成果報告書詳細
管理番号20130000000299
タイトル平成20年度-平成24年度成果報告書 グリーンネットワーク・システム技術研究開発プロジェクト(グリーンITプロジェクト)/エネルギー利用最適化データセンタ基盤技術の研究開発/データサーバの最適構成と進化するアーキテクチャーの開発/ストレージシステム向け省電力技術の開発
公開日2013/5/31
報告書年度2008 - 2012
委託先名富士通株式会社
プロジェクト番号P08017
部署名省エネルギー部
和文要約データセンタで利用されるストレージシステムの消費電力を30% 削減することを目標として、データセンタのストレージプールを構成するストレージシステムの中から同一のデータを発見して削除する冗長性除去技術を開発した。本開発技術は以下の特徴を持つ。
・基幹業務で利用されるプライマリストレージに適用可能な、ブロック単位のランダムアクセスが可能である。
・ポスト処理ではなくインライン処理であるため、更新データを格納する一時スト
レージシステムが不要である。
・遅延時間が短く、NAND フラッシュデバイスのストレージシステムに適用できる。
・冗長性除去に必要な索引などの格納に必要なメモリ量を削減し、本技術を適用する装置のメモリ量に制限することができる。
・冗長性除去を行うサーバやコントローラが故障した際に、待機するサーバやコントローラが処理を引き継いで、書き込まれたデータを失うことなくサービスを継続させることができる。また引き継ぎは一般的な業務アプリケーションがタイムアウトする時間以内に完了する。
・本技術を適用した場合のデータ削減効果を、事前にサンプリングにより効率よく評価することができる。
本技術を実際のデータセンタのストレージシステムに適用した場合の電力削減効果を評価した。評価した3 つのシステムの中で最も削減率の少ない場合でも、49% のデータ量を削減して、34% の消費電力を削減が可能であり、最終目標である30% 以上のストレージシステムの消費電力を削減できることを確認した。
英文要約Title: Development projects on green network system/Development of energy efficient data center technology/Development of an architecture of efficient data servers/Development of energy efficient storage system (FY2008-FY2012) Final Report
In order to reduce more than 30% power consumption of storage systems running in data centers, we developed a deduplication system that finds and eliminates the same data from a storage pool constructed from a storage system. The deduplication system we developed has plural benefits below.
・The deduplication system allows block level random access, therefore it can be applied to primary storage systems used for mission critical systems.
・The deduplication system operates as an inline processing, not as a post processing, therefore it does not need extra storage space to store updated data temporally.
・The latency of the deduplication process is short enough to be adopted by
NAND flash storage systems.
・The size of memory storing indexes for deduplication is small and can be adjusted to the requirements of target storage appliances.
・Services can be failed over in a case of a failure of a server or a controller running a deduplication process. No data is lost in the failover process, and the fail over process can be completed in a period that is short enough to avoid application’s time over.
・The data reduction ratio achieved by the deduplication system can be estimated previously by sampling survey that does not affect performance of a target system.
We evaluated effects of the deduplication system in cases of real data centers. We found that the deduplication system that we developed can reduce more than 49% data size and reduce more than 34% power consumption in the minimum case that we surveyed, and convinced that it achieved the initial goal.
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