RAIDの種類と構成について｜RAID5、RAID1+0、RAID6｜データ復旧

RAID 0はストライピングとも呼ばれます。
データをブロック単位に分割し、複数のディスクに分散して配置することで読み込み／書き込み速度を向上します。ただし、RAID 0には冗長性がない為、ディスクに障害が発生した場合、すべてのデータが失われます。

• ・データ使用効率がもっとも良い
• ・冗長性を持たないため、ディスクに対する耐障害性がない

RAID 1はミラーリングとも呼ばれます。
同じデータを二つのディスクに書き込むことで、片方のディスクに障害が発生した場合でも、データが失われません。

• ・データの二重化（ミラーリング）
• ・システムの高信頼性
• ・容量コストが倍になる
• ・リードパフォーマンスの向上

データ本体とエラー修正用の冗長コードをそれぞれ複数の専用ドライブに分割して記録する方式です。データはバイト(あるいはビット)といった容量単位で分割されます。冗長コードには、メインメモリなどで使用されるハミングコードという仕組みが採用されている点が特徴ですが、この仕組みはHDDでは、動作も遅く実用的ではありません。また、データと冗長コードはそれぞれ複数の専用ドライブが必要であり、最小構成の場合でもデータ用2台・修正コード用3台の計5台のHDDが必要となります。そのため、RAID2が採用されているものは、見受けられません。

RAID 0とRAID 1を組み合わせた方式です。
データをブロック単位に分割して並列に書き込むとともに、二つのディスクにまったく同じデータを書き込みます。

• ・データをブロック単位に分割（ストライピング）し、さらに二つのディスクへ同時に書き込む（ミラーリング）
• ・RAID 0の高速性とRAID 1の冗長性を組み合わせたRAID方式
• ・容量コストが倍になる

RAID 1とRAID 0を組み合わせた方式です。
二つのディスクにまったく同じデータを書き込み、さらに、データをブロック単位に分割して並列に書き込みます。RAID 1+0では、RAID 0を構成するRAID 1の構成ドライブ2台がどちらも故障しない限り、データは破壊されません。

• ・二つのディスクへ同時書き込む（ミラーリング）を行い、かつ、データをブロック単位に分割（ストライピング）して書き込みます。
• ・RAID 1の冗長性とRAID 0の高速性を組み合わせたRAID方式
• ・容量コストが倍になりますが安全性の高いRAID構成です

データをバイト（ビット）単位で分割して並列に書き込みます。
エラー訂正コード（パリティコード）を付加することでエラー訂正／データ復旧を可能にしています。

• ・パリティディスクの採用
• ・容量コストパフォーマンスの向上
• ・リード時のエラーリカバリー
• ・障害ディスクの再構築
• ・バイト単位のストライピング
• ・回転の同期化によりアクセス効率を図る
• ・大サイズデータ転送により効果大（イメージデータ、科学技術計算等）
• ・小サイズデータ転送に不向き（トランザクション処理）

RAID 4はRAID 3のデータ処理単位をブロック単位にしたものです。
データをブロック単位で分割して並列にディスクに書き込み、パリティコードを固定したパリティディスクに書き込みます。読み出しは高速ですが、書き込みはパリティディスクにアクセスが集中するため遅くなります。

• ・パリティディスク（固定）の採用
• ・ライト時は並列処理できない
• ・独立I/Oアクセス
• ・トランザクション処理に効果大
• ・パリティコード更新時のボトルネック（ライト時）
• ・2回のディスクアクセスが必要
• ・1.旧データ、旧パリティの読み取り
• ・2.新データの書き込みおよび新パリティの計算・書き込み

RAID 4で固定していたパリティディスクをブロック単位でシフトすることで、パリティディスクへのアクセス集中を防いでいます。

• ・パリティディスク（分散）の採用
• ・ライト時も並列処理が可能
• ・大量、小サイズデータの処理に効果大
• ・独立I/Oアクセス
• ・トランザクション処理に効果大
• ・パリティコード更新時のボトルネック（ライト時）
• ・2回のディスクアクセスが必要
• ・信頼性、可用性
• ・容量コストパフォーマンスの向上
• ・リード時のエラーリカバリ
• ・障害ディスクの再構築

RAID 5のパリティディスク1台を2台に増やし、同時に2台のディスクが故障した場合もデータ回復が可能です。

• ・パリティディスク（分散）2台の採用
• ・ライト時も並列処理が可能
• ・独立I/Oアクセス
• ・トランザクション処理に効果大
• ・信頼性、可用性
• ・RAID 5より信頼性高い
• ・リード時のエラーリカバリ
• ・障害ディスクの再構築

読み方は「ジェイボット」。「Just a Bunch Of Disks(ただのディスクの束)」の略語。
現在では、HDDが搭載された拡張筐体をさすことが多いですが、もともとは、ディスクアレイの実装方法の一つで、複数のHDDを集めコントロールソフトウエアなどで特別に制御することなく、大きな一つの容量として使う方法。
耐障害性を高めるための冗長化などに容量を使用しないため、1TBのHDDを12台使用した場合12TB、24台なら24TBを実容量として使用できるのが特徴。