読み書き速度に注目！NASのRAID 0・RAID 1、RAID 10について解説

NASについて調べていると、「RAID」という言葉を耳にする機会があります。RAIDはハードディスクのデータを保護したり、冗長性を高めたりする役割を担いますが、RAIDはいくつかの種類に分けられており、受けられるメリットも違ってきます。

本記事ではRAIDの概要と、様々なRAID技術の種類の中でもRAID0、1、10についての仕組みを分かりやすく解説していきます。自社に適したシステムを導入するための参考にしてください。

RAIDとは英語の「Redundant Arrays of Independent Disks（リダンダントアレイオブインディペンデントディスクス）」を略したもので、複数台のハードディスク（HDD）を仮想的に1台のハードディスクのように認識させる技術を指します。

HDDにデータを分散させることでデータの容量を増やしたり、読み込み・書き込みの速度を向上させたり、データの損失リスクを減らしたりすることができます。

たとえば、1台のHDDにデータを収めると、ディスクが破損・紛失した場合はデータを失うことになります。一方、RAIDシステムによって複数のHDDにデータを記録すると、1台が壊れても稼働を継続できるように、冗長性を持たせることができます。

しかも複数のHDDでも単体として扱われるため、特定のデータが必要になるたびに異なるハードディスクにアクセスする手間がなくなります。

RAIDはいくつかの種類に分けられており、それによってNASの使い勝手や安全性などが異なります。レベルごとに説明していきましょう。

RAID0は複数のHDDにデータの読み書きを分割する方法で、ストライピングとも呼ばれています。HDDは2台以上必要で、1台のHDDに「A・C・E」、もう1台を「B・D・F」などのように分散することで読み書きを高速化する技術です。

高速かつHDDの持つ容量を100％利用できる点が魅力ですが、冗長性がないため1台のHDDが故障すると全データへのアクセス・復旧は不可能になります。

RAID1も2台以上のHDDが必要で、複数のHDDに同じ内容を書き込みます。たとえば1台に「A・B・C」、もう1台にも「A・B・C」のデータをコピーするためミラーリングとも呼ばれています。

1台が故障しても、もう1台がデータを持っているので稼働を続けることが可能です。

RAID1は耐障害性に優れているのが特徴で、データを消失するリスクが抑えられますが、同じデータを2組格納することで利用できる容量は半分以下となってしまうのが難点です。

RAID10は、データを分散するRAID0と、ミラーリングを行うRAID1を組み合わせたシステムで、4台以上のHDDが必要になります。

たとえばHDD0とHDD1に「A・C・E・G」のデータをミラーリング、HDD2とHDD3に「B・D・F」のデータをミラーリングします。これによって高速性、耐障害性、可用性のすべてを維持でき、特に可用性と耐障害性に関しては、RAID1よりも高めといわれています。

ただしこのやり方はHDDを4台以上購入することが前提となっており、導入時に初期費用が高めになります。またミラーリングを行うことにより、4台のHDDがあっても実際に利用できるのは総容量の半分以下となってしまうのがデメリットといえるでしょう。

NASにRAIDシステムを導入する際は、故障や障害のリスクを考慮する必要があります。

たとえばRAID0はHDDにデータを分散するため、ハードディスクが多くなるほど読み書き時のエラーが発生しやすく、物理的な負担もあり故障のリスクも高まるでしょう。

またRAID0を除くRAID1、RAID10システムは、データ保護としてHDDの容量の一部が利用されるため、実際の容量よりも保存できるデータは少なくなります。

さらにミラーリングは、データを削除した場合にもう1台のHDDも同時に処理され消失してしまいます。そのため人的ミスによるデータ消失などにも十分な注意が必要です。

いずれのシステムにおいても、大切なデータを保護するために別のハードディスクやクラウドストレージサービスなどにバックアップをとっておくことをおすすめします。

RAIDシステムは、読み書きの高速性、データの可用性、耐障害性などに対応する便利な技術ですが、それぞれのメリット・デメリットを把握した上で導入することが大切です。

事業規模やアクセス人数、アクセス頻度、用途などから最適な方法をみつけてください。

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