ネットワークエンジニアが学ぶAWS

ネットワーク構築のインフラSEがAWSについて学んでいく過程を記事にしていきます!

データを保存する仕組み!ストレージとは

約 5 分
データを保存する仕組み!ストレージとは

今回は、サーバやPCのデータを保存しておくための仕組みである「ストレージ」について説明していきます。AWSでも、ストレージ用のサービスを種類を分けて提供しています。シーンごとに最適な種類を選べるように、ストレージの基礎知識を抑えておきましょう。

ストレージとは

サーバでデータを保存する際には、「ストレージ」という記録用の装置を利用します。具体的には、ハードディスクやCD-Rなどです。ストレージに保存されたデータは、たとえストレージの電源が切れても消えることは無いため、確実にデータを残しておくことができます。ストレージを導入する際には、

「ストレージとPCをどうやって接続するか」・・・ストレージの接続方法
「どういう方式でデータを保存してどうアクセスするか」・・・データの保存とデータへのアクセス方法

の2つの観点を考える必要があります。

ストレージの接続方法

ストレージは、データの読み書きをするサーバとの接続方法によって

・DAS(Direct Attached Storage)
・NAS(Network Attached Storage)
・SAN(Storage Area Network)

の3つに分かれています。

DAS

Direct(直接)と名の付く通り、サーバとストレージを直接接続します。

メリット:接続に専門の知識がなく導入ができ、ストレージの増設も容易です。
デメリット:ストレージを1台のサーバで独占するため、ストレージの容量が余った場合に活用できません。

NAS

ストレージをネットワーク内に配置して、サーバからネットワーク越しにアクセスします。

メリット:複数のサーバでストレージを共有するため、ストレージの容量を有効に活用できます。
デメリット:データの読み書き時にネットワークを必ず通るため、ネットワーク内の他の通信が遅くなる可能性があります。

SAN

サーバとストレージを光ファイバで接続して、ストレージ専用のネットワークを作る方式です。

メリット:ストレージ接続用のネットワークを構築するため、データへのアクセスが非常に高速です。ストレージを冗長化※1することによって、障害が起きた際にも影響が出ない構成を作ることができます。
デメリット:導入に際して、専用の知識が必要になります。DASやNASと比較して導入コストが高いです。

※1 機器を2台置いて同じデータを保存しておき、片方のストレージが使えなくなってもアクセスできるようにすること

データの保存とアクセスの方法

ストレージは、データの記録方法によって

・オブジェクトストレージ
・ブロックストレージ
・ファイルストレージ

の3つに分類されます。

ブロックストレージ

大きさが決まっているブロックという単位で、データを分割してストレージに保存/取り出しをする方式です。ブロックストレージは、低遅延であることが特徴で、データベースなどのデータの更新が頻繁に行われる環境で使用されます。
SANは、ブロック単位でのアクセスを前提とした構成で、保存したデータをブロックに分けてSAN内で複数のストレージにコピーすることで、障害時にも継続してデータにアクセスできるようにしています。

ファイルストレージとは

階層構造を組むことで、データまでアクセスできるように経路を作っている方式です。データをフォルダに保存して、フォルダ同士が繋がるように経路を作っていきます。

このように、フォルダ同士が何段にもつながっている仕組みを「階層構造」と言います。この階層構造は、みなさんが普段使っているPCでよく見ていると思います。例えば、microsoftが提供しているexcelのファイルは、僕のPC内で「C:\Program Files\Microsoft Office 15\root\office15\EXCEL.EXE」という場所にアクセスしています。このように、アクセスするファイルがフォルダをたどっていった先にあるストレージが「ブロックストレージ」です。
NASは、ファイル単位でのアクセスを前提とした構成であるため、ファイル共有機能を備えたストレージです。複数のPCで、ストレージ内のファイルを共有することができます。

オブジェクトストレージ

記録するデータを、オブジェクトという単位で扱う方式です。オブジェクトストレージでは、それぞれのデータに対して、IDメタデータという情報を付けて判別できるようにします。IDは、住所のようなものでデータがどこに保存されているのかを示しています。メタデータは、作成者や作成日付に関する情報で、更に細かくデータを特定するためのものです。

ブロックストレージやファイルストレージの場合、データが階層構造で管理されていました。階層構造の場合、データの読み込み/書き込みをする際には一番上からデータをたどっていく必要があります。データが多くなればなるほど、目的のデータまでアクセスするのに時間がかかってしまいます。しかし、オブジェクトストレージではデータごとに個別に判別できるため、どのファイルにも一直線にアクセスすることができます。そのため、非常に拡張性が高いところが特徴です。

まとめ

ストレージには、「ストレージへの接続方法」「保存したデータへのアクセス方法」の2つの観点で種類があります。正しいストレージの種類を選択するためにも、両方の観点で基礎を抑えることが重要です。基礎知識をしっかり押さえて、AWSでストレージサービスを選ぶ際にも、目的に応じた最適な選択をすることができるようになりましょう!

AWSに関する最新情報やSEの方に役立つ情報(イベントや給料アップ転職)を発信しています!
是非下記から友達登録お願いします(*^^*)

友だち追加

エンジニア向けの資産形成情報を発信中!

将来にお金を残していくための情報発信をしています。友だち登録をしてくださった方には、資産形成の記事を閲覧するためのパスワードもお教えてしてますので、気になる方は下記から登録お願いします(^^)
AWSの資格を取りたい方向けに僕が合格した過去問レポートもプレゼントしています!

友だち追加

About The Author

カワタン
3年半インフラエンジニアとしてネットワーク運用/構築に携わってきましたカワタンです^_^AWSのことを知ってから、このサービスが大好きになって現在猛勉強中です(*^^*)
AWS専門家になって月収150万目指してます!!!
Follow :

Leave A Reply

*
*
* (公開されません)