購入した RAID Box 製品 ARAID99/1000L
について次の事項をテストしました、
- ハードディスクの２重化と、ディスクのリビルド(修復) が安全にできること。
- 考案した「スペアのドライブをバックアップとして利用方法」の可能性をテストする。
RAID Box のテストではＯＳに Linux
を利用しました。Windows ではテストしませんでしたが結果は同じと推測しています。
RAID Box は手軽に RAID
が利用できる大きなメリットがあります。さらに、この２重化とリビルド(修復)
機能を応用して、スペア・ディスクをバックアップとして利用する方法を考案してテストしました。
バックアップとして利用するには、製品固有の問題点もありますが運用方法でカバーできることがわかりました。
製品マニュアルに書いていない応用方法なので、わかった注意事項も書いておきました。
■
ARAID99/1000L について
■
ARAID99/1000L の特徴
● 利点を挙げておきます
１、製品単体で完全な「ハードウェア
RAIDパッケージ」であり、運用にはRAID
の高度な技術を必要としない。
２、Box 内にセットした２台のハードディスクは、マザーボードからは１台のATAハードディスクとして認識される。
３、ハードディスクのミラーリングにより、ハードディスク１台がクラッシュしてもノンストップで運用できる。
４、ＯＳインストール済みのIDEハードディスクを RAID Box につないで( RAIDにして)そのまま運用できる
５、RAID Box のコントローラーが故障した場合、ハードディスク１台をマザーボードに直接つなぎ運用できる。
６、ハードディスクのクラッシュ発生時は、液晶ディスプレーとブザー警告音で通知してくれる。
７、OSの種類 （ Windows、Linux など ） に関係なくハードウェア RAID が簡単に実現できる。(ドライバー不要)
８、Box 単体で「ハードディスクの高速コピー装置」または「バックアップ・ディスク作成装置」としても利用できる。
９、ACS-7500 にくらべて静音化してある。また、うるさい警告ブザーをON/OFFできるスイッチがある。
１０、製品フロントパネルの液晶により RAID のモニター・管理ができる。
● わかった注意点と課題です
１、ハードディスク・トレイのハンドルがつかみにくい。
２、自宅で使う場合、もう少し静音化してくれるとうれしい。
３、マニュアルにエラーメッセージ一覧表を追加してほしい。
４、オプション販売品の Linux 版モニターソフトは Windows版にくらべて機能が少ない。
５、マニュアルの日本語翻訳は改訂してほしい。
６、使いやすいのに一般事務職ユーザー向けのやさしいオペレーション・マニュアルがないのが残念だ。
７、液晶パネルが付いて便利だが、マニュアルに「エラーメッセージのリスト」がないのは納得できない。
■
ARAID 1000Lの使用感想
最初に種明かしをしておきますが、ARAID 1000L
は従来からある厳密な意味での RAID
ではありません。これは同種の ATA-RAID Box 製品(ACS-7500
など)でも同じで、「ハードディスクのミラーリング装置」または「ハードディスク常時同期Ｂｏｘ」という実感です。しかし、「ハードディスクの２重化と管
理
をする広い意味の RAID-1」であり、小規模オフィスで手軽に使える
RAIDユニットとしておすすめできます。
RAID Box は 一般的なRAID とは少々ちがう
しくみによりハードディスクの２重化を実現しているので、これをカバーする運用方法で安全に活用しましょう。
■
ハードディスクを検査する
RAID Box では内臓コントローラにより２台のハードディスクは
ミラーリングされ、常に２台は同じ内容に保たれます。
使用するディスクはなるべく 物理的な状態が同じな、同一型番号の製品が推奨されています。
購入したハードディスクは RAID で使用する前に、以下の手順でディスク表面の BadBlock を検査します。
どのディスクにも数個の BadBlock はありますが、RAID 運用中のトラブルを避けるためにも最初から BadBlock
の多いディスクは除外した方が安全だからです。
いろいろな検査ツールがありますが、ここではONTRACK 社の Data Adviser を利用しました。
【
ONTRACK 社 Data
Advisor を使用した検査 】
ストレージデバイス関連会社の ONTRACK社が、無償で公開する
