コンパクトNASは同時接続ユーザーを何人までサポートできますか？

エヴァ・ウォン

IceWhale author

エヴァ・ウォン は テクニカルライター であり ZimaSpaceの常駐ティンカーでもあります。 生涯のオタクであり、 ホームラボとオープンソースソフトウェアに情熱を持っています。彼女は複雑な技術的概念をわかりやすく、 実践的なガイドに翻訳することを専門としています。エヴァはセルフホスティングは楽しくあるべきで、怖がるものではないと信じています。彼女のチュートリアルを通じて、コミュニティが ハードウェアのセットアップを解明する手助けをしています。初めてのNAS構築からDockerコンテナの習得まで。

コンパクトNASに、万人に当てはまる正直な同時接続ユーザー数の上限はありません。共有パフォーマンス予算として容量を決めましょう。ほとんどアイドル状態のアカウントなら多数共存できますが、大容量転送、バックアップ、インデックス作成、トランスコードが同時にいくつか走ると、同じネットワーク、ストレージ、CPUリソースが飽和する可能性があります。最も負荷が高い実際の重複稼働時にも快適な応答性を維持できるなら、コンパクトNASを使い続けてください。測定したピークが目標性能を超えた場合にのみ、上位モデルへ移行します。

登録アカウント数ではなく、アクティブなワークロードを数える

最初のサイジングでよくある間違いは、すべてのユーザーアカウントが同じ負荷を生むと考えることです。家庭に8つのアカウントがあっても、同時にNASを使うのは2人だけかもしれません。一方、小規模オフィスではユーザー数が少なくても、2人がプロジェクトフォルダーをコピーし、別のワークステーションがバックアップを実行し、さらに写真サービスがサムネイルを再構築すると、ピーク負荷ははるかに大きくなります。したがって「同時接続ユーザー数」とは、アカウント一覧の名前ではなく、同時に実行される作業を意味します。

Puget Systemsは、単一の目立つ仕様値ではなく、容量、ネットワーク性能、ドライブ、そしてシステムが実際に処理するワークロードに基づいてNASハードウェアを選ぶことを推奨しています。このワークロード全体に基づくサイジングのほうが、コンパクトハードウェアに対して一律のユーザー数を掲げるより有用です。

想定される最も忙しい15分間を書き出してください。インタラクティブなファイル閲覧、大容量データの読み書き、スマートフォンからの自動アップロード、PCバックアップ、メディア再生、データベースやフォトライブラリの処理、スナップショット、ストレージと並行して動作するコンテナを含めます。遅延させてもよいジョブと、常に応答性を維持する必要があるジョブを分けてください。

最初に得られる判断材料は、同時実行のプロファイルです。ほとんどのユーザーが軽い作業を行い、負荷の高いジョブが時間的に分散され、同時に持続的な高スループットアクセスを必要とするユーザーが少数であるなら、コンパクトNASは有力な候補です。複数のユーザーが全員、同時にワークステーション級のストレージ性能を必要とするなら、その購入判断はすでに単純なユーザー数の問題を超えています。

ネットワーク接続をユーザーごとの予算に換算する

ネットワーク容量は、すべてのクライアントが最終的に1つ以上のNASインターフェースを共有するため、最も明確な上限を作ります。1GbEの生回線速度は毎秒1ギガビットですが、2.5GbEでは上限が毎秒2.5ギガビットに上がります。実際のファイル転送速度は、プロトコルのオーバーヘッド、ストレージの動作、クライアント側の制限、競合する通信を考慮すると、それより低くなります。

Backblazeは、表示帯域幅と実際に達成されるスループットおよびレイテンシーを区別しています。この違いはマルチユーザーNASにとって重要です。ポートに表示された速度をクライアント数で割っても、各ユーザーが実際にどの程度の速度で作業できるかは分かりません。

