20120928_NetApp_microsoftconference

ネットアップ株式会社2012年9月

NetAppが提供するWindows Server 2012& System Center 2012連携

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はじめに

NetApp の近況概要ワールドワイドでのハイライト:� 150の国と地域に製品を出荷� 約12,000名の従業員� ５年間の年平均成⻑率は20%� 世界中で180,000台以上のNetAppストレージが稼働中

売上高の推移

ネットアップ株式会社のハイライト:� 9四半期連続で、2桁成⻑（過去最⾼実績）を更新中

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グローバル・マーケットシェア（容量別）

4

Dell 7.9%

IBM 11.0%

HP 9.4%

Source: IDC, June 2012; Open Networked Storage equals the combined NAS and SAN markets

Hitachi 8.5%

NetApp 16.4%

EMC 32.2%

ストレージラインナップ

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720 TB240ドライブ

FAS / V3210

4,320 TB1,440ドライブ6 TB Flash Cache

FAS / V6240


FAS / V6280

1,800 TB600ドライブ1 TB Flash Cache

FAS / V3240


FAS / V6210

2,880 TB960ドライブ2 TB Flash Cache

FAS / V3270


FAS2240


FAS2220

� 真のユニファイドを実現� 業界最高レベルのストレージ効率性� 卓越した柔軟性

ユニファイド・ストレージ・アーキテクチャ

� 共通OSData ONTAP

� Management SoftwareファミリーOnCommand 製品群

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Windows Server 2012新機能への対応

Windows Server 2012 新機能の対応〜 ODX 〜

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� Offload Data Transfer（ODX)�今までサーバーが⾏なっていたサーバー間のデータ転送処理をストレージにオフロードする機能�サーバーの負荷軽減、処理時間の短縮

– ライブストレージマイグレーション– 仮想マシン間のデータ移⾏

ストレージへの処理オフロード〜 ODX 〜

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External Storage Array

ディスク実際のデータ処理

Offload Read Token Offload

Write withToken

ReceiveResult

トークン

ファイルコピー操作

ディスク

ファイルコピー指示

実際の処理

Read処理をオフロード

Write処理をオフロード

トークンを返す

処理結果を返す

ODXの機能は負荷のオフロードだけじゃない〜 Thin Fixed-VHD 〜

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�ストレージはサーバーを騙すのが得意！？– 処理の要求を受けたストレージが要求どおりに処理を⾏うとは限らない？

– わかりやすい例：シンプロビジョニング� 物理容量よりも⼤きいサイズの領域をサーバーに割

り当て

ディスクディスク

1TB 10TB

物理容量を超えたサイズを割り当て


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�容量固定VHDの問題– 容量固定VHDは動作時のパフォーマンスは良いが

作成に時間がかかる– なぜ時間がかかるのか？� 作成時に空き領域に“0”を書き込む為

– ODXを使って処理をストレージ側に任せてしまえば、実際に書き込まなくても“0”を書き込んだ事にできる


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� Thin Fixed-VHD– 空き領域に“0”を書かない固定容量VHD– 空き領域にアクセスが来た時に“0”を返す– 上位ホストからは通常の容量固定VHDとして認識� 容量固定と同じアクセスパフォーマンス� 作成時間の速さ

容量固定容量固定容量固定容量固定VHD Thin Fixed-VHD

1G 3.4 0.05

10G 33.6 0.7

100G 323 2.4

1000G 3354 16 単位：秒

Windows Server 2012 新機能の対応〜 SMB3.0 〜

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� SMBとは– Server Messaging Block– 主にファイル共有で使われるプロトコル� SMBの進化

– SMB2.0 : Windows Vista , Windows Server 2008– SMB2.1 : Windows 7 , Windows Server 2008 R2– SMB3.0 : Windows 8 , Windows Server 2012

※SMB3.0は元々SMB2.2として開発されていました


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� SMB3.0を使用するとネットワーク上の共有フォルダ（CIFS領域）にHyper-Vの仮想マシンやSQL Serverのデータが置けるようになります� ストレージの運用はSANよりもNASが圧倒的に楽� 運用負荷のオフロードの意味合いも


