RAID5の記録方式を分割単位とパリティの置き場所で見分ける
基本情報技術者試験 平成29年度秋期 午前 問12 ／ システム構成要素 › システムの構成
過去問にチャレンジ
RAID5の記録方式に関する記述のうち，適切なものはどれか。
- ア
複数の磁気ディスクに分散してバイト単位でデータを書き込み，さらに，1台の磁気ディスクにパリティを書き込む。
- イ
複数の磁気ディスクに分散してビット単位でデータを書き込み，さらに，複数の磁気ディスクにエラー訂正符号(ECC)を書き込む。
- ウ
複数の磁気ディスクに分散してブロック単位でデータを書き込み，さらに，複数の磁気ディスクに分散してパリティを書き込む。
- エ
ミラーディスクを構成するために，磁気ディスク2台に同じ内容を書き込む。
会話形式の解説
講師今回はRAID5の記録方式を問う問題です。RAIDは複数のディスクをまとめて使う仕組みで、レベルごとに書き込み方が違います。見分けるときは「データをどの単位で分けるか」と「冗長データをどう持つか」の2点に注目します。
受験者選択肢がどれも似た言い回しなので迷いました。パリティという言葉が出てくるものが2つあって、そこで手が止まりました。
講師パリティは、データが壊れたときに計算で復元するための冗長データです。ではRAID5はデータをどの単位で分けると覚えていますか。
受験者ブロック単位だったと思います。ビットやバイトのような細かい単位ではないはずです。
講師そのとおりです。もう一つの軸、パリティの置き場所はどうでしょう。RAID5では1台に集めるのか、散らばらせるのか。
受験者分散させる、です。そうすると、バイト単位で分けて1台にパリティを書く選択肢は、単位も置き場所も違うので外れますね。
講師はい。それはRAID3の説明です。パリティが出てくるという理由だけで選ぶと引っかかります。2つの軸の両方が合っているかを確かめるのが大切です。
受験者ビット単位で分けて複数ディスクにECCを書く選択肢は、複数ディスクに書くという点がRAID5に似ている気がしました。
講師そこは紛らわしいところです。ただ、分割の単位がビットで、冗長データもパリティではなくECC、つまりエラー訂正符号です。これはRAID2の説明で、RAID5とは単位も冗長データの種類も違います。
受験者2台に同じ内容を書き込むミラーディスクの選択肢は、RAID1ですよね。RAID5はデータを複製せずにパリティで冗長性を持たせるので違うと判断しました。
講師正しい判断です。残るのは、ブロック単位で分けて書き込み、パリティも複数ディスクに分散させる選択肢です。2つの軸の両方がRAID5と一致します。パリティ専用のディスクがないので、書き込みが1台に集中しないのも特徴です。
受験者まとめると、RAID1はミラーリング、RAID2はビット単位とECC、RAID3はバイト単位と専用パリティ、RAID5はブロック単位と分散パリティ、という整理でよいですか。
講師よく整理できています。補足すると、RAID4もブロック単位で分けますが、パリティは専用の1台に置きます。ブロック単位という言葉だけで飛びつかず、パリティの置き場所まで確認してください。また、RAID0はストライピング、つまり分散書き込みだけを行う方式で、冗長性はありません。
まとめ
RAID5は、データをブロック単位で複数のディスクに分けて書き込み、パリティも1台に集めずに全ディスクへ分散させる方式です。RAIDのレベルは「データを分ける単位」と「冗長データの持ち方・置き場所」の2点で見分けられます。バイト単位で専用パリティディスクを使うのはRAID3、ビット単位でECCを使うのはRAID2、2台に同じ内容を書くミラーリングはRAID1です。RAID4もブロック単位ですがパリティを専用の1台に置くため、パリティの置き場所まで確かめることが判別のポイントです。
解答・解説
正解はウです
この問題のテーマ
RAID5がデータとパリティをどのように書き込むかを問う問題です。RAIDの各レベルを、データを分ける単位と冗長データの置き場所で見分けられるかが問われています。
解き方の考え方
RAIDのレベルは、データを分ける単位（ビット・バイト・ブロック）と、冗長データの扱い方（ミラーリング、ECC、パリティ）で区別します。RAID5の特徴は、ブロック単位でデータを分けることと、パリティを1台に集めず全ディスクに分散させることです。各選択肢をこの2点と照らし合わせ、両方に合うものを選びます。
選択肢ごとの解説
- ×ア 複数の磁気ディスクに分散してバイト単位でデータを書き込み，さらに，1台の磁気ディスクにパリティを書き込む。アのバイト単位で分けて1台にパリティを書く方式は、RAID3の説明です。RAID5はブロック単位で分け、パリティも複数のディスクに分散させます。分割の単位とパリティの置き場所の両方がRAID5と合いません。
- ×イ 複数の磁気ディスクに分散してビット単位でデータを書き込み，さらに，複数の磁気ディスクにエラー訂正符号(ECC)を書き込む。イのビット単位で分けて複数ディスクにECCを書く方式は、RAID2の説明です。RAID5はブロック単位で分け、冗長データにはECCではなくパリティを使います。そのためRAID5の説明にはなりません。
- ○ウ 複数の磁気ディスクに分散してブロック単位でデータを書き込み，さらに，複数の磁気ディスクに分散してパリティを書き込む。ウは、ブロック単位で複数ディスクに分けて書き込み、パリティも複数ディスクに分散させると述べています。これはRAID5の2つの特徴と一致します。パリティ専用のディスクがないため、書き込みが1台に集中しません。
- ×エ ミラーディスクを構成するために，磁気ディスク2台に同じ内容を書き込む。エの2台に同じ内容を書き込むミラーリングは、RAID1の説明です。RAID5は同じデータを複製するのではなく、パリティを使って冗長性を持たせます。そのためRAID5には当てはまりません。
補足
RAID4もRAID5と同じくブロック単位でデータを分けますが、パリティは専用の1台に置きます。そのため「ブロック単位」だけで判断せず、パリティの置き場所まで確認することが大切です。なお、RAID0はストライピングだけを行う方式で、冗長性がありません。
POINT
- RAID5は、ブロック単位でデータを分けて書き込み、パリティも全ディスクに分散させます。
- RAID1はミラーリングで、2台に同じデータを書き込みます。
- RAID2はビット単位の分割とECC、RAID3はバイト単位の分割と専用パリティディスクの組合せです。
- RAIDのレベルは「分割の単位」と「冗長データの置き場所」の2点で見分けます。