ディスクミラーリング

データ ストレージにおいて、ディスク ミラーリングとは、継続的な可用性を確保するために、論理ディスクボリュームを別の物理ハード ディスクにリアルタイムで複製することです。これは、 RAID 1で最もよく使用されます。ミラー ボリュームは、個別のボリューム コピーの完全な論理表現です。

災害復旧のコンテキストでは、長距離にわたるデータのミラーリングはストレージ レプリケーションと呼ばれます。使用されるテクノロジに応じて、レプリケーションは同期、非同期、半同期、またはポイントインタイムで実行できます。レプリケーションは、ディスク アレイ コントローラのマイクロコードまたはサーバーソフトウェアを介して有効になります。これは通常、独自のソリューションであり、さまざまなデータ ストレージ デバイス ベンダー間で互換性がありません。

ミラーリングは通常、同期のみです。同期書き込みは通常、データ損失ゼロのリカバリ ポイント目標(RPO) を実現します。非同期レプリケーションでは、わずか数秒の RPO を実現できますが、その他の方法では、数分から数時間の RPO が実現されます。

ディスク ミラーリングは、ファイル レベルで動作するファイル シャドウイングや、データ イメージが元のデータと再同期されない ディスク スナップショットとは異なります。

通常、ミラーリングは、ディスクアレイなどのハードウェアソリューション、またはオペレーティングシステム内のソフトウェア（Linux mdadmやデバイスマッパーなど）のいずれかで提供されます。^{[1] [2]} さらに、BtrfsやZFSなどのファイルシステムは、統合されたデータミラーリングを提供します。^{[3] [4]} BtrfsとZFSには、データとメタデータの整合性チェックサムを維持し、ブロックの不良コピーを検出し、ミラーリングされたデータを使用して正しいブロックからデータを取得する機能など、追加の利点があります。^[5]

ディスク障害が発生した場合のシナリオはいくつかあります。ホット スワップシステムでは、ディスク障害が発生すると、通常、システム自体がディスク障害を診断し、障害を通知します。高度なシステムでは、ホット スタンバイディスクを自動的にアクティブ化し、残りのアクティブ ディスクを使用してライブ データをこのディスクにコピーします。または、新しいディスクをインストールして、そのディスクにデータをコピーします。それほど高度でないシステムでは、予備ディスクをインストールできるまで、システムは残りのディスクで動作します。

ミラーペアの一方から他方へデータをコピーすることを再構築、あるいはあまり一般的ではないが再シルバリングと呼ぶ。^[6]

ミラーリングは、光ファイバー リンクなどの高速データ リンクを使用してサイト間で実行できます。光ファイバー リンクは、500 m 程度の距離であれば、リアルタイム ミラーリングをサポートするのに十分なパフォーマンスを維持できます。距離が長い場合やリンクが遅い場合は、非同期コピー システムを使用してミラーを維持します。リモートの災害復旧システムの場合、このミラーリングは統合システムではなく、プライマリ マシンとセカンダリ マシンの追加アプリケーションによってのみ実行される場合があります。

ディスク ミラーリングは、ハードウェア障害の場合に冗長性を確保するためにデータの追加コピーを提供するだけでなく、読み取りのために各ディスクに個別にアクセスできるようにします。特定の状況では、システムが読み取りごとにどのディスクが最も速く必要なデータにシークできるかを選択できるため、パフォーマンスが大幅に向上します。これは、同じディスク上のデータに対して複数のタスクが競合している場合に特に重要であり、スラッシング (タスク間の切り替えにタスク自体よりも時間がかかる) を軽減できます。これは、ディスク上のデータに頻繁にアクセスするハードウェア構成では重要な考慮事項です。

• ビジネス継続ボリューム – EMC 社のディスク アレイ内のデータの冗長コピーの用語
• ディスクのクローン作成
• 分散複製ブロックデバイス(DRBD)
• ミラーサイト
• 安定した保管