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� ボリュームの運用をストレージに完全オフロードすることで拡大/縮小/追加/削除がいつでもオンラインで可能に

� 共有フォルダに格納したVHDを他のHyper-Vから簡単にマウント可能

� VSS for SMBの機能により整合点のあるバックアップ作成も容易

Storage Pool

VHDVHD

VHDVHD

VHDVHD

Snapshotcopies

Snapshotcopies

Snapshotcopies

Hyper-V Hyper-V Hyper-V

VHDVHD

VHDVHD

VHDVHD

VHDVHD

VHDVHD

VHDVHD

VSS for SMBでバックアップ

Windows Server 2012 新機能の対応〜 SMI-S 〜

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� SMI-S：業界団体SNIA（Storage Networking Industry Association）が策定したWebベースのストレージ・システム管理の標準モデル� 今まではストレージベンダーが提供しているツールでしかストレージの管理ができなかった� SMI-S対応のストレージであれば１つのWindowsアプリケーション（例：System Center 2012）からベンダを超えた複数ストレージの管理が可能に

Windows Server 2012 新機能の対応〜 SMI-S 〜

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� SCVMMからNetAppストレージを登録した例

組み合わせて使うことで仮想マシン作

成場所のTier分けを行うことが可能

各機能の対応状況

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� ODX– ONTAP8.2 Cluster-Modeで対応予定� SMB3.0

– ONTAP8.2 Cluster-Modeで対応予定� SMI-S

– SMI-S Agent 4.0.1 (Windows 2008版）リリース済み

– SMI-S Agent 4.1 (Windows server 2012対応版）12月リリース予定

Data ONTAP Cluster-ModeとはData ONTAP 8の⽣い⽴ち

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� Data ONTAP 8 は、ニーズによって 2つの機能を選択可能– 従来からの Data ONTAP の正統進化7-mode

– SpinFS 〜 GX をベースにしたスケールアウトストレージCluster-mode

Data ONTAP Cluster-Modeとはスケールアウト志向のストレージOS

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クラウド時代に最適なストレージ基盤

� スケーラブル� ノンストップ

オペレーション� ユニファイド� Storage Efficiency� セキュアマルチテナンシー

アプリケーションビュー� 1つのストレージシステム� 複数のコンテナ� マルチプロトコル・

アクセス

アプリケーションビュー� 複数のシステム� 複数のコンテナ

スケールアップスケールアップ＆スケールアウト

Cluster-Mode の論理イメージ

Vserver - A Vserver - CVserver - B

C C1 C2 C3A A1 A3

A2Vse

rver

B B1 B2 B3

Vse

rver

� ホストやクライアントは論理レイヤーの Vserver をストレージとして利⽤

� 論理的なストレージである Vserver は論理ボリューム（FlexVol）と論理インターフェース（LIF）から構成される

� 物理的なストレージリソースをプール化することで物理リソースの柔軟かつ動的な変更（追加/削除）が可能に

R

R

R

Cluster ＝ストレージ（FAS/Vシリーズ）のリソースプール HAペア単位でリソースプールへの物理リーソースの追加/削除が可能

物理

レイ

ヤー

論理

レイヤ

ー

A3

A

A1 A2

C

C1 C2 C3B B1 B2 B3

R R R

LIF LIF LIF LIF LIF LIF LIF LIF

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Windows Server 2012に対応した新機能をテストしてみたい方はご連絡ください

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� 2012年11月よりONTAP8.2の“Early Access Program”を開始予定– 登録ベースでの提供を予定– ODX , SMB3.0等のWindows Server 2012連携機能以外で一部機

能制限がある場合があります– ご興味ある方はネットアップ営業、SEまでご連絡ください– もし連絡がわからない⽅は、是非ネットアップ展⽰ブースへお⽴

ち寄りください

Windows Server の進化は機能強化だけじゃない〜 PowerShellの強化〜

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�Windows Server 2012では2300を超えるPowerShellコマンドを搭載�なぜCLIなのか？

