ハイライト パフォーマンスの最適化
• Cisco Unified Computing System™ （Cisco UCS®）と Intel® Distribution
は、機能強化されたソフトウェアをイン テリジェントな Intel® Xeon® プロセッサ 搭載の Cisco UCS サーバに統合し、 最大の難問である MapReduce と HBase のワークロードのパフォーマン スを向上させます。 容易な導入
• Cisco UCS Manager と Intel Manager for Apache Hadoop ソフト ウェアは、サーバ インフラストラクチャ の導入と拡張を自動化し、ダウンタイ ムを引き起こす構成エラーのリスクを 軽減します。 強力な管理性 • このソリューションより、何千ものサー バとそのネットワーク インフラストラク チャの一元管理が可能になります。 エンタープライズ アプリケーションとの 統合 • ビッグ データとエンタープライズ アプ リケーションが同じシステム上に共存 し て 高 帯 域 幅 接 続 を 共 有 で き る た め、分析結果を直ちに活用できます。 アーキテクチャの拡張性 • このソリューションは、スイッチング イ ンフラストラクチャの複雑なレイヤを必 要とせずに、アーキテクチャを最大限 まで拡張できるように設計されていま す。 エンタープライズクラスのサポート • インテル ディストリビューションに対す るテクニカル サポートと専門サービス がインテルにより提供されます。シス コからは Cisco UCS のサポートと サービスが提供されます。
Cisco UCS と Apahe Hadoop
対応インテル
ディストリビューション
ソフトウェアの提携
ソリューション概要 2013 年 2 月
Cisco Unified Computing System™
（
Cisco UCS
®
）と
Apache Hadoop
対応
Intel
®
Distribution は、
ハードウェアによりソフトウェアの能力を
強化して、エンタープライズクラスの
Hadoop の
導入にパフォーマンス、容量、セキュリティを
もたらします。
シスコとインテルには、コラボレーションとイノベーションにおける長い歴史があります。これは、 2009 年の Cisco Unified Computing System の発表で初めて明らかになりました。この長期のコ ラボレーションにおいて、2 社は協力し、次世代のオープン スタンダードに基づくエンタープライズ 向けアーキテクチャを設計および提供してきました。これは現在、ビッグ データへと拡大していま す。このソリューションは、Apache Hdoop 対応インテル ディストリビューション ソフトウェアとビッ グ データ向け Cisco® Common Platform Architecture（CPA）を結びつけます。これにより、リスク の軽減と導入の促進を可能にしながら、パフォーマンスと容量を向上させるエンタープライズクラ スのソリューションが実現します。ビッグ
データ テクノロジーの台頭
ビッグ データ テクノロジー、特に Apache Hadoop は膨大な数のアプリケーションにその用途を見 出しており、あらゆる規模の企業で評価され、採用されています。この重要なテクノロジーを利用 すると大量のデータを実用的な情報に変換できるので、多くの企業が、機能的で拡張性があり企 業のミッション クリティカルなアプリケーションに適した、効果的で信頼できる Hadoop インフラスト ラクチャを導入しようと奮闘しています。これらの課題の大部分は、オープン ソース ソフトウェア固 有のめまぐるしい変更と、エンタープライズクラスのパフォーマンス、信頼性、サポートに対する要 求との摩擦により生じています。 提携：Cisco UCS と Apahe Hadoop 対応
インテル ディストリビューション ソフトウェアの提携
業 界 リ ー ダ ーに よ るユ ニ ー ク な
ソリューション
Cisco UCS と Apahe Hadoop 対応インテ ル ディストリビューション ソフトウェアの提携 は、Hadoop の導入における時間とリスクを 軽 減 す る た め に 2 社 に よ り 開 発 されました。この軽減は、機能の強化とリ リース サイクルの管理、および Cisco CPA での実行時に優れたパフォーマンスと拡張 性を実現するように、リリースされたソフト ウェアを最適化することによりもたらされま す。エンタープライズクラスのサポートを提 供するこのソリューションは、迅速に導入し てオンデマンドで拡張できる、安全なお客様 中心のプラットフォームです。このソリュー ションは、エンタープライズ アプリケーション のサポートに必要なパフォーマンスと信頼性 を備えています。
