デジタル ツインは、業界を問わず、ますます注目を集めています。この概念は多くの人にとって比較的新しいものですが、IT 業界にとっては新しいものではなく、以前からそのメリットは認識されていました。そのひとつが、ネットワーク環境をシミュレーションすることの価値です。ネットワーク事業者は長年、ネットワーク シミュレーターを追い求めてきました。
Cisco の Packet Tracer は、業界初期のネットワーク シミュレーターであり、非常に人気がありました。このシンプルなツールは、古典的な訓練を受けた數え切れないほど多くのネットワーク管理者に、ネットワーク シミュレーションを初めて體験させるものでした。Packet Tracer は、限られた機能で一握りの一般的なネットワーク デバイスをシミュレートする機能しか提供していませんでした。それでも、ネットワーク シミュレーションがオペレーターにもたらす価値を理解するのは容易なことでした。
データ センター インフラ シミュレーションの臺頭
ネットワーク シミュレーターの機能は、クラウドへの移行も手伝って、ここ數年で非常に大きく成長しました。多くのインフラ機器は、クラウドネイティブ製品として生まれ変わり、パブリック クラウド上で VM やコンテナーとして動作するようになりました。また、データ センターのインフラ シミュレーションにとっても理想的でした。
多くの新しいシミュレーション デバイス イメージを武器に、シミュレーションから引き出される価値は高まっています。ネットワーク シミュレーションとしてスタートしたものが、データ センターのインフラを全體的にシミュレーションするという新しいカテゴリへと発展しています。このような複雑化する環境は、自動化によっても推し進められています。自動化の導入も、ネットワーク シミュレーションの利用を促進する重要なカギとなっています。
ビジネス リーダーは、重要なビジネス アプリケーションが、このような相互作用する脆弱なソフトウェア システムの上に直接配置され、ビジネスの生産性においてシミュレーションの価値が顕著になってきていることを認識しています。
データ センター シミュレーションの価値
データ センター シミュレーションのメリットは、計畫から構築、管理までのデータ センターのライフサイクルに現れています （図 1）。
計畫
データ センター導入のライフサイクルの初日には、サプライ チェーンの問題に先手を打ち、ハードウェアを注文している間に環境をモデル化することができます。通常、機器の納品を待つ間に、以下のような多くの事前タスクを実行できます。
- ケーブル アーキテクチャの定義
- 初期設定の作成
- 仮想データ センター全體の自動化とデプロイ
この段階では、シミュレーションによって、ソリューションが意図したとおりに機能するという確信を得ることができ、異なるソフトウェア システム間の相互作用面をモデル化することができます。例えば、DCIM、自動化プラットフォーム、アプリケーション自體、そして他のツールもモデル化することができます。
また、仮想概念実証 (vPoC: Virtual Proof of Concept) で相互運用性を検証することにより、マルチベンダーの問題に先手を打つことができます。最初のデバイスが搬入口に到著する前に、新しいソリューションについてスタッフをトレーニングし、固有の展開に慣れることができます。詳細は、デジタル ツインの NVIDIA Airで知識の溝を埋め、トレーニングを向上させるをご覧ください。
構築
導入初日には、計畫時のシミュレーションから得られた教訓を直接活用することができます。その結果、デジタル ツインで生成された構成、自動化、およびトポロジ情報を、物理的なデータ センターの導入を加速させるために活用できます。大規模な導入の場合、Prescriptive Topology Manager などの技術を使用して、物理的な導入におけるケーブルプランを、デジタル ツインで事前に構築したトポロジを用いて検証し、ケーブル配線の問題を見つけることができます。
何千本ものケーブルがある環境では、「接続されているか」という質問に答えるだけでも途方もない作業になりかねません。デジタル ツインでは、データ センター全體のケーブルの検証を數秒で行うことができます。レイヤー 1 とは別に、デジタル ツインを物理的な導入の基準として使用し、レイヤー 1 から 4 の制御プレーンの初期狀態を確認することができます。
管理
データ センターが導入されると、ライフサイクルの運用フェーズが始まります。このフェーズでは、デジタル ツインを使用して、環境の変更を導入前にモデル化することができます。デジタル ツインを CI/CD パイプラインに接続して、導入前の構成やトポロジの変更、およびその結果生じるアプリケーションの接続性への影響を自動的に検証することができます。
このフェーズでのデジタル ツインの利點は、オペレーターに焦點を當てたもので、特に、本番環境では決して許されないような方法で仮想環境のトラブルシューティングを行うことができる點です。このような難解なトラブルシューティングとカオスなエンジニアリングにより、アーキテクチャに潛む多くの問題に先手を打つことができます。また、本番環境と同じようにリスクのない學習環境を提供することで、新しい人材の育成を迅速に行うことができます。
データ センターのデジタル ツイン
現在のシミュレーション技術では、數千臺ものルーターやスイッチ、データ センターのインフラ デバイスを完全に読み込んで構成したシミュレーションが可能になっています。
データ センターのデジタル ツインの將來について、最も重要な點は以下の通りです。
- デジタル ツインと物理的なツインを接続し、両者を同期させる
- データ センターとネットワークの関連するすべての動作を完全にシミュレーションできるように、シミュレーションの精度を向上させる
ネットワーク シミュレーションと真のデジタル ツインを分けるのは、高い精度と同期です。そして、すべての IT 管理者は、真のデジタル ツインを実現するために努力せねばなりません。
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この記事は、「Evolving from Network Simulation to Data Center Digital Twin」の抄訳で、お客様の利便性のために機械翻訳によって翻訳されたものです。NVIDIA では、翻訳の正確さを期すために注意を払っておりますが、翻訳の正確性については保証いたしません。翻訳された記事の內容の正確性に関して疑問が生じた場合は、原典である英語の記事を參照してください。