– 運⽤・管理の⾃動化� 1台の管理ホストからアプリケーションの操作もストレー

ジの操作も全てPowerShellで実施� 似た操作の繰り返し� 処理をスクリプト化してしまうことで、作業ミスを減らす

– システム連携� 他システムからPowerShellスクリプトを呼び出し

Data ONTAP PowerShell Toolkit（PSTK）� NetApp 管理フレームワーク・インテグレーション・チームにより制作� NetApp Manageability SDK（ONTAP-API）に関連するPowerShellラッパー

を提供� 無償！（ダウンロードには、NOWアカウントが必要）

� NetApp コミュニティ・サイトから入手、作成スクリプトを投稿!!– https://communities.netapp.com

� 1,000種類以上のcmdletを準備（version 2.0）� ONTAP-API 命令セットを、ほぼ100%カバー� 幾つかのホスト側cmdletを包含� 最新バージョン（version 2.0）

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PowerShell Tool Kit(DataONTAP Module)

PSTKの動作

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DataONTAP

NMSDK(ONTAP-API)(.Net Library)

HTTPHTTPSRPC

エレメント(XMLデータ)

PowerShell 2.0 / WinRM 2.0

� DataONTAPは、外部からの制御のためにAPIを公開– NetApp Open Management Framework– APIを用いた様々なソフトウェアの開発のために、SDKを提供� NetApp Manageability SDK （NMSDK）

– APIは、エレメントと呼ばれるXMLファイルを媒介として実装– プロトコルは、http / https / rpc の何れかを利⽤– NMSDKには、.Net 環境用のライブラリを含む

� DataONTAP Power Shell Tool Kit （PSTK）– PSTKは、NMSDKのPowerShellラッパー– PowerShell 2.0 向けの Module として実装– 利⽤するためには・・・・

1. モジュールをダウンロード2. 既定のフォルダに解凍3. Import-Module するだけ!!

Import-Module

PowerShell 2.0 / WinRM 2.0

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System Center 2012との連携

管理・監視の管理・監視の管理・監視の管理・監視の課題課題課題課題

仮想化を進めるとシステム障害に対するインパクトは増大します。また、監視すべき機器の種類も多岐に渡り、管理負荷や⼿順が多くなる傾向にあります

多くの管理対象機器

仮想マシン物理マシンネットワークスイッチストレージApp & OS

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サーバ・ストレージ・ネットワーク等の統合管理を⾏うことで、仮想化環境の管理がより効率化されます

� OnCommand Plug-in for Microsoft により、System Centerから透過的な構成/管理/監視が可能に

– 標準添付のProvisioning/Cloning Commandletにより、容易にストレージを配備

– 実現可能な機能– ONTAPに関するアラート– ストレージの性能などの統計情報– PRO機能– 仮想マシンの高速クローン– Disaster Recovery

– 無償にてダウンロード可能

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OnCommand Plug-in for Microsoft (OCPM)

OnCommand Plug-in 3.1 for Microsoft (OCPM) と連携するMicrosoft System Centerファミリー

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OCPM連携

運用自動化 (SCO)

構成管理 (SCCM)構成管理 (SCCM) サービス管理 (SCSM)サービス管理 (SCSM)

SMB向け統合管理基盤SMB向け統合管理基盤

バックアップ＆リカバリ (SCDPM)バックアップ＆リカバリ (SCDPM)

稼働監視 (SCOM)稼働監視 (SCOM) 仮想環境管理 (SCVMM)仮想環境管理 (SCVMM)

� SCOM Management Pack– SCOMによるNetApp FASストレージのモニタリング– Data ONTAP用 SCVMM PRO Tipsを提供

� Cloning/Provisioning Cmdlet– テンプレートまたは指定したVMのHyper-V VM のクローンVMの作成– 仮想マシン領域のプロビジョニング– Disaster Recovery

