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ストレージ/ファイルサーバの基礎知識

ファイルサーバーを仮想化とは? メリット・デメリットも解説

ファイルサーバーを仮想化とは? メリット・デメリットも解説

ファイルサーバーの利用頻度が高くなり、サーバーの台数が増えてきたときに選択肢に入ってくるのが「ファイルサーバーの仮想化」です。仮想化とはどのような方法なのか、そのメリットとデメリットにもスポットを当てて解説します。

「ファイルサーバーを仮想化する」とは

ファイルサーバーはOSのファイル共有機能などを用いて、ネットワーク上でデータの共有や交換を行うなど、ファイル管理の役割を与えられたサーバーです。ネットワークに接続された複数のクライアントPCからのリクエストによって、ファイルサーバー内のファイルを編集・更新したり、ファイルを移動・コピー・削除したり、フォルダを作成して管理したりすることができます。

通常、ファイルサーバーの機能は1台のサーバー用のマシン上で実現されています。新しいファイルサーバーが必要になったときは、別のサーバーを用意してネットワークに接続します。これがサーバーの従来の運用方法でした。これに対して「ファイルサーバーを仮想化する」と、一台のサーバーマシンで複数のファイルサーバー機能を使えるようになります。

ファイルサーバーの仮想化の方法は大きく分けて2つあります。

まず、一台のサーバー上に複数のOSを起動させる「ハイパーバイザー型」と呼ばれる方法です。同じサーバー内に複数の仮想サーバーを作り、各仮想サーバーをファイルサーバーとして使用するというイメージです。

もう一つはホストとなるOS上で、別のゲストOSを運用する「ホスト型」と呼ばれる方法です。ホスト型なら、すでにファイルサーバーとして使用しているサーバーがあったとしても、仮想化ソフトウェアをインストールすることで利用することが可能です。

現在は、ハードウェアを直接制御して処理速度を向上させられるハイパーバイザー型が主流となっています。

ファイルサーバーを仮想化するメリット

ファイルサーバーを仮想化して活用すると、複数の物理サーバーを用意する必要がなくなる、あるいは少なくともその台数を減らせるというメリットが得られます。例えばファイルサーバー、メールサーバー、Webサーバーなどを別々のマシンで運用している場合、サーバーを仮想化することでそれらを一台のマシン内に統合することができます。

そのため、仮想化することで新しいハードの購入費用やハード保守費を抑えることができます。加えてオフィスの省スペース化や省エネ化にも役立つでしょう。

また一台のサーバーに複数のサーバーを構築することで、サーバーリソースを有効活用できるようになります。現在の高性能化しているサーバーマシンは、単機能のサーバーとして使用するだけではCPUの使用率が4分の1程度以下にしかならないといわれています。ファイルサーバーのみであればCPUへの負担はさらに少ないでしょう。仮想化すれば、その剰余リソースをフル活用し、無駄を排除できます。

さらに、バックアップ作業の負担を軽減できるのもファイルサーバーを仮想化するメリットです。通常、ファイルサーバーのバックアップは物理サーバーごとに行う必要があります。しかし、仮想化されていれば一台のサーバーのバックアップを行うだけで数台分のファイルサーバー内のデータをバックアップできることになります。

さらなるメリットとして、環境を別の物理サーバーに移行したいとき、仮想サーバー内の情報をまるごとファイルのように扱うことができる点が挙げられます。通常の物理サーバーの移行であれば、まずOSをインストールしてからアプリケーションをインストールするなどの手順を踏まなくてはなりませんが、仮想サーバーではその必要はありません。これにより仮想サーバーのバックアップを遠隔地に置いておくなどしてBCP(事業継続計画)の実現に役立てることも可能になります。

ファイルサーバーを仮想化するデメリット

ファイルサーバーの仮想化について多くのメリットを紹介しましたが、デメリットも存在します。まずファイルサーバーの仮想化は、もともとサーバーの稼働台数が少ない小規模環境ではメリットを十分に活かしきれないことがあります。具体的には2、3台程度の物理サーバーを統合するために仮想化ソフトウェアやハードディスクを用意した場合、かえってコストがかさんでしまうこともあるということです。

サーバーのCPU使用率を上げることができるのもメリットですが、これもバランスを考える必要があります。ファイルサーバーを仮想化すると、仮想化したサーバー間の通信は通信回線ではなくプログラムによって実現されます。そのためサーバー間のトラフィック量が増加すればするほどCPUへの負荷が増します。仮想化したサーバーの使い方によってはサーバーのパフォーマンスが低下する可能性もあります。

また、仮想化した環境下だと、不具合が発生したときに原因が特定しづらくなることがあります。物理サーバーではハードウェア、ソフトウェア、通信回線などが別々に存在していますが、仮想化されたファイルサーバーではそれらがソフトウェアで実現されており、どこで何が起きているのかという切り分けが難しくなるためです。

仮想化するときの注意点

サーバーに仮想化ソフトウェアをインストールすれば、一つのマシンに異なるOSをインストールして利用することができます。そのため、例えば古いOSとその上で使うアプリケーションを新しいマシン上で動作させることも可能です。これをメリットと捉えることもできるでしょう。

しかし、古いOSやアプリケーションは新たに見つかった脆弱性への対策が更新されない危険性があります。特にファイルサーバーとして運用する場合は重要なデータを保存する可能性も考慮し、セキュリティに関するリスクはできるだけ排除しておいた方がよいでしょう。

ファイルサーバーの仮想化には多くのメリットがあります。しかし、同時にデメリットや注意点もあることを理解し、十分に検討してから導入することをおすすめします。

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