォームとなります。

　データセンターを１つの大きなコンピュータにするためには、統合化、仮想化、自動化のステップが必要です。

統合化

仮想化

自動化

　Cisco Data Center 3.0ビジョンにおいても、次世代データセンターにとってのキーは「仮想化」にあります。たとえば、サーバの仮想化は、１つの物理サーバの上に複数の仮想サーバを稼動させ、複数のOSを動作させることができるため、サーバの台数を減らして管理を簡素化する技術として注目されており、多くの企業で導入が始まっています。さらにCisco Data Center 3.0では、データセンター自身を仮想化しようとしているのです。ネットワークをプラットフォームとして活用することで、仮想サーバは、データセンターインフラの中で最適なリソースを常に選択することが可能になるのです。

　簡単に、その過程を見てみましょう。

　仮想化された環境では、ネットワーク アクセス レイヤは仮想マシンをサポートするために現状より帯域、遅延、トポロジーなどの面で進化するが必要あります。つまり次世代データセンターを実現しようとすると、従来のITシステムやネットワークの設計・運用では考慮する必要のなかった課題を意識する必要が出てきます。ここで、仮想化に伴う課題をまとめておきます。

課題１：仮想マシンごとに複数のネットワークおよびI/Oが必要

• 1台の物理サーバに複数のLAN、サービス コンソール、VMKarnelといった接続が必要になります。
• ネットワーク ストレージの必要性が増大し、SAN接続比率が上昇します。

課題2：ネットワーク トラフィックの増大

• １台の物理サーバに複数の仮想マシンが存在するため、１つの物理サーバにより多くの帯域が必要とされます。
• 仮想マシンの技術を採用することによりサーバ同士のやり取りが増え、サーバ間のトラフィックも増大します。

課題3：仮想マシンのモビリティのためにフラットなL2ネットワークが必要

• 同じIPアドレスを保持したままで物理マシン間を仮想マシンが移動するために最適なL2ネットワークが必要となります。
• L2ネットワークで利用されているSTP（スパニング ツリー プロトコル）を大規模L2ネットワークに適用すると、ブロックポートが多くなるという問題が発生します。パフォーマンスにおいてもネットワーク効率においても、STPに代わるL2トポロジーが必要となります。

課題4：仮想マシンを個別に認識できない

• ネットワークやストレージから個々の仮想マシンを識別できなければなりません。
• ネットワーク ポリシーを、物理サーバごとでなく、仮想マシンごとに設定する必要があります。また、仮想マシンは物理サーバ間を移動するため、仮想マシンが移動しても同じネットワーク ポリシーが適用されるようになっていなければなりません。
• 物理サーバの中には、マシン間を接続するための仮想スイッチが必要です。これらの仮想スイッチのネットワークは、サーバの内部に含まれているにもかかわらず、ネットワーク管理者が設計、設定、管理できるようになっている必要があります。

課題5：仮想環境での運用負荷

• 仮想化によって、設定やトラブルシュートが煩雑になる可能性があります。
• 仮想マシンや仮想スイッチは目に見えないため、その扱いが難しくなります。

　シスコは、これらの課題にいち早く取り組み、それぞれにソリューションを開発しています。