� Opalis Integration Pack– Clonging/Provisioning Cmdletの機能を、Opalis Integration Packと

して提供

� 全てSystem Center 2012に対応

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OnCommand Plug-in 3.0 for Microsoft 概要

SCOM Management Pack 概要

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DataONTAP

DataONTAP.Reporting

DataONTAP.Virtualization.Reporting

DataONTAP.Virtualization

DataONTAP.PRO

DataONTAP.MetroCluster

監視と警告の基本機能を提供SCOM Reports機能

Virtualization IntegrationSCVMM PRO TipsMetroCluster用ツールキット

SCOM Reports機能

� SCOMを利⽤して、NetAppストレージの検出・監視・レポートを可能にする管理パックを提供

� 単一コンソールによるNetAppストレージを含めた統合管理を実現

下記管理パックがSCOMサーバにインストールされ、自動的にインポート、有効となります

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SCOM 管理者による容易なストレージ管理

SCOM Management Packをインストールすると、SCOMの監視ツリー内にData ONTAPメニューが表示される

ドリルダウン形式での障害箇所の特定

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� Controller、ストレージから提供されるオブジェクト、およびHyper-V仮想環境で利⽤されるNetAppストレージを検出

� ドリルダウンによる障害箇所の特定� OCPM3.0ではvFilerも可視化

Data ONTAP パフォーマンス情報の可視化

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� コントローラレベルのパフォーマンスカウンタを監視� グラフィカルなパフォーマンスビュー� ユーザ設定可能な閾値を超過した場合アラートを生成

代表的なパフォーマンスカウンタCPU Utilization / Volume or LUN Latency / 各プロトコル OPSその他のカウンタの情報はInstall and Administration Guideを参照

Data ONTAPに関するReport機能を提供� CSVやPDF等ユーザ指定フォーマットにて、統計情報を定期的(日次・週次・月次)にメー

ル等でレポートする機能� 17 種類のレポートフォーマットがインストールされる(詳細は次ページ参照)� Reportメニューは SCOM > Report (tab) > OnCommand Data ONTAP に出現

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Microsoft System Center PRO機能連携Performance and Resource Optimization (PRO) 機能とは

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� リソースの使用状況に問題があった場合にSCVMMから「PRO ヒント」を生成し、問題概要と発生場所、最適な問題解決方法を提示するMicrosoft System Center SCOMとSCVMMの連携機能

� 「PRO ヒント」には解決⽅法の処理⾃体が組み込まれており、[実装] ボタンをクリックするだけで対処を実⾏することができるものも存在

Microsoft System Center PRO機能連携Data ONTAP が提供するPROヒント

� ボリューム容量のしきい値監視警告� LUN、igroup のミスコンフィグレーション� Thin provisioning LUN space reservation� シンプロボリュームに対する Snapshot auto delete 設定の有効化� シンプロボリュームに対する auto grow 設定の有効化� アライメント未修正のVMを検出、など

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ミスアライメント問題� ミスアライメント

– ゲストOSのファイルフォーマットとストレージが提供するブロック間の「ズレ」

– ズレがある場合、ゲストOSにて十分なパフォーマンスが出せず、ストレージに過度な負荷がかかることがあります

– あらゆるストレージにて発生します� Microsoft KB929491

– http://support.microsoft.com/kb/929491– 複数のディスクを使用するとディスクパフォーマンスが予想より低下す

ることがある

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32256Byte

32768Byte

MBR+ Unused space

MBR+ Unused space

Guest OSVHD File

Data ONTAPFilesystem(4KB/Block)

Guest OSVHD File

Data ONTAPFilesystem(4KB/Block)

古いバージョンのWindows OS(Windows2003, XPなど)を通常の手順でインストールした場合にはオフセットが調整されていない (misalignment)状態で OSがインストールされてしまう問題 ※Linuxなども同様の現象mbrtools

(mbralign)

