ZFS 圧縮は、より多くのデータを ZFS ファイル・システムに保存するための、Linux ベースのサーバーに特化した軽量な機能です。ZFS は、Solaris、MacOS、Ubuntu、FreeBSD などの Linux オペレーティング・システムで使用できます。ネットワーク接続型ストレージ(NAS)の管理者は、TrueNAS などのシステムで ZFS 圧縮を使用できます。
ZFS 圧縮とは?
管理者は、いくつかのコマンドを使用して ZFS 圧縮を迅速に使用でき、データの保存に必要なストレージ・サイズを削減できます。ファイル・ストレージを削減し、追加のデータをデバイスに保存できるようにすることが目標です。ZFS 圧縮は、Linux ベースのマシンで利用可能な ZFS ファイル・システム用に特別に設計されています。
ZFS 圧縮ツールは、ファイルを圧縮した後のスペースの節約を正確に示します。統計情報を使用して、圧縮ファイルの使用を継続するために十分なスペースが節約されているかどうかを特定できます。大規模なエンタープライズ・サーバーでは、圧縮を使用してコストとリソースを節約することが一般的に有益です。
ZFS 圧縮の仕組み
ZFS 圧縮はユーザーには完全に見えないため、ファイル圧縮を認識できるのは管理者だけです。圧縮はリソースの使用量を増加させますが、ストレージ速度に変化はありません。ファイル自体は圧縮されないことに注意してください。代わりに、ZFS 圧縮はレコード単位で圧縮を行います。ファイル・ストレージ内のレコードは、ファイルの集合です。
ファイルが保存されるとき、ファイル自体は圧縮されませんが、最初にレコードが圧縮されてから保存されます。ZFS がファイルを圧縮できない場合、ファイルはデータの損失を避けるために非圧縮形式で保存されます。圧縮量は、さまざまなアルゴリズムを使用して設定されます。例えば、LZ4 圧縮アルゴリズムは、1.61 の比率を使用します。gzip アルゴリズムは、2.27 の比率を使用します。管理者は、独自の圧縮率を設定することもできます。
ZFS 圧縮のメリット
ZFS 圧縮を使用する最大のメリットは、ストレージ容量の節約です。圧縮により、より多くのデータを同じストレージ容量に格納できます。企業は、より多くのストレージ容量を購入しなくても、インフラのコストを節約できます。
コスト削減は、多くの場合、多くの企業が経験する間接的なメリットです。大規模な NAS 環境では、圧縮によりストレージに数ギガバイトの節約が可能です。ストレージは高価であるため、ZFS 圧縮を使用することで、企業はハードウェアやインフラの追加コストを数千ドル削減できます。
ZFS 圧縮を有効にする方法
管理者は、まず ZFS 圧縮を有効にする必要があります。オペレーティング・システムは、デフォルトで ZFS 圧縮を無効にします。Ubuntu で ZFS 圧縮を有効にするコマンドの例を以下に示します。
zfs set compression=lz4 newvol
圧縮が "newvol" に対して設定されていることに注意してください。このボリュームに保存されたデータは、圧縮されます。圧縮を有効にするには、"newvol" の名前を独自のボリューム名に変更する必要があります。ZFS 圧縮がシステム性能を低下させていると判断した場合は、後でいつでも無効にできます。
ZFS 圧縮の一般的なユースケース
エンタープライズ・ストレージは通常、NAS を使用する分散システムです。大規模なストレージ・サイロを持つ管理者は、数ギガバイトのストレージを節約できます。これにより、使用する容量が削減されるため、ユーザーは、ストレージ容量がなくなったことを通知されることなく、より多くのファイルを保存できます。
圧縮を使用すると、コンピューティング・リソースに負担がかかるため、管理者は、ZFS 圧縮を全てのストレージ・デバイスに展開する前に、環境をテストする必要があります。管理者は、十分なコンピューティング・パワーを持つ環境であっても、CPU 使用率が急上昇するのを目の当たりにするでしょう。サーバー環境が CPU 使用量の増加に対応できる限り、ストレージ・コストの節約は CPU コストを相殺します。
まとめ
ストレージのコストが高い企業では、ZFS 圧縮を使用することで、コストを削減できます。ZFS 圧縮は Linux システムでのみ利用できるため、Windows 管理者は別の圧縮アルゴリズムで作業する必要があります。ZFS 圧縮アルゴリズムは、主に NAS と分散ストレージが使用されるエンタープライズ・アプリケーションで使用されます。
ピュア・ストレージは、圧縮によるコスト削減と省エネをサポートします。ピュア・ストレージの Purity オペレーティング環境と FlashArray システムが、お客さまの ZFS 圧縮戦略にどのように適合するかをご覧ください。