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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。
● スパン — 物理ディスクグループのストレージ容量を RAID 10、50 または 60 の仮想ディスクとして組み合わせるために使用する
RAID 技術。
RAID レベル
各 RAID レベルではミラーリング、ストライピング、パリティを併用することでデータ冗長性や読み書きパフォーマンスの向上を実
現します。各 RAID レベルの詳細については、「RAID レベルの選択」を参照してください。
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