代わりに、代表的なクライアントテストを行ってください。1人のユーザーについて、許容できる最小の大容量ファイル転送速度またはアプリケーションワークフローを測定し、その後、2台、4台、さらに多くのクライアントで同時実行して、ユーザーあたりの結果が最低基準を下回るまで確認します。1人の編集者が作業中にリンクのほぼ全帯域を必要とするなら、そのNASは多数のアカウントをサポートできても、その性能目標では高負荷の編集者1人しか対応できない可能性があります。

アカウント数が増えたからといって、すぐに10GbEを購入する必要はありません。既存のNASインターフェースが繰り返し飽和し、その一方でストレージプール、CPU、メモリ、クライアントデバイスにまだ余裕がある場合に、高速ネットワークが正当化されます。大容量のクリエイティブアセット向けのZimaSpaceガイドも同じエンドツーエンドの原則を採用しています。実際に作業を制限している経路をアップグレードする、という考え方です。

大容量転送とメタデータ・小容量ファイルの通信を分けて考える

2つのNASワークロードが同じ毎秒メガバイト数を消費していても、体感は大きく異なることがあります。大容量のシーケンシャルコピーは、通常、持続的なストレージ性能とネットワークスループットに左右されます。一方、写真の閲覧、ソースコードツリー、ドキュメント検索、アプリケーションデータベース、多数の小容量ファイルを含むフォルダーは、レイテンシー、メタデータ処理、キャッシュ、低レイテンシーのアプリケーションストレージにより大きく依存します。

共有フォトライブラリの同時利用に関するZimaSpaceの最新ガイドは、HDDアレイに十分なシーケンシャル帯域幅があっても、サムネイル、データベースクエリ、権限、インデックスが体感上の応答性を左右する理由を示しています。

コンパクトNASでは、プラットフォームが対応している場合、アプリケーションデータベース、サムネイル、インデックス、コンテナの状態をSSDまたはNVMeに配置し、大容量の保護対象ファイルはHDDに残すとよいでしょう。これでアカウント数の最大値が魔法のように増えるわけではありませんが、すべての小さなインタラクティブ要求が低速なランダムディスク処理の後ろで待たされるのを防げます。

バックグラウンド転送中もインタラクティブなメタデータ処理が高速に保たれるなら、コンパクトなプラットフォームを選べます。ネットワークが飽和していないのに、2人目、3人目のアクティブユーザーを追加するとディレクトリ閲覧、検索、アプリケーションページが停止する場合は、より高速なEthernetポートよりも、メモリの増設、高速なアプリケーションストレージ、強力なCPUのほうが適切なアップグレードかもしれません。

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バックアップ、インデックス作成、コンテナを同じ同時実行テストに含める

NASがユーザーへのサービスだけを行うことはほとんどありません。スナップショット、クラウド同期、ウイルススキャン、メディアのインデックス作成、サムネイル生成、Dockerアプリケーション、データベース、バックアップ先としての処理も実行する場合があります。これらのバックグラウンドジョブは、人間のユーザーと同じCPU、メモリ、ディスク、ネットワーク経路を奪い合うため、同時実行予算に含める必要があります。

BackblazeのNAS購入ガイドは、ローカルの冗長性とバックアップを分けて考え、ネットワーク速度とドライブ構成を購入時の変数として取り上げています。マルチユーザー環境のサイジングにおける実践的な発展として、メンテナンスタスクがすべて停止している状態だけでNASをベンチマークするのではなく、通常のアクセスとバックアップを同時に実行してテストしてください。

可能であれば、大規模な検証ジョブ、詳細スキャン、緊急性の低いクラウドアップロードは、家庭や職場が最も忙しい時間帯の外にスケジュールしてください。ソフトウェアが対応している場合は、バックグラウンドジョブに帯域制限を設定します。メンテナンスが予測可能な状態で行われ、任意の時間にすべてのリソースを消費しないようにすることで、コンパクトNASの実用的な余裕が増します。

ユーザーが遅延を感じるのが、予定されたバックアップや再インデックス作成の時間帯だけなら、NASを交換するよりもスケジュールを変更するほうが適切な購入判断かもしれません。通常のピーク利用と必要なバックグラウンド処理を重ねて実行する必要があり、コンパクトなプラットフォームが必要なフォアグラウンドのレイテンシーを維持できない場合に、アップグレードします。

