安定性・可用性の高いハードディスクレス版エージェントボックス

• 担当機関: （独）農業・食品産業技術総合研究機構 中央農業総合研究センター
• 研究期間: 2006～2007
• 研究担当者: 溝口勝(東京大学); 深津時広; 平藤雅之; 木浦卓治
• 発行年度: 2007
• 要約: 回転部品であるハードディスクドライブをコンパクトフラッシュに変更し、書き換え限界へ対応する工夫を行うことで、フィールドサーバエージェントボックスの安定性を改善するとともに、定圧・高温環境下での動作範囲を拡大した。
• キーワード: フィールドサーバ、エージェントボックス、安定性、可用環境、CF
• 背景・ねらい: インターネットの接続状態の悪いところでフィールドサーバのデータを収集するために開発したフィールドサーバエージェントボックス(FSAB)(H17成果情報)は、過酷な環境下で利用されることが多いため、回転部品であるハードディスクドライブは安定性・可用性の大きな制限要因のひとつであった。例えば、タイのコンケンで行っているフィールドサーバによる観測では、暑さのため2.5インチのハードディスクドライブ(HDD)の基板が焦げてしまい動作しなくなってしまった。また、ネパールの氷河湖の観測では標高3500mの空気が薄い地点に設置したが、空気の対流による放熱やHDDのヘッドの浮上に問題が生じ、FSABを利用することができなかった。このため、低い気圧や高温環境下でも動作する。; 近年、大容量のコンパクトフラッシュ(CF)が安価に利用できるようになってきた。CFをFSABで利用する場合、フラッシュメモリの書き換え限界が問題となる。フラッシュメモリの書き換え限界に対応するための方法を検討し、これらのデバイスを用いてFSABの低圧・高温での可用環境を拡大するとともに安定性を改善する。

成果の内容・特徴

1. 頻繁に書き換わるデータがあるディレクトリ/varをRAMディスクに確保するようにし、起動時・停止時・及び定期的に/varの内容をフラッシュメモリに書き出す。
2. 一部のデータ/var/apt/cacheなどは容量が大きくなるため、フラッシュメモリ上に置き、RAMディスクにシンボリックリンクを張っている(表1)。
3. ファイルへの最終アクセスタイムを記録しないように、/etc/fstabにnoatimeオプションを追加している。
4. USBメモリが挿入されている場合には、夜間に古いデータからUSBメモリにはき出し、空き容量が少なくなった場合には古いデータを消去して空き容量を確保する。このUSBメモリを郵送することでもデータを回収できる。
5. FSABのモニタのためFSABにクラスタシステムの監視ツールとして知られているgangliaを導入し、OpenVPNが繋がっている場合にはFSABの状態やFSの死活を簡単に把握することができる(図1)。
6. HDDが破壊されたタイのコンケンの小学校で運用している。

成果の活用面・留意点

1. 配布するCF用のベースイメージの展開には、別のLinuxシステムが必要である。
2. 停電が起きた場合、最大1時間分のデータが失われる。
3. システムは256MB以上のメインメモリを持っていることが望ましい。
4. 温室内など高温多湿環境でも利用可能である。
5. 低温環境への適用環境も拡大していると思われるが、テストが必要である。

• カテゴリ: くり