神奈川事業所の環境活動
第4回 さらなる省電力化に挑む環境配慮型ストレージ

「ストレージではデータを圧縮することが重要です。データを圧縮し、それを記録するドライブを減らせた分だけ消費電力を抑制できます。ただし、ソフトウェアによるデータ圧縮は大きな負荷のかかる処理で、CPUの能力を使用するため、ストレージの動作が不安定になる一因にもなります。そのため、データ圧縮率とCPU負荷のバランスを考慮して、最適なアーキテクチャを検討する必要がありました。

そこで私たちはソフトウェアではなく、専用のハードウェアにデータ圧縮を任せるアクセラレータを独自に開発しました。これにより、データ圧縮率を高めながら処理性能も維持できるようになり、容量削減機能動作時のCPU処理性能は39％も向上※3しています」

「CPUなどの発熱によって正常な動作を妨げないようにファンを回して冷却しますが、稼働状況に応じてファンの回転数を最適化し、電力消費の無駄を減らしました。これまでは2Uや4Uなど製品のサイズごとに設定していたパラメーターを、VSP Eシリーズではモデルごとの実測ベースで最適化するなどして、最大53％の省電力化※4を実現しています。

また、VSP Eシリーズではフラッシュストレージに最適化されたドライブインタフェースNVMe※5に対応したSSDを初搭載しました。従来よりも高速なデータ転送が可能ですが発熱量も大きいため、ドライブなどの温度を精緻に採取し、高負荷になった時だけ回転数を高めるなどファン制御を最適化して高速化と省電力化を両立しています」

神奈川事業所で製造する日立ストレージはグローバルで利用されており、大きな割合を占める輸出先は北米市場です。ハードウェア開発本部 プロダクツ第1設計部 武藤 亮真は、同市場で大きな影響力を持つ米国のENERGY STAR認証取得に際して、対外折衝に尽力しました。

「性能や品質で高い評価を受ける日立ストレージですが、たとえ優れた製品でもその国の規格に準拠していなければ販売できないため、各国の機関と連携しながら認証取得に取り組んでいます。

省エネルギー性能を評価するENERGY STAR認証の取得にあたっては米国子会社のHitachi Vantara LLC（以下、日立ヴァンタラ）と密に連携し、双方の法務や設計部門の担当者がペアとなって進捗管理や課題解決に取り組みました。米国の認証機関を相手に、日立ヴァンタラとともに申請書類の作成や認証試験の依頼・実施などを進めていくなかでは、想定外の情報の取得・登録が必要になるなど苦労も多々ありましたが、この経験を通じて確立できたスキームで、今後の新製品についてもENERGY STAR認証を取得していきたいと考えています」

日立ストレージは、大容量30TBのSSDをサポートすることで搭載するドライブ数を減らし、ストレージの省電力化・省スペース化を実現しました。さまざまなメリットのある大容量メディアのいち早い採用について解説するのは、ハードウェア開発本部 応用技術設計部 技師の櫛田 浩樹です。

「HDDやSSDなどのメディアの採用に関しては、安定した供給のためにマルチベンダー体制を整備しています。また、市場競争力を高めて機会損失を減らすために、大容量メディアのタイムリーな採用を推進しています。ベンダーが新たに開発したメディアを日立ストレージに実装するまでのリードタイムを極小化するために、近年ではベンダー各社に日立ストレージを導入してもらい、ベンダー側でテストをしてもらう『Joint Qualification※6』という開発プロセスを実践しています。

また、VSP Eシリーズのなかで唯一100V電源に対応している国内限定のVSP E390モデルに関しては、省電力機能をサポートしたSSDを採用することで、性能よりも低消費電力・低コストを重視したストレージを実現しています」