Dell Enterprise RAIDおよび物理ドライブ：交換に関するFAQ - RAIDで異なるドライブを使用できますか?

このFAQは、エンタープライズ アレイでのドライブの交換と異なるドライブの使用に関する質問に回答するために記述されました。

デルのドライブ交換保証の方針について、教えてください。

Dellは、保証対象のハード ドライブを同等以上の仕様のドライブと交換します。提供される交換ドライブは、容量が大きくなるか、高速になる場合、また製造元が変わる場合があります。デルの交換ドライブは、デル製ハードウェアとの互換性が認定されています。

MDアレイの認定ハードドライブと非認定ハードドライブについて教えてください。

障害が発生したディスクが保証対象外の場合は、新しいドライブを取得する必要があります。

MDシリーズの場合、サポートされている物理ドライブのリストは、関連するストレージ エンクロージャのサポート マトリックスに記載されています。

• MD Redundant Array of Inexpensive Disks (RAID) Bunch of Disks (RBOD)に接続されているJBODを使用している場合は、MD3 RBODサポート マトリックスを使用します

説明：
サポートされている表に記載されているディスクを外部プロバイダーから購入することは可能です。たとえば、Dell認定の表示がない「ST9500430SS」の場合、非認定ドライブはMDアレイでは機能しません。

ハードドライブがDell認定であることを確認するには、ドライブにDellパーツ ナンバーが記載されている必要があります。これは、ディスクがDellの標準に従って製造され、Dellバージョンのファームウェアが機能し、MDアレイとの完全な互換性があることを意味します。一般的には、デルのステッカーが貼られています。

RAIDアレイのハードドライブは、同一である必要がありますか?

いいえ。製造元、モデル番号、容量、回転速度（スピンドル速度またはRPM）が異なるハードドライブを使用してもまったく問題はありません。ただし、そのドライブは、同じアレイで使用されるドライブと少なくとも同じサイズ（容量、セクター数、サイズ）である必要があります。より大きなサイズ（容量）のドライブなら問題ありません。

同一のハードドライブを使用する必要があると一般に信じられているのはなぜですか?

RAIDアレイで同一のハードドライブを使用することが要件だったことはありません。それが、RAIDのそもそもの概念です。しかし、ハード ドライブは同一のものでなければならないという、長きにわたり誤解されてきた概念は、いくつかの要因によるものと考えられます。

1つ目は、最初にハード ドライブを使用してRAIDアレイを作成するという観点からは、異なるドライブを使用することは現実的に意味をなさないということです。例えば、500 GBドライブと100 GBドライブを組み合わせると、アレイの500 GBドライブのうち最大100 GBしか利用できず、400 GBの容量が実質無駄になります。同様に、RPMが10kのドライブと15kのドライブを組み合わせて使用した場合、それらは作動しますが、一般的には高速な方のドライブの利点が失われます。大容量のドライブと高速のドライブの間でコスト差があり、実用的な技術的メリットがないことを考えると、このような設計を制限する技術的な理由はありませんが、このような方法でRAIDアレイを設計することは財政的にはほとんど意味がありません

ハードドライブの交換戦略の観点からは、2007年に購入した100 GBのドライブを、2010年に購入した500 GBのドライブに交換することが最良の選択であることがよくあります。100GBのハードドライブは一般的ではなくなり、500GBドライブ以上の費用がかかる場合があります。しかし、500GBドライブの方が優れた仕様（サイズと速度）を備えている可能性があります。より大きな（さらにより高速な可能性のある）ドライブを使用する分には問題がないため、これが最もコスト パフォーマンスに優れたオプションである場合は、最適な選択肢です。

第二に、RAIDの開発時（1988年）から1990年代にかけて、ハードドライブのファームウェアは比較的未熟でした。複数のハード ドライブを使用した場合に、互換性の問題が起きることは珍しくありませんでした。例えば、ハード ドライブAとハード ドライブBがあり、どちらも単独で使用すると正常に動作します。しかし、そのハード ドライブAとハード ドライブBを一緒に使用し、同じコントローラーに接続すると、多くの場合、さまざまな問題が発生しました。この問題はあまりにも一般的であったために、RAIDアレイであるかどうかを問わず、複数のドライブを使用するときは、同一のドライブ（同じ製造元、同じモデル番号、同じロット番号など）を使用することが当時のベスト プラクティスでした。ハードドライブ テクノロジーは、その後成熟し、そのような懸念が無用になってから10年以上経ちます。

最初の例（アレイの作成時にコスト面の理由から同一のドライブを使用）と第2の例（互換性の問題）から、同じドライブを使用すべきという神話が現在に至るまで何年間も生き続けていることがよくわかります。

どのハードドライブ仕様が同一である必要がありますか?

