RAID（Redundant Arrays of Inexpensive/ Independent Disks）

RAID とは？

• Redundant（冗長な） Arrays（配置） of Inexpensive（安易な）/ Independent（自由な） Disks の略です。
• ハードディスクが故障しても 他のハードディスクでシステムの稼働を継続する仕組み のことです。
• そのため、同じデータを複数のハードディスクに書き込みます。

→ システム稼働の継続性（可用性）を向上することができます。

RAID の種類

RAID 0 ～ 6 までの 7 つのレベルに分けられています。一般的に利用されるのは「RAID 0」「RAID 1」「RAID 5」「RAID 6」です。

RAID 0

• ストライピング（Striping）
• 複数のストレージにデータを分散させて並列的に書き込むため、ストレージの書き込みが非常に速いです。
• 利用可能なストレージの容量は、構成するストレージの合計容量になります。

→ データを分散させて高速に書き込むことができますが、その一方で、構成するストレージの 1 つが故障するとデータを復旧できません。

RAID 1

• ミラーリング（Mirroring）
• 複数のストレージに同じデータを書き込みます。
• 同じデータを複数のストレージに書き込むため、利用可能なストレージ容量は、構成するストレージの合計容量の半分以下になります。

→ データを複数のストレージに同じデータを書き込んでいるため、構成するストレージの 1 つが故障してもデータを復旧できます。

RAID 5

• 複数のストレージにデータを分散させて書き込みます。
• データの他に、データから計算した「パリティ」というデータも書き込みます。

→ RAID 0 の拡張版で、パリティが存在することで、構成するストレージの 1 つが故障してもデータを復旧できます。

RAID 6

• 複数のストレージにデータを分散させて書き込みます。
• データの他に、データから計算した 2 種類の「パリティ」というデータも書き込みます。

→ RAID 5 の拡張版で、2 種類のパリティが存在することで、構成するストレージの 2 つ以上が故障してもデータを復旧できます。

RAID の制御

制御の仕組みとして「ハードウェア RAID」と「ソフトウェア RAID」の 2 種類があります。

• ハードウェア RAID
  • サーバーに「RAID コントローラ」という半導体チップを搭載して、RAID の全制御を RAID コントローラに任せます。
  • OS からは RAID の状態を監視します。

→ CPU、メモリ、OS などへの負担が小さくなるため、高速に処理できるのが特徴です。

• ソフトウェア RAID
  • ソフトウェアの機能だけで RAID を制御・管理します。
  • 基本的な OS にはソフトウェア RAID が搭載されています。

→ CPU、メモリ、OS などへの負担が大きくなるため、処理は低速です。