Cisco UCS と Apahe Hadoop 対応インテ ル ディストリビューション ソフトウェアの提携 がもたらす機能： • 強力なコン ピューティング イ ンフラストラク チャ： Intel® Xeon® プロセッサ E5 ファミリを搭載して いる Cisco UCS サーバは、多様なビジネ ス ニーズを満たす柔軟で効率的なデータ センターの中心です。このファミリのプロ セッサは汎用性に優れた設計で、パ フォーマンス、内蔵機能、コスト効率が最 高のバランスで組み合わされています。こ れらのプロセッサは、Intel Integrated I/O によって I/O 遅延が非常に小さくなってお り、データのボトルネックの排除、運用の 円滑化、俊敏性の向上に貢献します。 これらのサーバの処理能力を完全なものに しているのは、Cisco UCS C240 M3 ラック サーバの膨大なストレージ容量です。これ らのサーバは、パフォーマンス最適化構成 では最大 24 台の Small Form- Factor （SFF）ディスク ドライブに対応し、容量最適 化構成では最大 12 台の大型フォーム ファ クタ（LFF）ディスク ドライブに対応します。 • 高性能のユニファイド ファブリック： ソリューションの低遅延でロスレス 10 Gbps のユニファイド ファブリックにより、 完全な冗長性が実現されます。このファブ リックのアクティブ-アクティブ構成は、単 一のスイッチング ドメインで最大 160 台の サーバ、または単一の管理ドメインで数千 台のサーバに、高性能と拡張性をもたらし ます。 • 容易な導入：Cisco UCS は一から構築さ れる初のユニファイド システムであるた め、サーバの特性、構成、接続性のあら ゆる側面が、Cisco UCS Manager を介し てオンデマンドで設定されます。シスコの サービス プロファイルの強力なコンセプト により、ダウンタイムの原因となる構成ドリ フトのリスクなしに、Hadoop クラスタの サーバを迅速かつ自動的に構成できま す。Cisco UCS での統合管理により、機 動性の向上と迅速な導入が可能になりま す。 • 強力な管理性：何百台ものサーバから構 成されるビッグ データ環境では、管理が 非常に複雑になる可能性があります。
Cisco UCS と Apahe Hadoop 対応 インテル ディストリビューション ソフトウェアの提携 Cisco UCS は、システム全体の一元管理 を実現します。つまりエンタープライズ アプ リケーションをサポートするブレード サー バとビッグ データ アプリケーションをサ ポートするラック サーバの両方を一元的に 管理できます。このシステムの自動認識と 自動統合機能を備えたインフラストラク チャにより、IT 部門は積極的に監視して、 運用コストを削減できます。 • エンタープライズアプリケーションとの統 合：ビッグ データ環境では、エンタープライ ズ アプリケーションに結果を転送するため に高速な接続が必要です。シスコのソ リューションでは、Apache Hadoop 対応イ ンテル ディストリビューション ソフトウェアと ベンダー（Microsoft、Oracle、SAP など）の エンタープライズ アプリケーションを同一の 管理ドメインや接続ドメインでホストできる ので、データセンターの管理がさらに容易 になります（図 1）。 • アーキテクチャの拡張性：このシステム は、ビッグ データとエンタープライズ アプリ ケーションを格納するラックとブレード シャーシ全体に物理的に分散されている接 続の管理を、論理的に集約するように設計 されています。 最初のシステムの構築後は、スイッチング コンポーネントを新たに追加したりシステム の接続性を再設計することなく、サイズを 最大化できます。 ソリューションを 1 つのラックに導入し、同 時に、内部ラックにシステムのファブリック インターコネクトをホスティングできます（後 述）。後続のラックは、省エネ低コストのデ バイスである Cisco ファブリック エクステン ダを使用します。このエクステンダは、管理 ポイントを追加することなく、ラック内の各 サーバにユニファイド ファブリックをもたらし ます。 • エンタープライズ サービスとサポート： Apache Hadoop をビジネスクリティカル な決定に役立てている企業は、ソリュー ションを提供するベンダーが初期設計、導 入、テストを迅速に進行できる専門技術を 備えているかどうかを知りたがっていま す。また、重要なコンポーネントに障害が 発生した場合に専門的なサポートをタイム リーに受けられるという、信頼感も必要と しています。このソリューションの独自性 の 1 つとして、シスコとインテルのサポー トのコラボレーションがあげられます。これ により、Cisco UCS と Apahe Hadoop 対 応インテル ディストリビューション ソフト ウェアの提携は、完全にサポートされたエ ンタープライズクラスのソリューションと なっています。
Apache
Hadoop
対応
インテル
ディストリビューション
ソフトウェア