ワークロードの区分は、公開された最大値ではなく計画範囲として使う

初期の製品選びでは、ワークロードをいくつかの区分で考えるとよいでしょう。1～4台のアクティブな高負荷クライアントでも、それぞれが大容量のプロジェクトファイルを転送したり、共有ストレージ上で編集したり、バックアップをフル速度で実行したりする場合、コンパクトNASにとってはすでに厳しいケースです。主にドキュメントを閲覧したり、写真を見たり、小さな変更を同期したり、キャッシュされたアプリケーションページにアクセスしたりする軽いユーザーなら、さらに数人追加しても共存できる場合があります。これらは計画用の目安であり、保証値ではありません。

Imaging Resourceの最新のホームNASガイドでは、クアッドコアプロセッサ、2.5GbE、NVMeオプションを備えたコンパクトシステムが、家庭向けのマルチユーザープラットフォームとして利用できると説明しています。ただし、推奨モデルはCPU、メモリ、ネットワーク、ストレージ設計によって大きく異なります。このハードウェアの違いがあるため、ベンダーに依存しない「20ユーザー対応」という主張は、購入時の有用な指標になりません。

簡単な受け入れテストを作成してください。複数のクライアントから共有フォルダーを開き、大容量ファイルをコピーし、写真またはドキュメントアプリを実行し、バックアップジョブを開始して、CPU使用率、メモリ圧迫、ディスクレイテンシー、ネットワークスループットを確認します。ユーザーが直接感じるタスクのうち、最も遅いものを記録してください。新品で空のアレイだけをテストするのではなく、データプールがある程度いっぱいになった状態でも繰り返します。

このテストが十分な余裕を持って応答目標を満たすなら、コンパクトNASを使い続けてください。合成した最大値ではなく、通常の重複稼働によってネットワークの持続的な飽和、CPUキュー、メモリ圧迫、またはユーザーが体感できるストレージレイテンシーが発生した場合に、上位モデルへ移行します。

測定した同時実行の限界に合わせてハードウェア階層を選ぶ

通常のファイル、バックアップ、写真アクセス、少数の軽いアプリケーションを扱う、2ドライブ構成の家庭用NASなら、ZimaBoard 2 832 Mini NAS Kitが軽量な出発点です。ストレージと並行して複数のコンテナ、負荷の高いインデックス作成、メディアサービス、その他のメモリを多く消費するアプリケーションを実行する必要がある場合は、1664 Mini NAS Kitを選びます。このキットはコンパクトなストレージ経路を提供しますが、HDDまたはSSDは別途選択する必要があります。

832から1664へ移行する際、CPUやEthernetの回線速度が変わると期待してはいけません。どちらも同じIntel N150プラットフォームとデュアル2.5GbEを採用しています。メモリの増加は、アプリケーションの状態やコンテナが同時実行の制約になっている場合に役立ちます。テストでプロセッサまたはネットワークがすでにボトルネックになっているなら、RAMだけではその限界は変わりません。

同時実行の問題が、ストレージの問題と同時に発生する場合は、ZimaCube 2を選びます。ドライブベイの増加、長期保存、高負荷なマルチタスク、高速なアクティブストレージ、より高いネットワーク要件などが該当します。大容量NASは、将来のユーザー数が不明だからという保険ではなく、測定された制約を解消するために選ぶべきです。

最終的な購入ルールはシンプルです。アクティブなワークロードを数え、最も忙しい重複稼働を測定し、継続的に飽和している最初のリソースをアップグレードします。コンパクトNASは、多数の登録ユーザーや、複数の軽い同時利用ユーザーに対応できます。しかし、高負荷ユーザーへの対応能力は、ネットワーク、ストレージ、アプリケーション、サービスレベル目標によって決まります。マーケティング上のアカウント数制限ではなく、テストで確認した限界に合わせて購入してください。