ITよもやま話

RAIDについて

2015/01/05

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温故知新。

IT業界に携わっている方ならRAIDが何を意味するかはほとんどの方が知っているのですが、じゃ具体的にサーバーのどのような利用用途の場合にどのRAID方式を適用するかについて、明確な答えを持っている方が以外と少なくて。

’とりあえずRAID5+HSPで’

なんて言ってくる営業さんに最初から説明するのに疲れた、ってのもありますが(笑)

RAIDとは

RAID(Redundant Arrays of Independent(Inexpensive) Disks)の略で、コンピューターのハードディスク(以下HDD)の冗長性を高める技術のこと。

HDDが壊れるとデータが吹っ飛んじゃうから、データを複数のHDDに分散して書き込んで1台くらい壊れても大丈夫なようにしーとこっと♫

ってなとこです。

RAIDにどんな種類があるのか、とかの話しはここでは割愛。メーカーによってRAIDに対する呼び方も違ったりするので、実用化されていて代表的なRAIDだけ解説します。

RAID0

ストライピングともいいます。

データを分割して複数のHDDに同時に書き込みます。

HDDの台数が多いほど処理速度が上がりますが、HDDが1台でも壊れるとデータが全て吹っ飛びます。

なので、そもそもデータ保護を目的としたRAID技術の目的とは異なり、ストライピングとか、RAID0という言い方をします。

じゃ現実的にどのようなサーバーに適用されるか。

IT業界に数十年いますが、実はRAID0で構成されたサーバーを運用しているお客様を見たことがありません。

RAID0のサーバーを扱ったことはあるのですが。ネットワークフォレンジックサーバーと言って、ネットワーク上のパケットを全て取得する目的のサーバーでデータの取得漏れを防ぐために処理速度命!で採用していましたが、実際にはサーバーそのものを2台以上導入して故障に備えていました。

現実には知識として知っておくだけでいいかと思います。

RAID1

ミラーリングともいいます。RAID0がデータを分割して複数のHDDに分散して書き込むのに対して、同じデータを複数のHDDに書き込みます。

なので、最低1台HDDが故障してもデータは失われない&システムにも影響がなく、導入が多いRAID構成の一つです。

利点

・読み込み速度が1台のHDDの場合とほぼ同じ

・HDDが故障した場合でもレスポンスの低下がほとんど無い

考慮点

・実効容量(データを書き込める容量)がHDD容量の50%以下になる

データ書き込み容量は50%以下になってしまいますが、耐障害性に優れるのと障害時も基本的にレスポンス低下がおきないため、基幹サーバー(会社業務の基幹を担っているサーバー:製造管理、工程管理、流通管理、営業支援、グループウェア、メールサーバー等)への導入をお勧めます。

RAID1は複数台+ホットスペア(常時待機ボリューム)や、RAID0と組み合わせたRAID0+1(メーカーによってはRAID10とも呼びます)などで構成する場合が多いので、コストバランスやも耐障害性も考慮しながら構成を決めましょう。

RAID5

データを複数台のHDDに書き込みつつ、パリティと呼ばれる冗長コードも複数台のHDDに分散して書き込みます。

HDD1 HDD2 HDD3

1   2  パリティ ← データ

3  パリティ 4   ← データ

パリティ 5   6   ← データ

こんなイメージですね。なので、RAID5を構成するには最低でも3台のHDDが必要です。

3台のHDDのどれか1台が壊れても、残ったデータ+パリティから失われたデータを再計算して稼働します。なので、HDDが同時に2台故障した場合はデータは失われてしまいます。

利点

・耐障害性を確保しつつ、RAID0と比較してデータの実効容量を多く取れる

考慮点

・データ書き込み時はパリティ生成のためのオーバーヘッドが発生するため、書き込み速度が遅い

・HDD障害時はパリティからデータを復元するためのオーバーヘッドが発生するため、レスポンスが極端に低下する。

RAID1で書いた基幹サーバーに採用される場合もありますが、考慮点を考えるとお勧めしません。

耐障害性を確保しつつ、容量も欲しい、レスポンスはそれほど重要視されない、という観点から、RAID5適用サーバーは

・ファイルサーバー

・プリントサーバー(レスポンス必要な場合はRAID0)

決め打ちでもいいでしょう。

RAID5もホットスペア(常時待機ボリューム)との組み合わせや、メーカーによって様々な方式があるので、こちらもコストバランスやも耐障害性も考慮しながら構成を決めましょう。

以上長々と書きましたが、基幹サーバー系は全てミラー、ファイルサーバーはRAID5と、まずは憶えておけばよろしいかと。

もちろん本記事が唯一の解ではありませんが、ご参考にしていただければ幸いです。


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