
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々の物理ハードディスクにリアルタイムで複製する処理のことです。これはRAID 1で最も一般的に使用されます。ミラーリングされたボリュームは、別々のボリュームコピーの完全な論理表現です。
災害復旧の観点から、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。使用される技術によって、レプリケーションは同期、非同期、半同期、または特定時点へのレプリケーションとして実行できます。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化されます。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はありません。
ミラーリングは通常、同期方式のみで行われます。同期書き込みでは、通常、データ損失ゼロのリカバリポイント目標(RPO)が達成されます。非同期レプリケーションでは、わずか数秒のRPOを達成できますが、その他の方式では、RPOは数分から数時間になる場合があります。
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場所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のmdadmやデバイスマッパーなど)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両方の整合性チェックサムを維持するという追加の利点があり、ブロックの不良コピーを検出して、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できます。[ 5 ]
ディスク障害が発生した場合の対処方法はいくつか考えられます。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、システム自体が障害を診断し、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起動し、残りのアクティブディスクを使用して稼働中のデータをこのディスクにコピーします。あるいは、新しいディスクをインストールして、そこにデータをコピーします。それほど高度ではないシステムでは、予備ディスクをインストールできるまで、残りのディスクでシステムを稼働させます。
ミラーペアの片側からもう片側へのデータのコピーは、再構築、またはあまり一般的ではないが再銀メッキと呼ばれる。[ 6 ]
ミラーリングは、例えば光ファイバーリンクのような高速データリンクを用いてサイト間で実行できます。光ファイバーリンクは、500m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性能を維持できます。より長距離または低速なリンクの場合は、非同期コピーシステムを使用してミラーリングを維持します。遠隔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上の追加アプリケーションによって実行される場合があります。
ディスクミラーリングは、ハードウェア障害発生時の冗長性を確保するためにデータのコピーを別途提供するだけでなく、読み取り時に各ディスクに個別にアクセスすることを可能にします。特定の状況下では、システムが各読み取りにおいて必要なデータに最も迅速にアクセスできるディスクを選択できるため、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状態)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において重要な考慮事項となります。