読書メモ

・「ディスクアレイテクノロジ RAID
(宇野 俊夫 :著、エーアイ出版 \3,500) : 2011.08.30

ディスクアレイ:HDDの欠点を補う技術。安価なディスクを使って信頼性を高める。 HDDは信頼性が低く、コンピュータの部品で最も故障が多い。CPUやメモリなどの動作速度に比べ、機械的な動作を伴う部品のため 速度が桁違いに遅い。

○ポイント
・RAID5一本槍の非効率なシステム
・必要なディスク容量だけでRAIDレベルを決めるのではなく、必要な性能と信頼性の観点から検討すべき
・ディスク小型化による発熱問題の解消。高速化に伴う発熱問題。スピンドルモータが最大の発熱源
・RAID2で使われるエラー訂正符号→ハミング符号
・RAID3の誤り検出
・ソフトウエアRAIDはOS依存なのが弱点
・アレイコントローラ=ハードウエアRAID
・RAID0とRAID1の組み合わせ、RAID5とRAID1の組み合わせ
・RAID0(ストライピング):RAIDの中で読み書きが最も高速。ディスク台数に応じて高速になる。複数台のHDDを単一ドライブとして扱える。データに冗長性がないため、 1台でも故障すると読み書きできなくなる。
・RAID1(ミラーリング):1台が故障してもデータを保護できる。RAID0との組み合わせで高速化できる
・RAID2はほとんど使われない。RAID3/4も徐々に使われることが少なくなってきた
・RAID5(分散データガーティング):パリティ情報を各ディスクに順番に分散して記録。
・Windows2000 serverなどもソフトウエアRAIDをサポート。ディスク二重化(RAID1)、ストライプセット(RAID0)、パリティ付きストライプセット(RAID5)。
・Oracleなどのサーバ用DB管理ソフトにもログのミラーリングや、デバイスのストライピングの機能がある
・同一の物理ディスクをパーティションで分割しても意味はない
・OSやアプリと、データファイルを分離する
・Windows系のOSではプリンタの設定で、スプールデータの形式をEMFやRAWなどから選べる。EMFはWindowsのGDI描画コマンドによる中間形式のデータ。 EMF形式はデータ量は少なくなるが、サーバのCPU負荷が高くなる。プリンタドライバを使ってRAW形式に展開する必要があるから。
・OLTPの性能を大きく左右するのは、ログファイルへの書き出し速度。データ更新時に、その操作の過程をログファイルに書き出すため。
・NWのショートパケットの問題:NW帯域が飽和していなくても流せるパケット数が限界に達することがある。多数のショートパケットが原因。 前後に挿入されるキャリア信号などにより帯域占有時間が相対的に増加。
・OSの仮想記憶メカニズムで使われるページファイルやスワップ領域へのアクセスと、DB処理によるアクセスを分離
・DBのテーブルを物理的に異なるディスクに分ける
・サーバ負荷分散:台数が増加していくにつれ、性能改善率も徐々に低下していく。自動チューニングが主流

-目次-
第1章 ハードディスクドライブの基礎知識
第2章 RAIDの基礎技術
第3章 OSとRAID

第4章 アレイコントローラ
第5章 アプリケーションとRAID
第6章 高可用性システム