Data Advisor というソフトウェアを利用し検査します。
フロッピーディスク１枚のソフトウェアですが、信頼のおけるハードディスク診断ツールとしてお薦めできます。
( 日本語版と英語版があり、エラー修復は有償ですが検査ソフトウェアは無償で利用できます。)
■
検査結果とクラッシュの予防策
バッドブロックは実際にはどのディスクにも存在し完全にゼロではないようです。
し
かし出荷時に行うローレベルフォーマット処理によって、バッドブロックはスペアーブロックに再割り当てされているので、新品の場合はほとんど気にせず利用
できます。
ディスクは利用するつれてディスク表面の物理的な傷が発生するためバッド
ブロックは徐々に増えます。購入後に発生したバッドトラックは、WindowsXP/2000 などの
エラーチェックや、Linuxの
e2fsck
コマンドでも新たにスペアリングできます。
 |
Windowsのドライブのプロパティ画面
WindowsXP/2K では エラーチェック
を利用して、新たに発生した不良ブロックをスペアブロックに再割り当てできる。
ディスク・ヘッドが不良ブロックに Read/Write しないことでエラーやクラッシュの発生を防ぐことができます。
|
Linux の badblocks コマンドを利用して不良ブロックを検査する手順もあります。
● ハードディスクも消耗品
通常はハードディスク装置は、数年使用するとバッドブロック以外にもスピ
ンドルモーターのトルク低下などの障害も発生します。トラブルを防止するためには故障発生
まで使込まず、３～５年程度使用して障害の起きる前に交換するのが上手な使いかただと思います。ハードディスクも消耗品と考えて、重要なデータは新しい
ディスクに早めに載せ換えましょう。
RAID-1では、運用中にハードディスク故障が発生しても、故障したディスク
を安全に切り離し、残った正常なディスクでノンストップ稼動を続けられる
こ
とが大きなメリットです。『ハードディスクが２台同時に故障することは極めて少ない』という前提で、２台のディスクをミラーリング(２重化)することでク
ラッシュなどの故障のダメージを最小限に抑えることができます。
また不幸にしてクラッシュが発生した場合に、故障ディスクと交換した新ディスクでリビルド(RAIDの再構築)ができなければその価値はありません。
RAID ではリビルドを確実に短時間で実行できることも重要な性能とされています。ここではARAID99/1000L
のリビルド方法を説明します。
ARAID99/1000
の使い方については付属マニュアルに簡潔に書かれているのでまず読みます。
■
ハードディスクは同一製品を最低３台準備
現実的にハードディスクは製品のサイクルが早いため、RAID
を構成するディスク製品はあらかじめ最低３台の同一製品を入手しておいた。クラッシュが発生した時点で代替ディスクの入手困難が予想さ
れるからです。
ハードディスクはＰＣショップでないと買えないので、できればスペアも含めて３台を用意していきたいものです。
ただし、同一製品でなくても代替ディスクとして利用できますので必須ではありません。
|
● テストした３台のハードディスク
Maxtor 2B020H1 3台
Maxtor FireBall 3 １台
４台とも Maxtor製品で、2B020H1 の３台は同型番、FireBall 3 だけ１台は違う型番です。
製品スペックは 20GB/5400rpm で Cylinders、Heads、Sectors は同じだが LBA
は２台を除いて違う製品でテストした。
|
■
同一ハードディスクを使ったリビルト
ディスクがクラッシュして代替ディスクに同一ディスク製品を使う場合は、次の手順
で復
帰することができます。
a) クラッシュが発生すると液晶パネルに Fail (
使用不能 ) と表示され警告ブザーが鳴る。
b) クラッシュした側のトレイをキーでロック解除してとりはずす。
ｃ) はずしたトレイからクラッシュしたディスクをはずし、新ディスクに交換する。
d) トレイを本体の元スロットにセットし、キーでロックする。
e) 自動的にリビルドが開始され、写真のように液晶パネルに処理経過が表示されたのちRAID-1に復帰する。
付属マニュアルに明確な記述はないが、Accordance社公式
サイトのＦＡＱ
では LBA mode について言及しています。
テストのために入手した Maxtor 2B020H1(写真右) は OEM製品で、市販品(写真左) とは LBA 値がちがっていました。この
