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ITProSpecial ITのコスト,性能,環境の課題を解決するシーゲイトとインテルの取り組み~高性能と低消費電力を両立させるテクノロジーで企業システムを支える~

企業のITシステムは,コストの削減や事業継続性の向上に,ビジネス環境の変化への迅速な対応など,さまざまな課題を抱えている。こうした課題を解決するためには,ITシステムにもさらなる高性能化だけではなく,省スペースや省エネルギーなど,安定性や信頼性を確保しながらも,新たなビジネス環境の求める条件をクリアするテクノロジーが求められている。インテルとシーゲイトでは,互いの先進技術で協力し合い,ITが直面している課題の解決に取り組んでいる。

サーバー・プラットフォームの課題解決に取り組むインテルの最新技術

インテルでは,長年にわたって顧客企業の価値向上と,ビジネスにおける課題解決に向けた包括的なサーバー・プラットフォームに関する研究と製品開発を行ってきた。企業ITシステムにおけるサーバー・プラットフォームでは,コンシューマ向けPCとは異なり,最適化された性能と省電力化をはじめとして,大規模なデータ処理を支えるための高い信頼性と,ITリソースを効果的かつ効率よく利用するための仮想化技術など,新たなテクノロジーやビジネス・ソリューションが求められている。

こうした課題を解決するために,インテルでも高性能なサーバー・プロセッサ製品をラインナップしている。最上位のインテルItaniumプロセッサ9000系を頂点として,インテルXeonプロセッサ7000系,5000系,3000系を取り揃え,システムの規模や用途に最適な選択を可能にしている。そして,2006年から登場したマルチコア技術を搭載したサーバー・プロセッサ製品において,従来のシングルコアでは解決困難とされたハイパフォーマンスと低消費電力の両立を実現した。

マルチコア技術は例えるなら,これまで1気筒で動かしていたエンジンを2気筒や4気筒にするような考え方で,プロセッサ内部が処理の並列化を実現することにより,動作周波数を高くしていかなくても,性能を向上できる利点がある。加えて,電力効率も大きく改善される。

これまで,半導体部品の発する熱を冷却するために,空調装置にはサーバー本体よりも多くの電力エネルギーが使われてきた。こうした環境は,プロセッサの発熱が下がり,高密度化しても熱対策が容易になることで,サーバー本体だけではなく,コンピュータ・ルーム全体の省エネが可能になる。

例えば,インテルが試算したムーアの法則に基づくデータセンタの最適化によれば,2004年に5.1Mbopsの性能を得るためには,図1のような大量のサーバー機器が必要だった。それに対して,2007年のサーバーでは,1ラックの中に17枚のブレードを入れることで解決できる。これだけの省スペースは,フロア面積を83%削減し,サーバー本体だけでエネルギーコストを87%削減する。さらに,コンピュータ・ルームの空調設備にかかる電力負担を考えると,大幅なITのグリーン化にもつながる。

ムーアの法則によるデータセンターの最適化

インテルでは,2005年から2006年にかけては,65nmプロセスを中心としていたが,2007年から2008年にかけては,45nmのプロセスに移行し,今後もマルチコア技術をさらに突き進め,さらなる小型化と低消費電力化を実現していく。プロセスの微細化には,面積を小さくできるだけではなく,小さくした分だけ性能が向上する利点もある。

実際に,業界初となる45nm High-kプロセス技術によって製造されたサーバー・プロセッサ製品では,トランジスターの集積度が約2倍になり,さらに,トランジスターのスイッチング速度は20%以上向上し,スイッチング電力も約30%削減する効果を得られている。45nmプロセス技術によって作り出された第二世代のインテル・クアッドコア・プロセッサであれば,同じ動作周波数でもより高い性能を実現し,これまで以上に優れた消費電力当たりの性能を提供してくれる(図2)。

イノベーションの扉を開くムーアの法則の飽くなき追及

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サーバー・プラットフォーム開発に取り組むインテルとシーゲイトの協力関係