Apache Hadoop 対応インテル ディストリ ビューション ソフトウェアは、 ApacheHadoop ソフトウェアに基づき制御 されるディストリビューションで、機能の強 化、パフォーマンスの最適化、セキュリティ オプションによりソリューションのエンタープ ライズ品質を確保します。Apache Hadoop 対応インテル ディストリビューション ソフト ウェアの内容は以下のとおりです（図 2）。• Intel Manager：Intel Manager for Apache Hadoop は、Hadoop のクラス タ構成、管理、リソース モニタリングを 合理化します。この強力で使いやすい Web ベースのツールにより、IT 部門 は、クラスタ管理の詳細に煩わされるこ となく、Hadoop 環境からのビジネス価 値の獲得に重要なリソースと専門知識 を 集 中 さ せ る こ と が で き ま す 。Intel Manager for Apache Hadoop ソフト ウェアは、インストールと設定の機能、 ウィザードによるクラスタ管理、クラスタ 状態のプロアクティブな検査、モニタリ ングとログ記録、セキュア認証とセキュ ア承認を備えています。
• Hadoop データ ストレージ フレームワー ク（HDFS）：HDFS は拡張性の高いポー タブルな分散ファイル システムで、クラ スタ ノードに関するデータを格納します。 Apache Hadoop 対応インテル ディスト リビューション ソフトウェアには、セキュリ ティとパフォーマンスを強化するための 圧縮と暗号化の機能が含まれていま す。 • デ ー タ 処 理 フ レ ー ム ワ ー ク （MapReduce）：この大規模並列コン ピ ュ ー テ ィ ン グ フレ ームワ ークは、 Google の MapReduce ドキュメントに基 づいています。Apache Hadoop 対応イ ンテル ディストリビューション ソフトウェア は、ワークロードの特性に応じてデータ の複製をインテリジェントに増減する動 的な複製機能を備えています。 • リアルタイム クエリ処理フレームワーク： こ の コ ン ポ ー ネ ン ト に は 、 大 規 模 テーブル用の拡張性の高い分散カラム 型データストア システム HBaseと、一時 的なクエリ処理用の Hiveデータ ウェアハ ウス インフラストラクチャが含まれていま す。Apache Hadoop 対応インテル ディ ストリビューション ソフトウェアは、地理的 に分散しているデータセンター全体の ビッグ テーブルをサポートする拡張機能 に加え、HBase と Hive のパフォーマンス を向上させる追加機能を備えています。
ビッグ
データ向け Cisco CPA
Cisco UCS と Apahe Hadoop 対応インテル ディストリビューション ソフトウェアの提携 は、ビッグ データ向け Cisco Common Platform Architecture に合わせて最適化さ れています。Cisco CPA は、さまざまなス ケールアウト アプリケーション要求を満たす ように設計された、拡張性が非常に高い アーキテクチャであり、データと管理を透過 的に統合する機能を備えています。
Cisco CPA は、Cisco UCS を使用して構築 された、真に統合された初のデータセンター プラットフォームです。業界標準の x86 アー キテクチャ サーバを単一システムのネット ワーキングとストレージ アクセスに統合しま す。Cisco UCS は、統合モデルに基づく管 理機能により自動的に構成されるスマートな インフラストラクチャです。そのため、ベアメタ ル環境、仮想化環境、クラウド コンピュー ティング環境で動作するエンタープライズ ク ラスのアプリケーションとサービスを短期間 で簡単に導入できます。シスコによってのみ 利用できる Apache Hadoop 対応インテル ディストリビューション ソフトウェアのメリット は、ビッグ データとエンタープライズ アプリ ケーションの両方を同じ集約管理ドメインに 統合できることです。 Cisco CPA は、次のコンポーネントから構成 されています。 • Cisco UCS 6200 シリーズ ファブ リック インターコネクトは、システム全体 の接続と管理を一元化します。ファブ リック インターコネクトは、サーバに高 帯域幅で低遅延の接続を提供し、すべ ての接続デバイスを Cisco UCS Manager により統合統一管理できる ようにします。通常、ビッグ データ アプ リケーションに対応しているクラスタに は大量のノードがあります。冗長ペア で導入される Cisco ファブリック イン ターコネクトは、それらのノードのサ ポートに必要なアクティブ-アクティブの 完全冗長性、パフォーマンス、優れた 拡張性を実現します。
