RAID5の書き込み速度の計算方法

質問

現在、HPのProLiant DL380 G4
Windows Server 2003　
搭載メモリ:３GB　を使っています。

これでRAID5を組んで使っているのですが、バックアップを
とったデータを戻す際にどのくらいの時間がかかるか
大よその時間を出したいと思います。
RAID5の書き込み速度の計算方法は、ないのでしょうか？
RAID5は、書き込み速度が遅いと言いますが、その計算方法等が
のっているHPを見つけることができませんでした。
HP（メーカー）に聞いてみたところ、なぜがその情報は公開
できません、と言われてしまいました。
計算して出せるようなものでは、ないのでしょうか？
ちなみに、現在、データ用のＥドライブには約５００ＧＢのデータが
入っています。Ｅドライブの容量は約１ＴＢです。
CPUはIntel(R)Xeon(TM)3.2GHz
宜しくお願い致します。

回答No.9

yui_o · ベストアンサー

No,３です

RAIDの復旧時間を算出するのに一番大切になってくるのは
そのドライブに書き込まれているファイルが、ひとつの大きなファイルなのか？
それとも、小さな複数のファイルなのか？
と言うことが重要になってきます。

Windows上で１Gのひとつの大きなファイルを転送する時間と、小さな1000個以上あって、１Gのファイルを転送するのを比べてもらえば良くわかるのですが
同じ容量であっても、ファイルの数が多ければ多いほど転送速度は低下します。
しかし、HDD内のデータ配置をチューニングすればある程度転送速度が向上したりします。

で、さらに言うとRAIDのデータの処理をソフトで行っているのか？
それともハードウェアで行っているのか？
ソフトで行っている場合は、それを処理するCPUの性能やメモリの容量はどれくらいか？
と言うことでも変わってきます。

現在販売されているメーカー製のNASなどは、処理するためにXeonなどのサーバ用のCPUを搭載していたり
メモリを１G以上あり増設できるようになっているなどさまざまな要因があります。

データ復旧速度も重要になってくるようなRAIDに関しては、本職のRAID屋に任せると
実際に近いテスト環境を作成し、データ配置のチューニングを行った上で
時間がどれくらいかかるのか？と言う事を実際に何度も擬似障害を起した上で復旧させ平均時間を出してそれを導入するようにしています。

と言うか、メーカでも理論値を求める事ができても実際にどれくらいの時間がかかるのか？
と言うのを計算式程度で求められないことをわかっているので・・・

ちなみに・・・
８さんの出している計算方法では、ディバイスコントローラーが2重ある場合もとめられないんですよね。
3台づつひとつのコントローラーに接続し、一つ以上のCPUでパリティをチェックし処理するとなるとその式が当てはまらなくなったり・・・

回答No.10

a-saitoh

連続転送速度が　A(MB/sec)のHDDをn個利用したRAID5で，HDDの接続に速度Bのインターフェース(たとえばATA133なら133MB/sec)を使ってる場合，

MIN(A,B)×(n-1)　が理論上の上界となります．
処理能力が無限に大きいRAIDコントローラを使い，HDD1個に1つずつ独立動作する接続インターフェースを用意したとしても，この速度は超えられません．

遅い方は，いくらでも遅くなる要因があるのでなんともいえませんが．
特に，RAIDへの書き込みの単位が　ストライプサイズ×(n-1)を下回ってしまうとRAIDコントローラが　read-modify-パリティ計算-write動作をするので劇的に遅くなります．
でこれが起きるかどうかは，OSのファイルシステムキャッシュバッファの挙動に依存します．大きなサイズのファイルを一気に書き出したとしても，OSバッファとRAIDとの間の転送単位が大きくなるとは限らないので．

回答No.8

kazusanchi

説明不足ですいませんでした。
単体のパフォーマンスは、HDDを接続しているインターフェースの種類によって異なります。
SATAIIでは、3Gbps
SATAでは、1.5Gbps
Wide Ultra 360 SCSIでは、360Mbpsとなります。詳しくは、使用しているインターフェースの規格をお調べください。ただし、上記の数値は、あくまで規格なので、実際は、ボトルネックやシークタイムの関係で最大値はそれらの値の80％ぐらいとなります。
たとえば、1.5Gbpsのパフォーマンスを持つSATAインターフェースのHDDの場合、B/sに換算すると187MB/sとなり(8bps=1B/sです)、実際の環境の条件を含めると約150MB/sとなります。
最大使用台数とは、RAIDを構築するときに、構築できる最大台数です。たとえば、8ポートのRAIDカードを使っている時は、8になります。
接続台数は、5台で組んでいるときは５となります。ただし、ホットスペアは含めません。