ブロックのずれが余計なI/Oが発生させてしまう

32,256/4096 = 7.875 × 4KB blocks

(WAFLのブロックサイズ4KBで割り切れない値)

Windows 2003Windows XP

32,768/4096 = 8 × 4KB blocks

(WAFLのブロックサイズ8個分)

パーティション開始オフセットの調整

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ブロックのズレによるオーバーヘッド

I/O(1) I/O(2) I/O(3) I/O(4) I/O(5)

Guest OSVHD

NetAppFilesystem

(Storage I/O Block)

部分書込みを実⾏するために該当

ブロックを読み出し先に読み込んだ更新データを

マージして書込みストレージ側にそのまま書き込むことが

できない状態

更新

1ブロックのWrite I/O（1回）が 4倍（4回）に膨れ上がる!1ブロックのWrite I/O（1回）が 4倍（4回）に膨れ上がる!

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ゲストOSの初期オフセットサイズ

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� Windows XP, 2003– オフセットを最適化する必要あり

� Windows 7, 2008– オフセットの最適化は不要※XP,2003などからのOS Upgrade時は最適化が必要

OS Type Aligned Offset mbralignWindows XP NO 32256 必要Windows 2003 NO 32256 必要Windows 7 YES Part#1:1048576

Part#2:105906176

不要

Windows 2008 R2 YES Part#1:1048576Part#2:105906176

不要

RedHat EL5 NO 32256 必要

� RedHat, Solaris– オフセットを最適化する必要あり– Mbralign後、GRUBの設定変更が必要

� Windows プログラム msinfo32.exeコンポーネント > ディスク >「パーティション開始オフセット」を確認

不適切なサイズ32,256Byte

適切なサイズ32,768Byte

パーティションオフセットの確認（Windows）

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LUN・VHD ミスアライメントの検出

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� Windows (Hyper-V) 環境のミスアライメントの検出機能 (OCPM独自機能）� OCPMによりLUN/VHD のミスアライメントを検出、監視、警告(SCOMもし

くはPROヒント)

ミスアライメント修正ツール：mbralign

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C:\Program Files\NetApp\Windows Host Utilities>mbralign.exe -hmbralign - Align MBR partition table based VHD files to

NetApp storage system's 4k block size.Version: 6.0.4108.1214Usage: mbralign [OPTIONS] [-vm <hostname>]...

or: mbralign [OPTIONS] SourceFileName DestinationFileName

C:\Program Files\NetApp\Windows Host Utilities>mbralign.exe -hmbralign - Align MBR partition table based VHD files to

NetApp storage system's 4k block size.Version: 6.0.4108.1214Usage: mbralign [OPTIONS] [-vm <hostname>]...

or: mbralign [OPTIONS] SourceFileName DestinationFileName

� mbralign– NetAppストレージ上のVHDディスクに対する修正ツール– NetAppから無償提供するWindows Host Utilitiesに含まれ

ます– 可変VHDディスクは非サポート

NetApp FlexCloneによる仮想マシンの高速デプロイ� ストレージ内部でポインタ情報のみをクローン

– Hyper-V サーバへ負荷をかけずにクローンを作成– ⾼速かつ少ない容量でクローンを作成可能

� Hyper-Vや System Center はその機能を有効活用可能

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少ない容量

短時間での展開

PowerShell コマンドでSystem Center から利⽤

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運用の自動化

仮想マシン運用の自動化仮想マシン運用の自動化仮想マシン運用の自動化仮想マシン運用の自動化ににににおける課題おける課題おける課題おける課題

• 仮想マシンの運用が進むと、次のステップとして運用の自動化が視野に入ってきます

• 運⽤の⾃動化は単に管理作業を少なくするためだけではなく、人が作業することで環境にばらつき（各種パラメータの差）がでてしまう状況を防ぐためにも重要な要素になっています

申請自動作成

申請者サービスポータル仮想環境の提供

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テンプレートからクローンを生成したり、オーケストレーションツールと連携することにより、仮想化環境の運用自動化を進めることが可能