LBA 値の少ない OEM 製品をリビルドのために追加すると、Wrong Capacity ( 容量まちがい )
というエラーメッセージは液晶画面に表示されてリビルドできません。Accordance のマニュアルの記述は更新されていないようです。
Maxtor
2B020H1 LBA: 39876480
|
Maxtor
2B020H1 LBA: 39062500
|
|
|
写真は Maxtor 2B020H1
ですがLBA値だけが違う２台の製品です。左の市販品のディスクは
39876480 で、右のOEM製品は 39062500
となっている。
元ディスクが新ディスクよりも LBA値が低い場合は Wrong
Capacity と判定されてリビルドできない。
|
【 実験検証 】 「ハードディスク回転数の違う RAID-1
ペア」でのテスト
Araid1000 の Tray2
に代替ディスクとして「モーター回転数の違うディスク」をつなぐテストをしました。
１、システム稼動中のTray-1 のディスク製品は「Western Digital WD400EB」( 40GB/5400rpm )です。
２、Tray-2 に、回転数だけが高いディスク製品の「Western Digital WD400BB」( 40GB/7200rpm
)をセットする。
３、Araid1000 は Tray-2 のディスクをリビルドして通常どうりの RAID-1 の状態に復帰して業務運用できました。
４、リビルドの過程にはノンストップで移行し、リビルド後の24時間の運用には問題は発生しませんでした。
この実験で、少なくとも 「Tray-2 に接続するハードディスクは、Tray-1
よりも回転数のスペックが高い場合はリビルド可能」ということが検証できました。その逆は残念ながら検証していません。
近年、ハードディスク製品の製品サイクルが短くなっているため、代替ディスクの入手か困難な場合はこの事例を思い出して問題解決してください。
【 実験検証 】
リビルド中に停電が起きたらどうなる？
リビルド実行中にサーバーの電源コンセントを抜くテストをしました。
再度電源コンセントをつないでサーバーを起動させると、(０％からではなく)
前回まで実施していたリビルドプロセスの続きを実行しました。リビルド終了後は通常の RAID-1
の運用を続けることができました。実際の運用ではありうる事故ですが、あわてずに対処すれば損害は防ぐことができそうです。
■
ハードディスクの健康状態を知るには？
ハードディスクは外形からは機能的な劣化を知ることはできませんが、ディスクドラ
イブに内蔵されている
S.M.A.R.T
という機能を利用することで、ディスクの温度、エラーの発生履歴 ・ ・ ・
などの健康状態を知ることができます。
■
スペアディスクをバックアップとして利用する
RAID Box
のメリットを生かしたオフィスでの運用方法を考えました。基本的には自動車のスペアータイヤを定期的に交換するローテーションと同じ考えかたです。交換し
てスペアーになったディスクを次回まで保管することでバックアップとします。前回までバックアップとして保管したディスクは、RAID Box
にマウントしてリビルドすれば、元のRAID-1 の状態に復帰できるわけです。
RAID 運用中のディスクの１台を、スペア・ディスクと定期的に交換・保管することで、スペアをバックアップとして利用します。
１、ハードディスクは、同一メーカー製の同一型番号の製品を３台用意し、そのうち
２台をRAID ペアに使用する。
２、残りの１台はスペア・ディスクとして保管し、定期メンテナンス時に RAID 運用中の１台と交換する。
３、交換したディスクはスペアとして次回まで保管するが、同時にバックアップ・ディスクとする。
４、前回までスペアだったディスクは、RAID Box でリビルドすることで元ディスクとのRAIDペアにもどす。
■
リビルドのテスト
・ マニュアルの記述どうりＯＳに関係なく、ＯＳ稼動中に新ディスクを追加してリ
ビルドできました。
・ リビルド処理はホットスワップに連動していて、トレイをマウントした時点ですぐに検出されて自動実行されます。
・ リビルド処理は、元ディスクと新ディスクとの同期がＯＳ稼動とは別に RAID Box 内でバックグランドで実行されます。
・ リビルド処理中に通常のプログラムやコマンドは問題なく使用できるが、負荷が大きいために処理時間が長くなる。
・ テストした Maxtor 製 20GB のハードディスクのリビルドに要する時間は 15～25分でした。