ただし、これは、1MBのデータを転送したときのパリティの作成を加味しない計算方式です。実際には、パリティの作成を行ったり、データサイズにばらつきがあったり、データの断片化が発生したりしているので、実際には、当てになりません。私の今までの経験では、計算方法の解の3～10倍ぐらいの時間がかかりました。

回答No.7

kazusanchi

たびたびすいません。計算式の「-」は「+」の間違いです。

回答No.6

kazusanchi

先ほどの追加です。
ただし、インターフェースのボトルネックが存在するので、インターフェースがPCI-E x16の場合は、最大で3.6GBps程度の速さしか出ません。

回答No.5

kazusanchi

RAID5であれば、次のような計算で求めることができます。

単体のパフォーマンス-{(単体のパフォーマンス/最大RAID構成台数)ｘ接続台数}

補足

ご回答ありがとうございます！
せっかくご回答いただいたのに恐縮ですが、
１．単体のパフォーマンスとは、どのように調べた数値のことでしょうか？
２．最大ＲＡＩＤ構成台数とは、カセットは現在６つ刺さっていて、
その内の５つがＲＡＩＤ５で動いているので、この場合、最大構成
台数は６！ということでよいのでしょうか？
３．接続台数とは、５つでＲＡＩＤ５を組んでいるので、５！と
いうことでよろしいでしょうか？
４．それで出た数値の単位は、何になりますでしょうか？

回答No.4

takataka65

目安でよいのなら、うちの事例を
ファイルサーバー、バックアップサーバーの２台構成で
２００Ｇのデータを１ＧのＬＡＮで夜間に転送バックアップしています。
１時間３０分ぐらいかかります。
単純に考えると戻すにも同じぐらいの時間がかかるでしょう。

別サーバーで６０Ｇ程度のデータをＶＸＡのテープにバックアップを取っています。
テープでデータ復旧を行ったところ、３時間ぐらいかかりました。

サーバー機のスペックや、バックアップを何でとっているかによって
戻すのにかかる時間は大きく変わってきます。
テープは遅いっすよ～。

ということで、参考程度に。

追記
　ＲＡＩＤが飛んだときは、ＲＡＩＤの再構築だけでもかなり時間がかかりますよ。

お礼

ご回答ありがとうございます。
参考になりました！ありがとうございます。
RAIDの再構築は、やったことないですが、
障害発生時はそれも考慮に入れて復旧時間を考えます。
いろいろとありがとうございました！

回答No.3

yui_o

RAID５の書き込み速度と言うのは、計算式で求められるものではなく

(1)パリティ計算にかかる速度
(2)ディスクに書き込む速度
(3)そのほかの要因による速度
RAIDを構成するためにどのような構成になっているか？と言う事や
ディスクのデータ配置などさまざまな条件により変わります。
さらに、ディスク容量が全て大きなひとつのファイルならば計算は簡単になりますが
数千～数万のように細かいファイルがたくさんあるような場合はこれらを書き込む処理が複雑になるために時間がさらに予想できなくなります。

等、RAIDのデータ復旧にかかる時間は大きく分けて３つに分けられます。

富士通や、IBMのようなミラーコピー機能があるのならば事実上復旧は０（実際には５秒程度変更するために時間がかかるが）
と言うような事は言えるのですが・・・
http://storage-system.fujitsu.com/jp/products/diskarray/feature/c01/

お礼

ご回答ありがとうございました。
やはり予測は難しいのですね。
やってみるしかないですね。
ありがとうございました。

回答No.2

a-saitoh

一切予想不可能です．

・ドライブが何本か
・ストライピングサイズは？
・パリティ計算の速度は？
・ハードディスク・ドライバがどの程度効率的か
・アプリケーションソフトはどのような書き込みを行うか
・RAIDコントローラはどのように動作するか
・HDDコントローラはどの程度並行動作に対応するか
・HDDユニットの速度は
・RAIDコントローラからの書き込みパターンと個々のHDDの
　書き込みキャッシュメモリの挙動の相互作用は？
など，など，など，など，要因がたくさんあります．

お礼

ご回答ありがとうございます。
いろいろな要因があるのですね。
無知でした。ありがとうございました。

回答No.1

Tacosan

RAID5 で書き込むといっても, 単純に「どこかのディスクに書いて終わり」ってものじゃないからね.
少なくとも 2リード 2ライトになるし, RAID コントローラによってはまた違うストラテジーをとっているものがあるかもしれない.

補足

ご回答ありがとうございます。
やはり計算式で大よその書き込み時間を出せる、という
ものではない、ということでしょうか？
大よそでも判断つかないものでしょうか？