企業が QuTS MEGA スケールアウトソリューションを必要とする理由
主な課題は、継続的なデータの増加、サービス停止が許されない環境、予測可能なデータ保護と運用管理性の確保などです。
規制対応のための長期データ保存
取引記録、通話録音、監査用データは、紛失リスクなく長期間保存する必要があります。高可用性と強力なデータ保護メカニズムにより、サービスを止めずに容量を継続的に拡張できます。
膨大かつ継続的に増加する研究データ
ゲノム、イメージング、研究データセットは増え続けています。高効率なデータ保護と自動自己修復機構により、分析や研究業務を長期的に安定してサポートします。
大容量・長期の画像データ保存
プロセス画像や監視録画が急速に蓄積されます。スケールアウトアーキテクチャは生産拡大に合わせて拡張し、自動リバランス機能がパフォーマンスや管理のボトルネックを防ぎます。
多様なストレージニーズに応える包括的な機能
統合型スケールアウトアーキテクチャを基盤とし、QuTS MEGA はファイルおよびオブジェクトサービスを主流プロトコル対応で統合。データの増加に合わせて企業の拡張を可能にします。
サービス・プロトコル・拡張性を網羅するワンプラットフォーム
エンタープライズグレードの可用性を実現。POC や本番環境向けに明確な機能と導入仕様を備えています。
ストレージの種類
複数のデータ形式に対応する統合プラットフォーム
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ファイルストレージ 共有フォルダーや部門間コラボレーション、画像・ファイルのアーカイブ用途に最適です。
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オブジェクトストレージ 長期保存、アプリケーション連携、S3 API 接続に最適化されています。
プロトコル
エンタープライズアプリケーションや多様なアクセス方式に対応
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SMBWindows や Active Directory 環境で広く利用されるファイル共有プロトコルです。
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NFSLinux や研究開発環境で広く採用されているファイルサービスプロトコルです。
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S3 APIアプリケーション統合やデータレイクアーキテクチャ向けの標準的なオブジェクトストレージインターフェース。
スケーラブルなアーキテクチャ
初期導入から PB クラスへの拡張まで明確なステップを提供
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3～96 ノードのスケールアウト 3 ノードから開始し、最大 96 ノードまで拡張可能。高可用性を備えた PB クラスのストレージを実現します。
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サービスを止めずに拡張可能 必要に応じてノードを追加でき、自動リバランスや内蔵のデータ保護機能も搭載。
※ 実際の容量やパフォーマンスは、クラスタ規模やサービス構成、データ保護ポリシー（EC やレプリケーションなど）によって異なります。
コア機能
Linux および Ceph 分散アーキテクチャを基盤とし、高可用性を実現。冗長性・フォールトトレランス・スケーラビリティを備えたエンタープライズ向けストレージプラットフォームを提供します。
高可用性
ノード障害時もサービスを継続運用
データ 冗長性
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レプリケーション 複数のデータコピーによってデータの可用性を確保。高速アクセスや高信頼性が求められるシナリオに最適です。
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イレイジャーコーディング Ceph の分散 EC メカニズムを活用し、数理アルゴリズムによる効率的なデータ保護を実現。フォールトトレランスを維持しつつストレージ効率も最適化します。
フォールトトレランス
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サービス分散 サービスは複数ノード上で稼働し、ノード障害時も自動で復旧・移行。外部サービスの可用性を維持します。
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自動修復 レプリカやパリティを利用して失われたデータを自動的に再構築し、データの完全性を維持しつつ手動介入を最小限に抑えます。
運用継続性