なし。ハード ドライブは同じインターフェイス テクノロジー(SCSI、SAS、SATA)を使用する必要がある。また、機械式ドライブ(ハード ドライブ)と非機械的ドライブ(SSD)を同じアレイに混在させることはできません。技術的には、アレイ内でSASとSATA、SATAとSSD、SASとSSDを混在させることは禁止されていませんが、構成やパフォーマンス変数について混乱する可能性が無視できないうえに、現実的にはほとんどまたはまったく利点がありません。こうした事実から、すべてではないにしても、企業向けRAIDテクノロジーの製造元の多くが、そのような組み合わせを許可していません。

一般的に同じアレイで異なるハードドライブを使用できるのはなぜですか?

RAIDのテクノロジーと設計はそもそも、ハード ドライブはいつかは壊れて交換が必要になるという概念から得られたものです。テクノロジーの優位性が続くとしても、交換が必要になったときに同じハード ドライブの入手は困難または高価であるか、さらには不可能になっている場合があることは知られています。RAIDテクノロジーは、当初の設計時から、同じドライブが要件になったことはありません。

具体的には、コントローラー（RAIDまたはそれ以外）に接続された各ハードドライブは常に、そのコントローラーに接続している他のハードドライブから互いに独立して作動します。RAIDコントローラーは論理的にハードドライブを組み合わせてアレイを構成しますが、ハードウェア通信の観点では個別のコマンドがコントローラーから各ドライブに送信されます。複数の同一の（製造元、モデル、仕様）ハードドライブであっても、常に同じ速度で作動するとは限りません

速度やサイズが大幅に異なるドライブを使用している場合でも、ドライブの違いによるデータの破損や損失のリスクなく、RAID機能は継続します。

アレイ内でサイズが異なるハードドライブを使用できるのはなぜですか?

RAIDコントローラは、ハードドライブの領域をアレイに割り当てるときに、アレイ内の最小ドライブに合わせます。例えば、3台のドライブ（500 GB、200 GB、および100 GB）でRAID 5を作成するとき、各ドライブの最大100 GBの領域がアレイに割り当てられます。100 GBを超えるより大きいドライブの領域はそのアレイでは使用されず、他のアレイで使用できるかどうかわかりません。

3台の500 GBドライブで作成されたRAID 5アレイは、各ドライブから500 GBを使用できます。ドライブをより大きなドライブ(2 TBなど)と交換する場合、再構築中に500 GBがアレイに割り当てられ、アレイ内で追加のスペースは使用できなくなります。

アレイ内で速度が異なるハードドライブを使用できるのはなぜですか?

RAIDコントローラは、ドライブと個別に通信します。複数のドライブで構成されるRAIDアレイに対して入出力を実行すると、各ドライブは個別のコマンドを受信し、それぞれのドライブの速度で実行されます。すべてのドライブが完了すると、I/Oは完了したと見なされます。

たとえば、3台のドライブを搭載したRAID 5アレイでは、ドライブ0がI/Oを完了するのに20ミリ秒、ドライブ1がI/Oを完了するのに15ミリ秒、ドライブ2がI/Oを完了するのに10ミリ秒かかると仮定します。最速のドライブは早く完了しますが、すべてのドライブで入出力が完了するまで、コントローラーはその次のコマンドを送信しません。この例では、合計I/O時間は20ミリ秒（最も低速なドライブの速度）です。

こうした理由から、より高速なドライブを追加しても（10k RPMドライブを15k RPMドライブに交換するなど）、アレイの動作には不利な影響はありません。高速のドライブを低速のドライブに交換すると、アレイのパフォーマンスが低下する可能性があります。このため、Dellの保証に基づいて交換されるドライブは同等以上の速度のものになります。しかしいずれの場合も、アレイ内でドライブの速度が混在していることが原因でデータが破損したり失われたりする恐れはありません。

異なるハードドライブを使用できないのはどういう場合ですか?

より小さいドライブは、アレイ内で再構築できません。より低速のドライブは、アレイのパフォーマンスに不利な影響を与える可能性があります。異なるインターフェイス仕様のドライブ（SAS、SATA、SSD）は使用できません。