RAIDストレージ計算機
異なる RAID 構成のストレージ容量と冗長性を計算します。
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包括的なRAID ストレージガイド
RAIDストレージとは?
RAID (Redundant Array of Independent Disks) was first introduced by researchers at the University of California, Berkeley in the late 1980s. Originally, the "I" stood for "Inexpensive," but it was later changed to "Independent." RAID combines multiple physical disk drives into a single logical unit to provide data redundancy, performance improvements, or both.
RAID の仕組み
RAID は、複数のドライブを複数のドライブに分散させることで、必要なレベルの冗長性とパフォーマンスに応じて動作します。 さまざまな RAID 実装で使用されるキー技術は次のとおりです。
- ストライプ:データをブロックに分割し、複数のドライブに分散し、パフォーマンスを向上させます。
- ミラーリング:冗長性のための複数のドライブ上のデータの正確なコピーを作成します。
- パーティー:ドライブ障害の場合のデータを再構築するエラー修正情報を保存します。
- ログイン コントローラー:RAID 設定を制御するハードウェア(専用カード)またはソフトウェア(OS 管理)のいずれか。
- 貯蔵ドライブ:選択された RAID のレベルに従って整理される複数の HDD か SSD。
- 論理単位数(LUN):RAIDグループ内のストレージデバイスにアクセスするために使用される一意の識別子。
- RAIDグループ:統一論理ユニットとして機能するディスクのコレクション。
- 貯蔵プール:性能を高め、管理を容易にするRAIDグループを結合しました。
ハードウェアとソフトウェアRAID
ハードウェア RAID
- 専用の物理的なコントローラーは配列を管理します
- ほとんどの操作のためのよりよい性能
- オペレーティングシステムの独立
- より高価なオプション
- コントローラーが失敗すれば完全な配列の失敗
ソフトウェア RAID
- オペレーティングシステムによって管理
- システムCPUとメモリリソースを使用する
- コスト効率の高いソリューション
- 異なるエンクロージャ間で配列を分割できます
- ハードウェアRAIDよりも一般的に遅い
RAID の使用の利点
- 改善された性能:並列で動作する複数のドライブは、読み書き速度を大幅に増加させることができます。
- データ冗長性:ミラーリングおよびパシティの技術のドライブ失敗に対する保護。
- 高い貯蔵容量:結合されたドライブはより大きい論理的な容積を作成します。
- 費用効果が大きい:複数の小型ドライブを使うと、大型ドライブよりも経済的です。
- アップタイムの増加:ドライブが失敗してもシステムを機能し続けることができます。
制限と考慮事項
- RAIDはバックアップソリューションではありません。ファイル削除、破損、または災害から保護しません。
- ドライブの容量が増加するにつれて、障害が長くなり、リスクが高まるにつれて、再構築時間が増えます。
- 複数のドライブ障害は、 RAID レベルに応じて、データの損失を抑えることができます。
- RAID 構成は、通常、同様のサイズとタイプのドライブを最適な性能に要求します。
- シングルドライブと比較して、パワー消費量や熱発生量が増加します。
RAIDはバックアップ戦略の代替ではありません。 RAIDはハードウェアの故障から保護しますが、ファイル破損、誤った削除、マルウェア、または物理的な災害から保護しません。 常に RAID 配列に保存された重要なデータの定期的なバックアップを維持します。
RAID技術の未来
ストレージ技術の進化に伴い、RAIDは引き続き適応します。 現代開発は下記のものを含んでいます:
- 再生技術の向上による大容量ドライブのサポート
- より良いデータ保護のための高度な消去コーディング機能
- パフォーマンスの向上とエネルギー効率の向上のためのAIとの統合
- SSDキャッシュやティアドストレージなどの新技術の組み合わせ
- クラウドストレージと仮想化との互換性を強化
正しい RAID レベルを選択する
適切な RAID 設定を選択すると、性能、容量、およびデータ保護に関する特定の要件によって異なります。 これらの要因を考慮する:
- データの重要性:データの重要度と損失の影響は何ですか?
