最近では、RAIDテクノロジーは、デスクトップ、サーバー、ラップトップ、ストレージ デバイス、および多数のハードディスク ドライブを必要とする環境など、ほぼすべてのアプリケーションで使用されています。 RAID の略です安価なディスクの冗長アレイ。ストレージ仮想化テクノロジーを使用して、ストレージ デバイスのパフォーマンスと信頼性を向上させます。
RAIDとは何ですか?
RAID テクノロジーは、複数の物理ディスク ドライブを RAID レベルと呼ばれる 1 つ以上の論理ユニットに仮想化する方法です。各ファイルのデータは、RAID レベルと呼ばれるいくつかの方法ですべてのディスクに分散されます。 RAID レベルの選択は、ディスク ドライブのサイズと、必要な信頼性およびパフォーマンスのレベルによって異なります。
ディスクは、負荷を分散するストリッピングによってデータがディスク間で分割されるように構成されます。また、コンテンツを確実に復元できるようにデータ ミラーリングによって構成することもできます。ストライピングとデータミラーリングを一緒に実行して、両方のメリットを得ることが可能です。昔は5人しかいなかったRAIDレベル– RAID 0、RAID 1、RAID 2、RAID 3、および RAID 5。ただし、このスキームは現在、広範なアプリケーションに適合するように進化しています。ドライバーは、強化されたデータ保護、パフォーマンス、および容量を実現するように構成されています。
RAIDの実装
RAID テクノロジは、RAID コントローラと呼ばれる特殊なハードウェアを介してドライブをマザーボードに接続することによってセットアップが行われるハードウェア RAID として実装することも、ドライブをマザーボードに直接接続することによってセットアップが行われるソフトウェア RAID として実装することもできます。マザーボードの構成はオペレーティング システムのユーティリティ ソフトウェアによって管理されます。 RAID のタイプは、アプリケーションに最適な専用ハードウェアかソフトウェアかにかかわらず、データを複数のドライバーにどのように分散したいかによって異なります。この記事では、2 つの RAID 実装を比較し、アプリケーションに最適な RAID セットアップを選択できるように支援します。
ハードウェアRAID
ハードウェア RAID は、データの回復とバックアップに RAID コントローラーと呼ばれる特別なハードウェアを使用します。その実装は RAID オンチップ テクノロジーに基づいています。 RAID アプリケーションを実行するためのプロセッサとキャッシュ メモリが搭載されています。
ハードウェア RAID の利点
ハードウェア RAID の主な利点の 1 つは、システムのパフォーマンスが向上することです。前述したように、ハードウェア RAID には、RAID アプリケーションを実行するための専用の RAID プロセッサがあります。複雑な構成はすべて専用のプロセッサーによって処理されます。したがって、コンテンツをドライブに配布し、バックアップ データを復元する際に、メイン コンピュータのプロセッサへの負担が軽減され、システム パフォーマンスが向上します。
- ハードウェア RAID は、バックアップと復元に DRAM キャッシュ メモリを使用します。これにより、データ バックアップの書き込み時のパフォーマンスが向上し、復元時のダウンタイムが減少します。
- ハードウェア RAID では、ハイブリッド構成などの構成オプションが追加され、1 つ以上のドライブの障害に対する耐性が向上します。
- ハードウェア RAID には、内蔵バッテリ バックアップ ユニットと RAID カード上のオンボード フラッシュ メモリがあります。これにより、停電時のデータ破損が防止されます。
- ハードウェアはさまざまなオペレーティング システムと互換性があり、どのシステムからでもアクセスできます。
ハードウェア RAID の欠点
- セットアップにはより多くのハードウェアが必要となるため、ハードウェア RAID のコストは高くなります。
- ハードウェア RAID は、フラッシュ ストレージ アレイ (SSD) を使用する特定のセットアップではパフォーマンスが向上しません。
ソフトウェアRAID
ハードウェア RAID とは異なり、RAID ソフトウェアストレージデバイスの接続に特別なハードウェアを使用しません。ここでは、ストレージデバイスはホストコンピュータに直接接続されています。ドライブ間でのコンテンツの配布は、ホスト オペレーティング システムのユーティリティ ソフトウェアによってのみ管理されます。
ソフトウェア RAID の利点
- Microsoft、Apple、Linux などの主要なオペレーティング システムのほとんどは、ソフトウェア RAID 構成をサポートしています。
- ハードウェア RAID とは異なり、ソフトウェア RAID セットアップは、RAID セットアップ用の専用ハードウェアを必要としないため、高価ではありません。 RAID 構成はオペレーティング システム自体内で行われます。
- ソフトウェア RAID は、システムに過度の負荷を与えない単純な RAID 0、1、10 処理に主に適しています。
ソフトウェアRAIDの欠点
- ソフトウェア RAID は、複雑な RAID 構成の実行中にシステム全体のパフォーマンスに影響を与える可能性があります。ドライバーが多すぎる場合、ソフトウェア RAID の実装は適していません。
- オペレーティング システムでは限られた RAID レベルのみがサポートされており、オペレーティング システムの移行の余地はほとんどありません。
- RAID はホスト コンピュータ システム内で実行されるため、ウイルスやその他のセキュリティ攻撃に対してより脆弱です。
- サーバー側の問題は、システムのクラッシュによりデータの整合性に影響を与える可能性があります。
ソフトウェア RAID とハードウェア RAID – どちらが優れていますか?
パフォーマンスとデータの可用性に最適な RAID のタイプは、アプリケーションによって異なります。ソフトウェア RAID は、システムに過度の負荷を与えない、エントリーレベルの RAID 0、1、10 の処理に主に適しています。ただし、高パフォーマンスのソリューションとして使用することはできません。
ハードウェア RAID は可用性とパフォーマンスをスケールアップするためにアプリケーションで主に使用されますが、ソフトウェア RAID はデータ ストレージ要件が限られているワークステーションやブート保護を必要としないエントリーレベルのサーバーに主に適しています。
ただし、ハードウェア RAID は、大容量のデータ ストレージを必要とするワークステーションで使用され、パフォーマンスに優れています。ハードウェア RAID は専用のコントローラーを使用するため、ソフトウェア RAID のようにシステム リソースに大きな負荷をかけず、複雑な RAID 構成を必要とするアプリケーションに適しています。
要約すると、ハードウェア RAID は、エントリー レベルのサーバーからエンタープライズ レベルのサーバーまでのすべてのサーバーにとって、最高の可用性とパフォーマンスのソリューションを実現する魅力的なオプションです。ただし、初期投資を節約したい場合には、ソフトウェア RAID が魅力的なオプションです。