Cisco UCS Manager は、サーバ プロ ファイルを使用して迅速で一貫性のあ るサーバ構成を実現し、クラスタ全体 のファームウェア アップデートの操作 を一元化するなどして、継続的なシス テム メンテナンス作業を自動化しま す。Cisco UCS Manager は、クラスタ 全体の状態に関するアラームや通知 などのオプションを備えた、高度なモニ タリング機能を提供します。 • Cisco Nexus 2200 シリーズ ファブ リック エクステンダは、各ラックにシス テムのユニファイド ファブリックをもたら し、物理的に分散しているネットワーク インフラストラクチャを論理的に集約化 します。この低コスト省エネのデバイス は、ファブリック インターコネクトのリ モ ー ト ラ イン カ ードとして動作し、 Top-of-Rack スイッチで通常必要とさ れるコストや複雑な管理を追加するこ となく、接続を実現します。その結果、 拡張性が高くコスト効率のよい接続が 大量のノードで可能になります。 • Cisco UCS C240 M3 ラック サーバは、 コンパクトな 2 ラック ユニット（2RU）設計 でのコンピューティング、I/O、ストレージ容 量に関するさまざまな要求に対応するよ う設計されています。Cisco UCS C240 M3 サーバは、2 つの Intel Xeon プロセッ サ E5-2600 シリーズの CPU を搭載して おり、最大 768 GB のメイン メモリをサ ポートします（ビッグ データ アプリケーショ ンの場合は、通常 128 または 256 GB）。
これらのサーバは、一連のディスク ドライ ブ オプションに加え、高帯域幅で低遅延 のクラスタ接続用に最適化された Cisco UCS 仮想インターフェイス カード（VIC）を サポートし、Cisco UCS Manager を介し てオンデマンドで構成された最大 256 台 の仮想デバイスをサポートします。 構成の選択
このソリューションは、リファレンス アーキテ ク チ ャ お よ び Cisco UCS SmartPlay ソ リューションとして提供され、1 つの部品番 号により注文して購入することができます。 シングルラック構成は、完全冗長化された 2 台の Cisco UCS 6200 シリーズ ファブリック インターコネクト（最大 10 ラックと 160 台の サ ー バ に 接 続 ） 、 お よ び 2 台の Cisco Nexus® 2232PP 10GE ファブリック エクステ ンダと 16 台の Cisco UCS C240 M3 ラック サーバ（高性能 CPU 構成または大容量 CPU 構成のいずれか）から構成されます。 マルチラック構成には、各追加ラック用の 2 台の Cisco Nexus 2232PP ファブリック エク ステンダと 16 台の Cisco UCS C240 M3 サーバが含まれます。
構成内の各サーバは、Cisco UCS VIC を介 して 2 つのアクティブ-アクティブ 10 ギガビッ ト イーサネット リンク経由で、シスコ ユニファ イド ファブリックに接続します。高性能の各 ラックは、最大 256 コアと 32 GBps の I/O 帯 域幅をサポート可能です。大容量の各ラック は、最大 576 TB のロウ ストレージをサポー ト可能です。 膨大な拡張性 Cisco CPA は、ビッグ データ環境に必要な 大規模な拡張性をサポートします。1 組の Cisco ファブリック インターコネクトにより、 単一のスイッチング ドメインで最大 160 台 のサーバがサポートされます。160 台を超 えるサーバの拡張は、Cisco Nexus® 6000 または 7000 シリーズのスイッチを使用し て、複数の Cisco UCS ドメインを相互接続 することにより達成できます。Cisco UCS Central Software を 使 用 す る と 、 Cisco UCS Manager により提供される同じ自動 化機能によって、単一のインターフェイスで 何千台ものサーバと何百ペタバイトものス トレージを管理できます（図 3）。
Cisco SmartPlay 構成 Cisco SmartPlay プログラムにより、高性能と大容量の両 方のオプションを利用できます（表 1）。 1 つの型番（SKU）のみで注文できるこのプ ログラムを利用することにより、カスタム ソ リューションの設計や構築に伴うコストやリス クを負うことがなく、強力で安全なビッグ デー タ環境を簡単かつ迅速に導入できます。
まとめ
ビッグ データ テクノロジーは、あらゆる規模 のビジネス組織にとって魅力的なものに なっています。しかし、組織はミッションクリ ティカルなニーズに対応できるソフトウェア を必要としている一方で、サポートがない オープン ソース ソフトウェアのリスクと安定 性について懸念を抱いています。Cisco UCS と Apahe Hadoop 対応インテ ル ディストリビューション ソフトウェアの提 携は、エンタープライズ環境にビッグ デー タ アプリケーションを簡単かつ安全に導入 するために不可欠な技術的強化をもたら します。Apache Hadoop 対応インテル ディストリビューション ソフトウェアと Cisco UCS の提携は、ビッグ データのパワーと 信頼性の高い導入モデルを結びつけま © 2013 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. This document is Cisco Public Information.