- 性能の必要性:アプリケーションの読み込み/書き込み速度は優先されますか?
- 予算の制約:ドライブやコントローラーに投資できるのはどれくらいですか?
- 貯蔵容量:必要なスペースはどれくらいかかりますか?
- 失敗の許容:同時ドライブ障害は、システムに耐える必要があります。
RAIDレベル比較 チャート
| RAIDレベル | 最小ドライブ | 欠陥の許容 | 使用可能な容量 | 読書速度 | 速度を書く | 最高ののための |
|---|---|---|---|---|---|---|
| レイド 0 | 2 | なし | 100% | よくある質問 | よくある質問 | 一時的なデータ、キャッシュ、パフォーマンスクリティカル非必須データ |
| レイド 1 | 2 | 1 ドライブ | 50% | お問い合わせ | スタンダード | 重要なシステムドライブ、小さなサーバー、ブートドライブ |
| レイド 5 | 3 | 1 ドライブ | 67-94% | お問い合わせ | モデレート | ファイルとアプリケーションサーバー、Webサーバー、データベース |
| レイド 6 | 4 | 2ドライブ | 50-88% | お問い合わせ | 平均値の下 | 大容量ストレージ、アーカイブデータ、重要なビジネスデータ |
| レイド 10 | 4 | ミラーごとの1ドライブ | 50% | よくある質問 | お問い合わせ | データベースサーバー、メールサーバー、速度と冗長性の両方を必要とする重要なアプリケーション |
RAID の技術はデータ保護および性能の最適化のための重要な利点を提供します。 ただし、すべての状況では、単一の RAID レベルは完璧ではありません。 RAID を実装するときは、パフォーマンス、ストレージの効率性、データ保護の要件のバランスをとることが重要です。 RAIDは、バックアップの交換ではなく、全体的なデータ保護戦略の一部であることを忘れないでください。 重要なデータについては、高可用性と災害復旧のための包括的なバックアップソリューションの RAID の実装を検討してください。
RAIDレベルの概要
RAID(インディペンデントディスクの冗長配列)は、複数の物理ディスクドライブを単一の論理ユニットに組み合わせ、データ冗長性、パフォーマンスの向上、または両方に統合するデータストレージ技術です。
- データ冗長性
- パフォーマンスの向上
- 貯蔵容量の増加
- 欠陥の許容
RAID 0 (ストリップ)
RAID 0 は複数のドライブ間でデータを分割し、パフォーマンスを改善します。 冗長性はありませんが、最高のパフォーマンスとフルストレージ容量を提供します。
- 必要な最小2ドライブ
- 冗長性なし
- ベストパフォーマンス
- 完全な貯蔵容量
RAID 1 (ミラーリング)
RAID 1 は 2 つ以上のドライブにデータを正確にコピーします。 冗長性を提供しますが、総記憶容量の半分を使用します。
- 必要な最小2ドライブ
- フル冗長性
- よく読む性能
- 50% 貯蔵の効率
RAID 5 (分散型パリティ)
RAID 5 は、全てのドライブにパティ情報を配信します。 優れた性能と保管効率を維持しながら冗長性を提供します。
- 必要な最低3ドライブ
- シングルドライブ冗長
- よく読む性能
- 高い貯蔵の効率
RAID 6 (ダブルパシティ)
RAID 6 は、拡張冗長性のために 2 組のパシティデータを使用します。 優れた性能を維持しながら2つのドライブの失敗を生き延ばすことができます。
- 必要な最低4ドライブ
- ダブルドライブ冗長
- よく読む性能
- 高い貯蔵の効率
RAID 10(ストライプミラー)
RAID 10 は RAID 0 と RAID 1 のメリットを組み合わせます。 ストライプとミラーリングによるパフォーマンスと冗長性の両方を提供します。
- 必要な最低4ドライブ
- 剥離で映る
- 優秀な性能
- 50% 貯蔵の効率