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RAIDとは

RAIDとは、複数のハードディスクを組み合わせることで、仮想的な1台のハードディスクとして運用するための技術です。RAIDには数種類の構築方法が存在し、その効果と費用も様々ですが、目的に合わせて最適なものを選ぶことができます。

ハードディスクは依然、故障が起こりやすい精密なパーツなので、1台のハードディスクに大量のデータを管理する事は、危険が伴います。

また、1台のハードディスクのデータ転送速度には、限界がありますが、大量のデータアクセスが予測されるサーバーでは、1台のハードディスクでは不可能な高速のデータ転送が要求されます。

1台のハードディスクのデータ転送速度には、限界があるので、1台のハードディスクに大量のデータを管理することは危険が伴うということを説明しているイメージ画像です。

RAIDの構築により、複数のハードディスクを使用することで、1台のハードディスクで運用する欠点を補い、重要なデータを保護し障害に備えることや、データ処理性能を高めることが可能になります。

RAIDを適切に導入し、データを保護し障害に備えること、データ処理性能を高めることは、サーバー構築の際、もっと重要な課題となっています。

RAID導入のメリット

  • ハードディスクのアクセス速度を高速化することが可能になります。
  • ハードディスク故障によるデータ損失の被害を抑えることが可能になります。
  • ハードディスク障害発生時、復旧に必要な時間を大幅に短縮することが可能になります。

RAIDの主な種類

RAIDの主な種類は、現在4種類あります。

RAIDの構築方法はRAID-0からRAID-6まで全7種類ありますが、実用的ではない構築方法もあり、現在の主な構築方法は、RAID-0、RAID-1、RAID-1+0、RAID-5となっています。
各RAIDの効果には特徴があり、組み合わせて構築する事も可能です。

主なRAIDは【RAID0】【RAID1】【RAID1+0】【RAID5】であることを説明しているイメージ画像です。

RAID-0 ストライピング方式

RAID-0は、複数台のハードディスクの合計分のデータ領域を、1台のハードディスクとして管理することができます。
また、ハードディスクにデータを分散して保存することで、データアクセス速度を高速化しデータの取り扱いをスムーズに行えます。

【RAID-0】では、複数のハードディスクにデータを分散して保存するということを説明しているイメージ画像です。

長所 ハードディスクの台数を増やすほど、扱えるデータ領域が増加し、ハードディスクのアクセス速度が向上する。
短所 ハードディスクに1台でも故障が発生してしまうと、全てのデータが読み出せなくなるので、データを安全に管理することができない。

RAID-1 ミラーリング方式

RAID-1は、複数のハードディスクに常に同一のデータをコピーして保存することで、ハードディスク故障が起きたとしても、稼動しているハードディスクから必要なデータを取り出すことができます。

また、トラブルの復旧を迅速に行え、RAID構成の中でも故障に対する対応力が高く、重要なデータを管理するサーバーを運用する場合には第一に検討すべき構成といえます。

【RAID-1】では、複数のハードディスクに常に同一のデータをコピーして保存するということを説明しているイメージ画像です。

2台のハードディスクから構築が可能ですが、そのうち1台はコピー用となるので、実際に使用できるデータ領域はハードディスク1台分となってしまいます。

長所 トラブルの復旧を迅速に行える。
短所 実際に使用できるデータ領域はハードディスク1台分となってしまう。

RAID-1+0

RAID-1+0は、RAID-1とRAID-0を組み合わせた構成です。

RAID-0は、複数台のハードディスクの合計データ領域を高速で使用できるメリットがありますが、1台でもハードディスクが壊れてしまったら、全てのデータが使用できなくなってしまうという大きな問題がありました。

この問題をRAID-1の、常にデータのコピーし保存する機能で、ハードディスクの故障にも対応できるようにしたものが、RAID-1+0です。

【RAID-0】と【RAID-1】の両方の特徴を持っているので、大容量、高速かつ安全性を両立していることを説明したイメージ画像です。

RAID-0の特徴であるハードディスク大容量、高速化とRAID-1の特徴である常にデータをコピーする安全性を両立させた構成です。ただ、必要なハードディスクは最小構成でも4台で、導入時の費用が割高となってしまいます。

RAID-5

RAID-5は、ハードディスクの耐障害性の向上とアクセス速度の高速化、複数台分のハードディスクのデータ容量を使用できる構成です。

特徴はデータを書き込む際に、パリディデータというエラー検出訂正情報を、複数のハードディスクに分散して書き込むことで、速度と信頼性を同時に高めています。

1台のハードディスクに故障が起きても、残りのハードディスクに書き込まれた、データとエラー検出訂正情報から、データを復旧させることができます。

【RAID-5】は、ハードディスクにデータを書き込む際にエラー検出訂正情報を複数のハードディスクに分散して書き込むということを説明しているイメージ画像です。

RAID-0の特徴であるハードディスク大容量、高速化とRAID-1の特徴である常にデータをコピーする安全性を両立させた構成です。ただ、必要なハードディスクは最小構成でも4台で、導入時の費用が割高となってしまいます。

  • 同時に2台以上故障が起きた場合は修復が不可能となります。
  • データの読み出し速度は高速化しますが、データ書き込み速度は、エラー検出訂正情報を作成し書き込む分、低下してしまいます。

RAIDの選択

RAIDを選択する際は、ハードディスクに保存されたデータの内容や、データの取り扱い方法によって、選択方法を大まかに分ける事ができます。

重要なデータを保存する事を目的とした場合
重要なデータを保存する事を目的とした場合はRAID-1を導入する事で、常にデータをコピーしておくことが可能になり、重要なデータを突然のハードディスクの故障から守る事ができます。
大量のデータを集中管理してる環境の場合
大量のデータを集中して管理している環境に、RAID-0を導入することで、ハードディスクのアクセス速度を高速化し、大容量のデータ領域が利用可能になることで、スムーズなデータ処理とデータ管理が可能になります。

RAID構成を導入することにより、ハードディスクを1台で使用する環境よりも、安全で高性能な環境を構築する事が可能になります。
データを大量に処理する必要のある環境や、ハードディスク故障による障害発生の対策が必要な環境では、RAID構成を導入することをお勧めします。

RAID構成や導入方法について、お気軽にお問合せ下さい。
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