ソフトウェア・ハードウェアRAIDのメリット・デメリットについて

質問

はじめまして、いろいろ調べたのですが皆様にご意見いただきたく質問いたします。

現在、自作したキューブ型のPCを使用しております。
前々から動画編集（Premiere、AfterEffectなど）を行っておりますが、動画編集を行うとどうしてもより快適な環境がほしくなります。
CPUはPentium4 3.0C(HT対応)、メモリは512MB×2でデュアルチャネルです。
全体の作業を見ると、大きなサイズの動画を扱うのでHDDの性能に足を引っ張られてるように感じます。
HDDはHGSTの250GB（型番は忘れました）を使用してます。

そこでHDDのRAID0(ストライピング)でパフォーマンスを上げようと考えましたが、ハードウェアRAIDのほか、WindowsOSで用意しているストライプボリュームを使ってみるのも手ではないかと思いました。
別にOSの起動時間を早くしたいわけでは無いので、システムドライブをストライプできなくても構いません。
また、ハードウェアRAIDも以前使用していましたが現在はキューブ型PCを使用しているためPCIスロットの空きが厳しい状態です。（あるにはありますが、i-RAM用に考えてます）
予定では、現在使用しているHDDはそのままで、別途HDDを２つ購入することを考えてます。

ソフトウェアRAIDのデメリットはCPUに負荷がかかると聞きましたがどの程度でしょうか？
以前古いHDD(8GB程度)で試した際にはそれほどCPU負荷はかからなかったのですが、最近のHDDは転送速度も速いのでその分負荷もかかりそうですが・・・

なお、基本的にはRAIDしているHDDには作業データしか入れませんので事故でデータが消えても大丈夫です。

また、ソフトウェア・ハードウェアRAIDは基本的なことはわかりますが、経験者の方ならではのメリット・デメリット等、ご意見がありましたら教えていただければと思います。

よろしくお願いします。

回答No.1

xcrOSgS2wY · ベストアンサー

ソフトウェアRAIDでよく言われるCPU負荷の増加には3種類あります。1つ目はRAIDのパリティ算出のための増加、2つ目は読み書きの際に制御しなければならないHDDが増えることによる増加、3つ目はデータ転送速度が上がることによる増加です。

いわゆるRAID0（ストライピング）はパリティ算出を行いませんので、1つ目のCPU負荷は発生しません。2つ目も、実は計測して分かるほどは増加しません。CPU負荷の増加のほとんどは最後の「時間当たりに読み書きを行うデータが増えたこと」によるものです。（例えばHDD単体のデータ転送速度が速くなるとやはり負荷が増えますが、それと同じことです。）

これは実はハードウェアRAIDであっても同じように発生するもので、単にハードウェアRAID（の高級品）であればデータ転送に伴うCPU負荷が低いので増えても目立たないというだけです。

さてさて、動画編集のために高速なHDD環境をということですが、一連の編集作業の中のどの操作で高速なHDDが欲しいと感じるか、ちょっと考えてみてください。

「どの操作でもまんべんなくHDDの速度の不足を感じる」ということであればストライピングによるHDDシステムの高速化も意味があります。しかし、最終段階の「編集結果のレンダリング」のときに特にHDDの速度不足を感じるようであれば、ストライピング化よりも単純にもう1台HDDを追加し別ドライブとして使用することをお勧めします。

2台以上のHDDを接続したPCをお持ちであれば実際に試してみていただきたいのですが、HDDから別のHDDに大きなファイルをコピーする場合と比較して、HDDから同じHDDに大きなファイルをコピーする場合には所要時間が倍以上となります。

例えば、いま手元にある4ファイル（合計2.3GB）を同一HDDにコピーしてみると3分強かかりましたが、別のHDDにコピーすると約1分で済みました。（割と古いHDDなので時間がかかっていますが、傾向は新しくて速いHDDでも同じになります。ちなみに、当然ながら遅いほうがCPU負荷は低くなりました。）

この例では単純なファイルのコピーでしたが、動画のレンダリングのように大量のデータをHDDから読み込むと同時に大量のデータをHDDに書き出す場合も同じことが言えます。

ストライピングによる効果は、最も効果がある場合で「所要時間が半分になること」です。これに対して、大量のデータの同時読み書きを「読み込みHDD」と「書き込みHDD」に分けると、HDD速度が所要時間を制限している場合は上記のように所要時間が半分以下（上記例では1/3以下）になり、ストライピングよりもさらに効果的です。

お礼

詳細な回答、ありがとうございます。
ストライピングならパリティ算出も行わないのでCPU負荷はそれほど大きくなさそうですね。
とりあえずソフトウェアRAIDにてしばらく様子を見て、CPU負荷が高いようであればハードウェアRAIDの購入を考えてみます。

補足

言葉足らずですみません、とりあえず補足です。

＞さてさて、動画編集のために高速なHDD環境をということですが、一連の編集作業の中のどの操作で高速なHDDが欲しいと感じるか、ちょっと考えてみてください。

私が動画編集中に「遅い」と感じるのは、動画の編集中ですね。レンダリングは、逆にいろいろとエフェクトをつけているせいか、CPU負荷が高くHDDはそれほどアクセスが多くないようです。
基本的に、編集元となる動画は無圧縮のAVIファイルもしくは可逆圧縮のAVI(Huffyuvなど)を使用していますが、１ファイルあたり数十秒程度のファイルを扱うため１ファイルのサイズはそれほど大きくないです。（ファイルの数は多いですが）

例えば、編集した内容とちょっとプレビューする際に、Premiereですとリアルタイムプレビュー（？）機能があり、レンダリングしていなくてもそれっぽくプレビュー表示してくれます（低解像度で再生しているようです）
このような場合に、動画を複数重ね合わせているところなど、HDDのランプは光りっぱなしになり、動きもカクカクになっているので、RAIDが効果があるか確認したかったのです。
もっとも、RAIDによるCPU負荷が大きくなると今度は動画編集処理が追いつかなくなるのでは元も子もないので、CPU負荷も気になっていました。