どのRAIDアレイがあなたに最適ですか?

NASデバイスやサーバーの作成を考えたことがある場合、またはストレージの世界に手を出したことがある場合は、おそらくRAIDについて聞いたことがあるでしょう。 RAIDの完全な形式は、実際には「独立した(または安価な)ディスクの冗長アレイ」です。このアレイの主な目的は、NASまたはサーバーに接続されているすべてのストレージ用のセーフティネットを作成することです。フォールトトレランスは、この手法の主な目標です。



フォールトトレランスとは、1つのドライブに障害が発生したり停止したりした場合でも、アレイ自体が機能し続け、データが保護されることを意味します。これは、サーバーとその中のすべてのドライブに、あらゆるコストで保護する必要のある機密データが含まれている可能性がある専門的なアプリケーションやデータセンターでは非常に重要です。 RAIDアレイは、ハードウェア障害が発生した場合でもデータを保護できる一種の安全機能を提供するのに役立ちます。

データセンターや大規模サーバーは、RAID5やRAID1 + 0などの複雑なRAIDレベルの恩恵を受けることができます–画像:TelecomReview



RAIDが重要な場所

RAIDは従来、データが複数のドライブに保存されるアプリケーションで使用されます。サーバーやデータセンターなどの領域では、ハードウェア障害が発生した場合に大量の機密データを保護できるように、RAIDが非常に重要です。これらのアプリケーションに加えて、RAIDは家庭やオフィスのアプリケーションでもますます人気が高まっています。消費者は現在、パフォーマンスを向上させるか、ドライブが失われた場合に冗長性を提供するためにRAIDに目を向けています。このタイプのRAIDは、一般的にホームNASサーバーなどのアプリケーションでセットアップされています。



RAIDの設定方法

RAIDは、ソフトウェア構成とハードウェア構成の両方を使用してセットアップできます。ソフトウェアRAID構成は、専用のハードウェアを使用せずにRAID機能を使用できることを意味します。専用のRAIDハードウェアとは、通常、RAIDコントローラーを意味します。ソフトウェアRAIDを使用している間、オペレーティングシステムの固有のRAID機能が活用されます。 Windows 10、Windows 8、およびWindows 7と、LinuxおよびOS X Serverは、ソフトウェアレベルのRAIDを完全にサポートしています。このレベルのRAIDは追加費用なしでソフトウェア内で構成できるため、これは、この方法が自宅または小規模オフィスレベルで少数のドライブで作業する個人に理想的であることを意味します。



一方、ハードウェアRAIDでは、RAIDの可能性を最大限に活用するために特定のRAIDコントローラーが必要です。これは、より高価ですが、より信頼性が高く、用途の広い方法であり、専門的なストレージ作業、データセンターアプリケーション、または大規模なNASサーバーに役立ちます。

典型的なRAIDコントローラー–画像:PCMag

どのRAIDレベルを選択する必要があります

コンシューマースペースとプロシューマースペースの両方で一般的に使用されるRAIDには多くのレベルがあります。これらのレベル(RAIDアレイとも呼ばれます)には、それぞれ長所と短所があります。どれが自分のニーズに最も適しているかを特定するのはユーザー次第です。ソフトウェアとハ​​ードウェアのRAID構成はさまざまなレベルのRAIDをサポートし、RAID構成でサポートされるドライブのタイプ(SATA、SAS、またはSSD)を決定することもできることに注意することも重要です。



RAID 0

このRAIDレベルは、サーバーのパフォーマンスを向上させるために使用されます。この構成では、データは複数のディスクに書き込まれます。 「ディスクストライピング」とも呼ばれます。このサーバーで実行している作業はすべて複数のドライブによって処理されるため、I / O操作の数が増えるため、パフォーマンスが向上します。速度以外のもう1つの利点は、RAID 0をソフトウェアとハ​​ードウェアの両方の形式で構成できることです。また、ほとんどのコントローラーのサポートも同様です。この構成の最大の欠点は、フォールトトレランスです。 1つのドライブに障害が発生すると、すべてのストライプディスクのすべてのデータが失われます。この構成で運用する場合は、バックアップが重要です。

RAID 0またはディスクストライピングの説明–画像:NetworkEncyclopedia

RAID 1

この構成は「ディスクミラーリング」とも呼ばれ、RAID1の最大の長所はフォールトトレランスです。このRAIDアレイ内のドライブは相互の正確なレプリカであるため、アレイ内のドライブに障害が発生した場合に備えて、より大きなセーフティネットを作成します。データは1つのドライブから別のドライブにシームレスにコピーされ、比較的低コストでディスクミラーを作成する最も簡単な方法です。

RAID 1またはディスクミラーリングの説明–イメージ:EnterpriseStorageForum

RAID 1の最大の欠点は、パフォーマンスの低下です。データは1つではなく複数のドライブに書き込まれるため、RAID1アレイのパフォーマンスは単一のドライブよりも遅くなります。 2番目の欠点は、RAIDアレイの合計使用可能容量がドライブ容量の合計の半分になることです。たとえば、それぞれ1TBのドライブが2つあるセットアップでは、合計RAID容量は2TBではなく1TBになります。これは明らかに冗長性の理由によるものです。