■
RAID Box でのアクセス速度をしらべる
ベンチマークテストの結果は、RAID Box
を使用することでわずかながら速度が低下していることがわかります。
これは RAID-1 では同時に２台のディスクへの書き込みが行われるために仕方がない速度低下です。
■
RAID 管理ソフト Araid Eye をテスト
RAID
を管理・運用する場合、その設定や稼動状況を確認できるソフトウェアを利用します。
ARAID99/1000L に付属している Windows版 RAID モニター ソフト
Araid
Eye Monitor をテストしました。
また今回はオプション品として販売されている
Linux版 モニター ソフト
Araid Eye for Linux をテストしました。
 |
Araid Eyes for Win
のスクリーンショット
あらかじめ RAID Box 本体とマシンを付属品のシリアルケーブルで接続して起動しておく。
起動方法
１、AraidEye を実行する。
３、接続するRAIDシステムを指定する。
４、接続COM ポートを指定する
５、左写真のモニターウィンドウが表示される。
モニターできる事項
１、ハードディスクの温度
２、RAID Box 内臓ファンの回転数
３、使用中のディスクの製品型番と容量
４、ディスクの温度警告を発令する温度しきい地
５、ファン回転数低下警告を発令する回転数しきい値
|
Linux 版は有料オプション品ですが、Windows 版の基本機能だけを移植した製品です。
Araid Eye for Linux はLinux のGUI 用であるため、テストでは
GNOMEデスクトップ上で実行した。
RAID
を利用していてディスク故障が起きた場合は、管理者の早急な対処が必要になります。
そのため RAID の運用では、ディスク異常警報と、管理用モニターソフトは必須です。ARAID99
のバンドル品のWindows版管理ソフトと
Linux 版モニターソフトでは、シリアル接続により RAID システムのモニターができます。
このようにRAID Boｘ
の情報がシリアルケーブルで、別のマシンでモニターできるため、離れた管理者のマシンに接続して集中管理するなどいろいろな応用がで
きます。
■
スペアディスクをバックアップとして利用するテスト
RAID Box
ではホットスワップが容易にできることを利用したスペアディスクの利用法ですが、今のところ問題なく利用できています。本来ホットスワップは、RAIDシ
ステムを利用してノンストッ
プでシステムを稼動するための技術です。
ホットスワップを実行するタイミングには注意が必要です。リビルド実行中はなるべくOSの負荷やディスクアクセスが少ない状態にすることをおすすましま
す。リビルド中に停電などの障害発生もありうるので、通常業務
また、ホットスワップで取り出したスペアディスクは、保管中に破損する可能性もあるので細心の注意が必要です。
バックアップシステムとして運用する場合は、運用ポリシーを作成して利用してください。
★■
わかった不具合と解決方法 Updated :
2005/06/28
●リビルド作業は、なるべくハードディスクアクセスが少ない状態で実行する
リビルド実行中に負荷をかける簡単なテストをいくつかしました。リビルド実行中
に
負荷をかけることにより、リビルド完了するまでの時間が長くなります。実務でのRAID Box
運用方法としては、リビルド実行中はなるべくディスクアクセスを発生さぬよう注意が必要と考えました。
●リビルド後にフリーズしたら？
２回だけですが、「負荷リビルド」終了後、数時間経過してマシンがフリーズしてまっ
たく無反応になったことがありました。マシンのリセットスイッチを押して再起動させ、その後は問題なく稼動を続けることができました。集中的にテストをし
ていたので、どのテストがフリーズの原因なのか特定することはできませんでした。
リビルド処理はＯＳの挙動に関係なく２台のディスク間で行われますが、実
体は各ディスク内のヘッドが、ＯＳの命令処理とリビルド処理を同時にするわけですから、ハードウェアの負荷が高い状態にあります。
●コールドスタート時のハードディスク識別はシビア？
すでに 運用で使っているディスクのペアでも、サーバーを週末に落とし月曜日にコールドスタートさせると、起動時に Tray2 のディスクが
Fail (故障/不適切
)と判定されて、シングルHDDモードになることがありました。新品ディスクと中古品ディスクのペアだったので、起動時間に遅延が生じたことが原因と考え