す。この導入モデルは、シスコ ユニファイ ド ファブリックと強力で効率的な Cisco UCS ラック サーバを使用して短時間で実 装でき、高性能向けまたは大容量向けに カスタマイズすることが可能です。エンター プライズクラスのサービスは設計、導入、 テストに役立ちます。お客様は、管理およ びサポートされたリリースを通じて、これら のサービスを利用し続けることができま す。 大規模データセンターを導入する場合で も、Cisco SmartPlay プログラムにより単一 ラックを購入する場合でも、Cisco UCS と Apahe Hadoop 対応インテル ディストリ ビューション ソフトウェアの提携 は、お客様 が必要とする規模に応じて拡張できます。
関連情報
• シスコとインテルのコラボレーションの 詳細については、 http://www.cisco.com/jp/go/intel/ を参照してください。 • UCS の詳細については、 http://www.cisco.com/go/ucs/ を参照してください。 • Cisco SmartPlay プログラムの 詳細については、 http://www.cisco.com/jp/go/smartplay/ を参照してください。 • ビッグ データ向け Cisco CPA の 詳細については、 http://blogs.cisco.com/datacenter/cpa/ を参照してください。 基本ラック ソリューション ビッグ データ ハイキャパシティ ビッグ データ ハイパフォーマンス 部品番号 UCS-EZ-BD-HC UCS-EZ-BD-HP コンピューティング とストレージ 以下を搭載した Cisco UCS C240 M3 ラック サーバ X 16： • Intel Xeon プロセッサ E5-2640（2.5 GHz）X 2 • 128 GB のメモリ • Cisco UCS VIC 1225 • FF 3 TB 7.2K 3.5 インチ SATA SAS HDD X 12 • LSI MegaRAID 9266-CV 8i カード 以下を搭載した Cisco UCS C240 M3 ラック サーバ X 16： • Intel Xeon プロセッサ E5-2665（2.4 GHz）X 2 • 256 GB のメモリ • Cisco UCS VIC 1225• SFF 1-TB 7.2K SFF HDD X 24 • LSI MegaRAID 9266-CV 8i カ ード ラックあたりの パフォーマンスと容量 192 コア、16 GBps I/O 帯域幅、 576 TB ストレージ容量（ロウ） 720 TB（通常のユーザ ストレージ容 量、3 ウェイレプリケーションと 圧縮） 256 コア、32 GBps I/O 帯域幅、 384 TB ストレージ容量（ロウ） 480 TB（通常のユーザ ストレージ容 量、3 ウェイレプリケーションと 圧縮） ネットワーク 以下によりサポートされる 10 Gbps ユニファイド ファブリック：
• Cisco UCS 6296UP 96 ポート ファブリック インターコネクト X 2 （最大 160 台のサーバをサポート）
• Cisco Nexus 2232PP 10GE ファブリック エクステンダ X 2
表 1. Cisco SmartPlay ソリューションは、高性能向けまたは大容量向けにカスタマイズされ、迅速に展開で
きるようにテストおよび検証されています
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