ハードドライブを手動でクローンしたいだけの場合は、 私たちのガイド その点で役立つかもしれません。

RAID 5

これは、エンタープライズNASデバイスおよびビジネスサーバーの最も一般的な構成です。このアレイは、ディスクミラーリングに固有のパフォーマンス低下の一部を軽減し、優れたフォールトトレランスを提供するため、RAID1よりも優れています。これらは両方とも、プロのデータストレージアプリケーションでは非常に重要です。 RAID 5では、データとパリティは3つ以上のドライブにまたがってストライピングされます。 1つのドライブに障害の兆候がある場合、データはシームレスにパリティブロックに転送されます。このRAIDアプリケーションのもう1つの利点は、多くのサーバードライブを「ホットスワップ可能」にすることができることです。つまり、システムの稼働中にドライブをアレイにスワップできます。

シングルブロックパリティを備えたRAID5の説明–画像:AOMEI DiskPart

このアレイの主な欠点は、大規模サーバーでの書き込みパフォーマンスです。これは、多くのユーザーが特定の配列にアクセスし、毎日のワークロードの一部として同時にその配列に書き込む場合に懸念される可能性があります。

RAID 6

このRAIDアレイはRAID5とほぼ同じですが、重要な違いが1つだけあります。より強力なパリティシステムを備えているため、データが影響を受ける前に最大2台のドライブに障害が発生する可能性があります。これにより、データセンターやその他のエンタープライズアプリケーションにとって非常に魅力的な選択肢になります。

RAID 10

RAID 10は、RAID1とRAID0の組み合わせです(したがって、1 + 0)。これは、RAID1アレイとRAID0アレイの両方の最良の部分を組み合わせようとするハイブリッドRAIDの組み合わせです。 RAID1のストライピングとRAID2のミラーリングを組み合わせて、速度を向上させ、フォールトトレランスを向上させます。これにより、多くの書き込み操作を実行するサーバーに最適です。ソフトウェアまたはハードウェアに実装することもできますが、一般的にはハードウェアの実装を選択する方が適切です。

ストライピングとミラーリングを同時に行うRAID10(1 + 0)の説明–画像:EnterpriseStorageForum

RAID 10アレイの明らかな欠点は、そのコストです。このアレイには最低4台のドライブが必要であり、大規模なデータセンターやエンタープライズアプリケーションは、他のアレイの場合の少なくとも2倍の金額をドライブに費やす必要があります。

その他のRAIDレベル

前述のメインRAIDレベルとは別に、他のアレイもいくつかあります。これらはメインアレイの組み合わせであり、特定の目的に使用されます。

RAID 2

これはRAID5に似ていますが、パリティシステムを使用する代わりに、ビットレベルでストライピングが発生します。 RAID 2アレイを展開するには最低10台のドライブが必要であり、I / Oパフォーマンスも大幅に低下する可能性があります。 RAID 2の人気がない主な理由は、莫大な費用とパフォーマンスの低下です。

RAID 3

これもRAID5に似ています。違いは、パリティブロックの代わりに専用のパリティドライブを使用することです。 RAID 3は、特定のデータベースおよび処理領域で使用される非常に特殊なアプリケーションです。

RAID 4

RAID 4は、RAID 3で使用されるビットレベルのストライピングシステムとは対照的に、バイトレベルのストライピングシステムを使用します。他のアプリケーションは同じです。

RAID 7

これは、Storage Computer Corporationが所有する独自のRAIDレベルであり、現在は機能していません。

RAID 0 + 1

RAID 1 + 0(RAID 10)と混同されることがよくありますが、このRAID 0 +1のアプリケーションは実際にはRAID10とは大きく異なります。RAID0+ 1は、それ自体がRAID0アレイであるセグメントを持つミラーリングされたアレイです。このアレイには、高レベルのパフォーマンスを必要とするが、必ずしもスケーラビリティを必要としないプロフェッショナル環境での特殊なアプリケーションもあります。

RAID 0 + 1の説明-画像:GoLinuxHub

RAIDはバックアップに代わるものではありません

この分野で新しいユーザーや一部の経験豊富なユーザーが犯す可能性のある大きな間違いは、RAIDとバックアップを混同することです。この2つを区別することは非常に重要です。 RAIDは、特定のレベルのパフォーマンスの向上を実行したり、データに効果的なセーフティネットを提供したりできるため、一部のドライブに損傷を与えるハードウェア障害が発生した場合、ユーザーはそのドライブを操作して交換する時間があります。データが一度に失われるのを防ぐのに役立ちます。ただし、適切なバックアップは、プロフェッショナルユーザーとエンタープライズユーザーにとって不可欠であり、少なくとも3つの場所で作成する必要があり、そのうちの1つは物理的に異なる場所にあります。高度なRAIDアレイでさえ、物理的な損傷や、火災や水などの外部の危険に屈する可能性があります。そのため、機密データの個別のバックアップが常に重要であり、プロフェッショナルおよびエンタープライズアプリケーションでは必須です。あなたが誤ってあなたのハードドライブからいくつかの重要なデータを削除した場合、 私たちの回復ガイド それを回復するのに役立つかもしれません。

最後の言葉

RAIDは、最新のコンピューティングで役立つツールであり、大規模なサーバーやデータセンターなどの専門的なワークロードでいくつかの重要な利点を提供できます。 RAIDにより、ユーザーは高性能とより高いレベルの安全性のどちらかを選択できます。高度なRAIDレベルでは、両方を同時に取得することも可能です。適切なバックアップに加えてRAIDを実装することが重要であり、2つを互いに混同しないでください。適切なバックアップが行われない場合、RAIDアレイ上の機密データは永続的な損失に対して脆弱である可能性があります。