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RAID の概念について
Storage Management は、ストレージ管理機能を提供するために Redundant Array of Independent Disks（RAID）技術を使用します。Storage
Management
について理解するには、RAID についての概念の他、システムにおいて RAID コントローラとオペレーティングシステムがディスク容量をどのよ
うに認識するかについてもある程度把握しておく必要があります。
RAID
RAID は、システム内に搭載または接続された物理ディスク上にあるデータのストレージを管理するためのテクノロジです。RAID の重要な要素は、複数の
物理ディスクのストレージ容量を組み合わせて単一の拡張ディスクスペースとして扱えるように、物理ディスクをスパンする機能です。
RAID の他の重要な
要素として、ディスク障害の発生時にデータを復元するために使用できる冗長データを保持する機能があります。RAID では、ストライピング、ミラーリン
グ、パリティなどさまざまな方法を使用して、データの保存と再構築を行います。データの保存と再構築のために使用する方法の違いによって、
RAID のレ
ベルが異なります。各 RAID レベルは、読み書きのパフォーマンス、データ保護、ストレージ容量という点で、特性が異なります。すべての RAID レベルで
冗長データが保持されるわけではなく、一部の
RAID レベルでは失われたデータを復元できません。どの RAID レベルを選択するのかは、パフォーマンス、
保護、ストレージ容量のどれを優先するのかによって異なります。
メモ
: RAB（RAID Advisory Board）は、RAID の実装に使用される仕様を定義しています。RAID レベルは RAB によって定義されますが、さ
まざまなベンダーによる RAID レベルの商用実装が、実際の RAID 仕様と異なる場合があります。特定のベンダーの実装が、読み取りおよび
書き込みパフォーマンスとデータの冗長性の度合いに影響することがあります。
ハードウェアとソフトウェア RAID
RAID は、ハードウェアとソフトウェアのどちらを使っても実装することができます。ハードウェア RAID を使用するシステムには、RAID レベルを実装し、物理
ディスクに対するデータの読み書きを処理する RAID コントローラがあります。オペレーティングシステム提供のソフトウェア RAID を使用するときは、オペレ
ーティングシステムが
RAID レベルを実装します。このため、ソフトウェア RAID のみの使用はシステムパフォーマンスを低下させることがあります。ただし、ハ
ードウェア RAID ボリュームとソフトウェア RAID を合わせて使用することによって、パフォーマンスと RAID ボリュームの設定の多様性を向上させることができ
ます。たとえば、
2 つの RAID コントローラ間でハードウェア RAID 5 ボリュームのペアをミラーリングすることによって RAID コントローラの冗長性を提供するこ
とができます。
RAID の概念
RAID では特定の方法を使用してデータをディスクに書き込みます。これらの方法を使うと、RAID でデータの冗長性またはパフォーマンスの向上を実現で
きます。次の方法があります。
• ミラーリング — 1 つの物理ディスクから別の物理ディスクにデータを複製します。ミラーリングを行うと、同じデータの 2 つのコピーを異なる物理ディスクに
保管することでデータの冗長性が得られます。ミラーのディスクのうち 1 つが失敗すると、システムは影響を受けていないディスクを使用して動作を続
行できます。ミラーリングしたディスクの両方に常に同じデータが入っています。ミラーのいずれも動作側として機能します。ミラーリングされた
RAID ディ
スクグループは、読み取り操作で RAID 5 ディスクグループのパフォーマンスと同等ですが、書き込み速度はより高速です。
• ストライピング — 仮想ディスク内のすべての物理ディスク全体にわたって、データを書き込みます。各ストライプは、仮想ディスク内の各物理ディスクに
シーケンシャルパターンを使用して固定サイズの単位でマップされた連続する仮想ディスクデータアドレスで構成されます。たとえば、仮想ディスクに 5
つの物理ディスクがある場合、ストライプは繰り返しなしで物理ディスクの 1 から 5 にデータを書き込みます。ストライプで使用される容量は各物理デ
ィスクで同じです。物理ディスク上に存在するストライプ部分はストリライプエレメントです。ストライピング自体にはデータの冗長性はありません。ストラ
イピングをパリティと組み合わせることでデータの冗長性を提供します。
• ストライプサイズ — パリティディスクを含まない、ストライプによって消費される総ディスク容量。たとえば、ストライプは 64KB のディスク容量で、ストライ
プの各ディスクには
16KB のデータがあるとします。この場合、ストライプサイズは 64KB でストライプエレメントサイズは 16KB です。
• ストライプエレメント — 単一の物理ディスク上にあるストライプの一部分です。
• ストライプエレメントサイズ — ストライプエレメントによって消費されるディスク容量。たとえば、ストライプは 64KB のディスク容量で、ストライプの各ディ
スクには 16KB のデータが存在するとします。この場合、ストライプサイズは 16KB でストライプエレメントサイズは 64KB です。
• パリティ — ストライピングとアルゴリズムを組み合わせて使用することによって維持される冗長データ。ストライピングを行っているディスクの 1 つが失敗
すると、アルゴリズムを使用してパリティ情報からデータを再構築することができます。
ストレージデバイスの管理
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