インテルでは,サーバー・プロセッサ製品だけではなく,チップセットなどサーバー・プラットフォームを構成するための技術開発にも取り組んでいる。

プロセッサのマルチコア化による高性能化や低消費電力化を実現しても,さまざまな部品によって構成されるサーバー・プラットフォームでは,それぞれの部品の性能や信頼性,そして環境対策も重要になってくる。中でも,プロセッサが処理するデータを記録し読み出すハードディスクは,サーバー・プラットフォームの性能と信頼性を左右する重要な部品になる。そのため,インテルでは以前からシーゲイトとのアライアンスを通して,エンタープライズ向けハードディスク製品の検証や評価を行ってきた。

インテルでは,自社で検証したシーゲイト製のドライブをすべてリストアップしており,それら製品であれば,インテル製サーバー・プラットフォームでの動作を保障し,サポートもシーゲイトと協力して対応する体制を整えている。一般的にオープンシステムでは,相互の部品に高い互換性があり,柔軟に組み替えて利用できることが利点となっているものであるが,エンタープライズ・コンピューティング級のサーバー・プラットフォームともなると,互換性だけでなく企業が求める高信頼性と高性能,そして環境対策を実現していく必要がある。

そうした条件を満たすために,インテルではシーゲイトとの協力体制を整え,ハードディスクの動作検証等をおこない,保証やサポートに対応している。

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今後はSPECpowerとGB/Wが重要なサーバ性能基準になる時代に

2008年1月に,サーバーのパフォーマンス単位を測る基準として,SPECpowerが制定された。各種のベンチマーク・プログラム開発を手がける非営利団体「SPEC」が策定したサーバーの電力効率を評価する基準で,今後はインテルだけではなく,各社が数値を公開していく。これまで,サーバーの性能は演算処理に重点が置かれてきた。しかし,これからは環境にも配慮したSPECpowerによる評価も,重要な選択の指針となってくる。

シーゲイト社でも,ハードディスクの電力消費性能を評価する基準として,GB/W(GigaByte per Watt)を提唱している。同社では,高速化や大容量化を追求していくだけではなく,エンタープライズ・コンピューティングに求められる高い信頼性に加えて,グリーンITという観点から記録容量単位の電力消費を削減するハードディスク製品を開発している。例えば,従来製品に比べて30%の低消費電力を実現したエンタープライズストレージのSavvioは,消費電力を削減できるだけではなく,省スペース設計によって,ストレージ機器の設置面積も削減し,1UでもRAID構成を可能にする。Savvioは,省スペースと高信頼性を両立させたハードディスク製品になる。

また,1TBという大容量を1台のディスク装置で実現した高信頼性SATAドライブのBarracuda ESは,大容量,高密度化により,サーバ環境のグリーン化に貢献する。ハードディスク製品は,インテルのプロセッサが高微細化とマルチ・コアによって高性能化と低消費電力を実現したように,同一の記録容量を実現するため,高密度記録技術の進歩によって,この10年で大きな進化を遂げてきた。10年前には,大容量データを保存するため複数ドライブを並列して配置しなければならなかったサーバシステムも,最新のBarracuda ESならば,少数ドライブの設置で大容量を備えた高密度サーバを実現できる(図3)。さらに,シーゲイトのハードディスク製品は,最新の熱消散対策を施しているので,サーバールームの発熱も低減できる。既存のHDDを最新のエンタープライズ・ストレージに交換するだけでも,省電力,省スペース,熱消散という3つの効果によって,サーバールームやストレージ機器のグリーン化を実現できる。

これらのハードディスク製品と,最新のインテル製サーバー・プロセッサを組み合わせたサーバー・プラットフォームであれば,高性能化だけではなく安定性や信頼性を確保しながら,省スペースや省エネルギーによって,企業のITシステムが直面しているさまざまな課題を解決できる。

HDD記録容量と消費電力の変遷

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お問い合わせ先
Seagate intel
日本シーゲイト株式会社
140-0002 東京都品川区東品川2-5-8
天王洲パークサイドビル3F
http://www.seagate.co.jp
インテル株式会社
http://www.intel.co.jp

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