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動的リバランシング ノードの追加や削除時にデータを自動的に再分配し、冗長性の一貫性を保ちながらホットスポットを防止。システム全体のパフォーマンスを均等に維持します。
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ローリングアップグレード サービスを中断することなくシステムのアップグレードやメンテナンスを実施し、継続的な運用とサービスの可用性を確保します。
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データ ストレージの持続性 Ceph 分散アーキテクチャを採用し、最小 3 ノードから最大 96 ノードまで容量と性能をリニアに拡張可能。長期的なエンタープライズデータの成長に対応します。
エンタープライズセキュリティとコンプライアンス
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Active Directory 連携 既存のエンタープライズ AD 環境と統合し、認証の一元化とアクセス制御の統合を実現。ユーザー管理を簡素化します。
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監査ログ システム操作やデータアクセスの履歴を記録し、コンプライアンスやセキュリティ分析要件に対応した完全な監査証跡を提供します。
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Write Once Read Many（S3 WORM） 金融や医療などの業界で求められる規制コンプライアンスに対応し、データの改ざんや削除を防ぐイミュータブルなオブジェクトロック機構です。
イレイジャーコーディング（EC）保護の概要
EC 4+ 2 の例：6 ノードに「4 つのデータフラグメント」と「2 つのパリティフラグメント」を分散配置し、最大 2 ノードの同時障害でもデータを損失しません。
QuTS MEGA は 8 +2、8+ 3 など複数の EC 構成に対応し、要件に応じて容量効率や保護レベルを柔軟に選択できます。
ビジュアル解説：4 つのデータ + 2 つのパリティ
ファイルは 6 つのノードに分割され、4 つのデータ（D1～D4）と 2 つのパリティ（P1～P2）に保存されます。2 ノードが故障してもデータは再構築可能です。
ご注意：これは EC 4+ 2 の例です。容量や保護要件に応じて 8 +2、8+3、16+ 4 など他の構成も選択できます。
シナリオ 1：2 ノード障害 ✔︎ データ保護
ノード 2 とノード 5 が故障しても、残りのフラグメント（D1、D3、D4、P2）からデータセット全体を再構築でき、データ損失は発生しません。
シナリオ 2：3 ノード障害 ✕ データ損失
3 つ以上のノードが同時に故障すると、残ったフラグメントだけではデータを再構築できず、データの損失が発生する可能性があります。これは EC 4+ 2 の耐障害範囲を超えています。
※ これはノードレベルの障害ドメインでの保護能力を示しています。QuTS MEGA は 4 +2、8+2、8+3、16+ 4 など複数の EC 構成に対応し、クラスタ規模やワークロード特性、保護要件に応じて選択可能です。実際の読み書き可用性はクラスタ設定（min_size、サービス層 HA、負荷設計など）に依存する場合があります。
サービス分散
サービスは複数ノードで稼働します。ノード障害時も自動で復旧・移行し、クラスタの継続的な可用性を確保します。
自動サービス復旧メカニズム
単一障害点を減らし、システム全体の可用性を強化
✔️ 通常時：サービスは複数ノードに分散配置
⚠ ノード 2 障害 → サービス自動移行
ノード 2 が障害発生した場合、そこで稼働していた S3 および MGR サービスは自動的にノード 3 とノード 4 へ移行し、
ユーザーへの影響なくサービスを継続します。
自動障害検知
ノードの状態を常時監視し、障害を即座に検知して復旧プロセスを自動で開始します。
自動サービス移行
障害が発生したノード上のサービスを正常なノードへ自動移行し、サービスの継続性を確保します。
負荷分散
複数ノード間でサービスをインテリジェントに分散し、単一ノードへの負荷集中を防ぎ、全体のパフォーマンスを向上させます。
手動介入ゼロ
障害復旧を完全自動化することで、運用負担を軽減し人的ミスのリスクも最小化します。
24 時間 365 日運用や高負荷ワークロード、ミッションクリティカルな高可用性用途に最適です。サービス中断によるビジネス影響を大幅に低減し、ユーザー体験も向上します。
自己修復
失われた、または破損したデータを自動検出・再構築し、データの整合性と保護状態を手動操作なしで維持します。
インテリジェントデータリカバリ機構
レプリカやパリティを活用し、データを自動的に再構築して長期的なデータの整合性を確保します
