(レポート) SPOT301: AWS Infrastructure Innovation at Scale Creating Capacity from Beginning to End

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はじめに

川原です。

re:Invent 2015において発表されたAWSの「インフラ」に関するセッションを紹介します。

概要

タイトル:AWS Infrastructure Innovation at Scale Creating Capacity from Beginning to End 講話者:Jerry Hunter, VP of Infrastructure

本セッションでは、データセンター効率化の観点でAWSの特徴や工夫点が述べられています。

AWSの信条

AWSの信条の要素は以下です。

  • 信頼性
  • 低価格
  • オンデマンドキャパシティ

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そして、この要素は次の図のような好循環を生み出します。

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データセンターの要素

データセンターには以下のような要素があります。本セッションでは、電力源、ネットワーク、サーバーに関して掘り下げます。

  1. Land(土地)
  2. Power(電力源)
  3. Construction(工事)
  4. Networks(ネットワーク)
  5. Server(サーバー)

電力源のスケール

Amazonが作る再生可能エネルギー

風力発電

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太陽光発電

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効率的とは?

NRDC(The Natural Resources Defense Council)によると、オンプレ用のデータセンターはクラウド用のデータセンターと比較すると、その使用率は23%にしかならない。

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Annual Uptime Institueによると、クラウド用のデータセンターはエンタープライズ用のデータセンターと比較すると、PUE1の値が71%まで下がる

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クラウド用データセンターは電力の観点で84%削減しています。

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ネットワーク

従来のネットワーク

従来のネットワーク環境は以下の通り、効率的ではありません。

  • 複雑なハードウェア、ソフトウェア
  • 不要な特徴による負荷
  • バグが多く、その修正やパフォーマンス改善に時間がかかる
  • 複雑なことはコストがかかること

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専用ネットワークの必要性

専用ネットワークの長所

  • レイヤー毎にシンプルなデザイン
  • ハードウェアもソフトウェアも不要な特徴による負荷はない
  • シンプルなソフトウェアはハードウェアの量も少なくすむ
  • シンプルであることはよりコストがかからないこと

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AWSの専用ネットワーク

  • AZ間をDWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing:高密度波長分割多重方式)で結ぶ
  • 1つのリージョン内に82864本の光ファイバーを敷く
  • AZ間の通信の遅延時間は2ms未満、通常は1ms未満
  • AZ内のピーク時通信容量は25Tbps
  • トランジットセンターへの冗長パスの存在
  • トランジットセンタは次と接続
  • 異なるリージョンへの専用線
  • AWS Direct Connectを使用する顧客への専用線
  • ピアリング、ペイドトランジットを介したインターネット環境

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サーバー

従来のサーバー

従来のサーバーは以下の通り、効率的ではありません。

  • 大多数のために最適化されたOEM製品
  • 不要な特徴を伴う一般的なデザイン
  • 複雑であることは高コスト
  • 高価な分散ネットワーク

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カスタマイズの必要性

専用サーバーの長所

  • メモリー、HDD、CPUというコンポーネント製造メーカーと直接やりとりする
  • 特定の負荷のために最適化されたデザイン
  • 不要な特徴に苛まされないハードウェアとソフトウェア
  • 高い使用率

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まとめ

個人的にはネットワーク、サーバーの部分のアーキテクチャについて、もう少し詳細に知りたかったなという所はあります。 また、スライド自体はプレゼン用に作成されたと思われ、かなり文章が省略されていた感があります。 そのため、行間を読みながらレポートを記載しており、誤読している箇所があるかもしれませんが、その点はご容赦を。


  1. データセンターやサーバー室のエネルギー効率を示す指標の1つ。PUEは,データセンター全体の消費電力を,サーバーなどのIT機器の消費電力で割った値であり、1.0に近いほど効率が良いと言える。前者は,サーバーやストレージ,ルーター,管理用端末などのIT機器の消費電力に加えて,空調装置,電力設備,照明装置,監視装置などが消費する電力を含む。(http://itpro.nikkeibp.co.jp/article/Keyword/20080512/301289/ より抜粋して引用)