Orchestrator Integration Pack 概要� System Center Orchestratorとの連携ツール� OCPM に含まれる Orchestrator Integration Pack をインストール

することで、NetAppストレージ連携可能なCloningやProvisioning機能を提供

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OCPMより提供されるNetApp連携機能

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� Aggregate , Volume , LUNのオペレーション� ディザスタリカバリ関連作業の自動化� 仮想マシン作成時の処理の自動化

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まとめ

まとめ

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� Windows Server 2012新機能を効率的に使いましょう– 全てをWindows Serverに処理させるのではなく、システ

ム負荷をオフロードすることで安定した運用を– 管理については集中化させることで管理⼯数を削減

� 統合監視– 各機器に特化した監視ツールは詳細な解析が必要な場合に必要だが、毎⽇バラバラのツールを使うのは非効率

� 自動化– 自動化は運用負荷の軽減だけでなく、環境の統一の目的も重

要。人為ミスを防ぐ事が可能

NetAppストレージの導入により、「安定かつ柔軟な」システム運用が可能になります

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Microsoftとのアライアンス

Microsoft & NetApp15年以上におよぶ緊密なパートナーシップ

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2008 Windows 2008, Hyper-Vソリューションの出荷開始Hyper-V 50% Guarantee Program の開始

2009 NetAppが Microsoft Storage Solution Partner of the Yearに選出両社間での3カ年の戦略的提携を締結

2010 MicrosoftがNetApp Innovation awardに選出（Office 2010開発におけるNetApp活用)NetAppはMicrosoft partner award 3部門にてファイナリストに選出SharePoint, Exchange, SQL Server, Hyper-V の各最新版に対応したソリューションの出荷開始

2011 Microsoft Hyper-V Cloud Fast track プログラムにCISCO社と協業参加

1996 Microsoft がNetAppに、CIFS RFCのサポートを要請

1997 NetAppがCIFSプロトコル対応を実施

2000 NetApp内にMicrosoftアライアンスチームを設置

2001 Microsoft Certified Partnerに参加Exchange向けソリューションの提供開始

2002 FC-SAN製品におけるWindows ロゴ取得2003 iSCSIの共同開発

iSCSI製品におけるWindowsロゴ取得Exchange, SQL Server向けソリューションの出荷開始

2005 Gold Certified Partner に参加2007 SharePointソリューションの出荷開始

WW MTC プログラムに参加

Microsoft Technology Center（MTC）� MTC

– エンタープライズ企業のシステムライフサイクルの最適化を包括的に支援することを目的に、企業のCIO・システム部門・実際のエンドユーザ部門の意思決定者向けに、対話型・体験型のブリーフィングを提供

� NetAppとMTC– NetAppは、大手町MTC内にFASストレージと

Microsoft アプリケーションに関するデモを常設– Microsoftに関する重要な商談クローズの場（プ

レゼンテーション、ブリーフィング、検証など）として利⽤可能

– http://www.microsoft.com/japan/business/otc/default.mspx

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Microsoft Private Cloud Fast Track(Hyper-V Fast Track)� Microsoftのプライベートクラウド向けリファレンスアー

キテクチャ� 事前検証済みであり、検証工数の削減、導入時間の短縮

、システムリスクの低減などの効果を⾒込める

マルチベンダー構成のクラウド向けアーキテクチャ� NetApp、Cisco、Microsoftの協同成果� Microsoftソフトウェア（Hyper-V, System Center

SCVMM, SCOM, SCSM, Opalis）� Cisco UCSサーバとNexusスイッチ� NetApp FASとストレージソフトウェア

System Center 2012対応版をいち早くリリース� http://www.netapp.com/jp/company/news/news-

rel-20120502-339083-ja.html

Cisco® UCS B-Series Blade Servers and UCS

Manager

Cisco Nexus®

Family Switches

NetApp FASStorage Systems

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NetApp Hyper-V Cloud Fast Track with Cisco

NetApp Hyper-V Cloud Fast Track with Ciscoご紹介資料

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