✔️ 通常時：データは複数ノードに 3 つのレプリカで保存
⚠ ノード B でディスク障害を検知、データが消失
✔️ 自己修復：データはノード A またはノード C から新しいディスクへ自動再構築
ノード B でデータの消失を検知すると、システムはノード A またはノード C から正常なデータを自動コピーし、
手動操作なしで 3 レプリカ保護レベルを復元。長期的なデータの信頼性を確保します。
継続的な健全性監視
定期的にデータの整合性をスキャンし、破損や欠損したデータブロックを事前に検出します。
自動データ再構築
レプリケーションコピーやイレイジャーコーディングのパリティを利用して失われたデータを自動的に再構築し、手動操作なしで完全なデータ整合性を回復します。
保護レベルの復元
再構築後に元の保護レベルを自動的に復元し、長期間の劣化状態を防ぎます。
修復進捗のトラッキング
運用負担や人的ミスを軽減し、長期的なデータ保持、コンプライアンス、重要なデータ保護に最適です。
運用負担や人件費を削減し、人的ミスのリスクも最小限に抑えます。長期的なデータ保持や法規制対応、重要なデータ保護のユースケースに最適で、データの信頼性を長期間確保します。
動的リバランシング
ノードの追加や削除時にデータを自動的に再分配し、冗長性の一貫性を維持しつつストレージのホットスポットを防ぎます。
インテリジェントなデータ再分配メカニズム
クラスタリソースをバランスよく活用し、最適なパフォーマンスと容量効率を実現します
⚠ ノード追加前：3 ノード間で容量利用が不均一
⚠️ 容量利用の偏り — ノード 3 がほぼ満杯となり、パフォーマンスのボトルネックとなる可能性があります
リバランシング進行中：データが新しいノードへ自動的に移行中
✔️ リバランス完了：4 ノード間で容量を均等化し、パフォーマンスを最適化
✔️ 均等な容量分散（62〜66%）によりホットスポットを防ぎ、最適なパフォーマンスを維持
ノード 4 を追加すると、システムはノード 1〜3 の一部のデータを新しいノードに自動的に移行し、
4 ノード全体で容量利用を均等化（約 62〜66%）し、特定ノードの過負荷を防ぎます。
新規ノードの自動統合
新しいノードがクラスタに参加すると、システムはデータの一部を自動的に移行し、ストレージの利用を均等化します。
データノード削除時の保護
ノード削除前にデータを他のノードへ自動移行し、データの損失を防ぎ、設定された保護レベルを維持します。
ホットスポット防止
負荷の偏りを自動検知し、データを再分散してホットスポットを防ぎます。データ ディスク suto meta データの移行もサポートし、運用中のデータやメタデータ配置を最適化します。
I/O パフォーマンス優先
リバランスやデータリカバリー時に重要なサービスのパフォーマンスを守るため、Client I/O First と Recovery I/O First のスケジューリングモードを提供します。
企業の成長に合わせてノードを段階的に追加でき、サービスを止めずに柔軟な拡張が可能。長期的なパフォーマンス安定性を維持し、容量の偏りによる性能低下を防ぎ、拡張や運用の複雑さも軽減します。
監視とアラート
高度なハードウェア監視、柔軟なアラートルール、幅広い連携機能により、運用の即応性と協調性を強化します。
ハードウェア監視と診断
ハードウェア状態の包括的な可視化
システムファン、温度、電源モジュールの状態をリアルタイムで監視します。
ハードウェア LED & ドライブロケート
ハードウェアインジケーターで障害発生したドライブを迅速に特定
S.M.A.R.T. ヘルスモニタリング
ディスクの健全性を継続的に監視し、潜在的なリスクを早期に警告します。
アラート通知と監視連携
Prometheus + Alertmanager
メール、SNMP トラップ、Microsoft Teams によるリアルタイム通知に対応
SNMP およびサードパーティ製モニタリングプラットフォーム
既存の監視システム（PRTG Network Monitor など）と連携可能です。
QNAP サービスウォールーム
クラスターのヘルス状態、アラート、イベントを一元的に可視化。ベンダーによるリモート監視や、事前通知にも対応します。
クラスター規模とノードモデル
クラスターは3 ノードから構築でき、最大96 ノードまで拡張可能です。エントリー、⼤容量、⾼密度、⾼性能ワークロードに対応した 4 つのノードモデルを用意しています。
QSN-3000
Entry-level Scale-out Node
6 コア / 12 スレッド
6 × 2.5 インチ SATA
2 × 2.5GbE BASE-T
QSN-3050
High-capacity Node
8 コア / 16 スレッド
6 × 2.5 インチ SATA
2 × 2.5GbE BASE-T
QSN-7530
High-performance Dense Node
12 コア / 24 スレッド
2 × 2.5GbE BASE-T