られます。サーバーを正常に起動後、再起動させると元どうりに
RAID-1 モードで運用できました。RAID Box のコントローラーは、起動時に Tray1 をマスターHDDとして、Trat2
のHDDを同一のドライブであるか比較/認証しますが、コールドスタートでは差異が判定されやすいようです？
●RAID 用代替ディスクをさがすには
近年、ディスクの製品サイクルが短くなる傾向があります。クラッシュや故障のために代替のディスクが入手できない場合は、なるべく同じディスク製品シリー
ズの３台セットに載せ換えてしまうことをおおすすめします。
●ARAID 国内正規代理店の株式会社ＭＴＧ のサポートはよい Updated :
2005/11/23
コンピューターシステムの安全な運用のために利用する RAID
システムは、製品サポートがあってこそ安心できます。テスト中には２回トラブルがありましたが、購入先のARAID
国内正規代理店「株式会社ＭＴＧ」のサポート担当者の方に熱心にサポートしていただきました。そのサポートがあったおかげで自宅サーバーでの運用に安心し
て利用しています。
ＭＴＧサポート部さまその節はサポートありがとうございました。
■ テストに使ったマシン
以下の機器を使いテストをしました。
デバイス
|
詳 細
|
備 考
|
CPU
|
Intel
Pentium4
/1.4GHz
|
Socket
423
|
Memory
|
RIM
256MB/PC-800 |
128MB
x 2
|
VGA
|
WinSast GeForce256/DDR
|
LeadTeck RAM 32MB
|
Mother
Board
|
Asustek
P4T-M
|
Asustek
|
CD-R/W
Drive
|
Mitsumi CR04804TE
|
CD/48x CD-R/W 4x
|
3.5"
FDD
|
TRiGem SFD-321B
|
|
電源
|
Power
King Micro
250/
250W
|
株
式会社エバーグリーン
|
ケース
|
Micro ATX
Case/BSSC-MA1 |
株式会社バリューウェーブ
|
ハードディスク
製 品 型 番
|
Cylinders
|
Heads
|
Sectors
|
LBA |
Memo
|
Maxtor FireBall 541DX
2B020H1
|
16383
|
16
|
63
|
39876480
|
20GB
Ultra ATA/100
|
|
Maxtor FireBall 541DX
2B020H1 |
16383
|
16
|
63
|
39876480
|
20GB
Ultra
ATA/100 |
|
Maxtor ( OEM 製品 ) 2B020H1 |
16383
|
16
|
63
|
39062500
|
20GB
|
|
Maxtor FireBall 3
2F020J1 |
16383
|
16
|
63
|
|
20GB
Ultra DMA
ATA/133 |
■ バッドブロックの対応策X
■ 市販の書籍やインターネットから RAID に関する情報です Updated :
2005/11/23
● 「自作派 RAID マスター」 窪田 丞 著 BNN
2001年9月25日 発行 ISBN4-89369-899-0 C3055 2005/11/23
従来からある SCSI タイプの RAID
コントローラー・カード製品のしくみや使用方法がていねいに説明されています。
ジャンク品で入手できるRAIDカード製品についての解説本ですが RAID システムの運用方法がわかりやすいです。
現在、パソコンが広く普及したために、個人だけでなく会社の事務用品として使われるようになりました。会社、組織、学校・・・など
で
文房具のように使っているパソコンですが、自動車と同じように事故や故障は発生すると考えておきましょう。パソコンは大変便利な情報処
理機械ですが、恩恵が大きいほどに故障による損失が大きいことも事実です。
パソコンについての起こって欲しくない事故として、コンピュータウィルス感染と、ハードディスクのクラッシュがあります。コンピューターウィ
ルスは人災によるものとして、ウィルス対策ソフトを使うのが一般的です。そしてディスクのクラッシュは、避けられない機械的な障害ですが、「こまめなバッ
ク
アップ」や「RAID」で被害を少なくすることができます。
もどる
Top
> 書庫３
> RAID Box ARAID
1000L レポート
