ストレージとは?基礎から解説

 2019.03.26  ストレージチャンネル編集部

情報システムにおけるストレージについて、皆さんはどのような印象を抱くでしょうか?データを保存するものと考えるのが一般的ですが、このストレージについてしっかりと説明できる人は意外と少ないことも事実です。

本稿では、今更人には聞けない「ストレージとは?」という素朴な疑問を解消すべく、ストレージを基礎から解説していきます。

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ストレージとは

まず、ストレージ(Storage)とは広義にデータを記録するための媒体のことであり、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、磁器テープ、光ディスク(CD/DVD/Blue-Ray)、USBフラッシュメモリなどを指します。これらのストレージの役割はデータの書き込み(Write)と読み込み(Read)です。つまりデータを格納/蓄積したり、それらのデータを参照したりするために存在しています。それぞれの特徴を見ていきましょう。

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HDD(Hard Disk Drive)

大容量化、低価格化が進みアクセス速度などにも優れているため、パソコンやサーバーなどほとんどのコンピューターに搭載されている。

関連記事:ハードディスクドライブ(HDD)の基本構造と記録方法

SSD(Solid State Drive)

フラッシュメモリ技術といって、「セル」と呼ばれる小さな部品にデータを電子的に保存することができるストレージ。駆動部分が無いためランダムなデータアクセスに優れ、高速、省電力、小型軽量化、耐衝撃性に強いなどのメリットがある。HDDほどの大容量化、低価格化は進んでいなく高価なものと認識されていますが、最近ではHDDとの差は縮まりつつありHDDの代替として注目されています。

関連記事:SSDの基本構造を理解する

磁器テープ

リール上のテープにデジタルデータを記録することができる。いわゆる昔の録画テープと同じ構造をしており、大容量かつ低価格ではあるがデータの読み書きには専用機器が必要なため、データアーカイブ(データの長期保存)に適している。

光ディスク(CD/DVD/Blue-Ray)

データの読み書きにレーザー光を利用するストレージであり、CDやDVD、Blue-Rayがその代表である。持ち運びやがしやすく低価格なため利便性は高いが、データ損失リスクが高い。

ストレージに関するお役立ち資料

USBフラッシュメモリ

小さな記憶媒体の中にSSDと同じフラッシュメモリ技術を搭載しており、光ディスクよりも持ち運びに便利で耐衝撃性が高い。しかし、揮発性メモリであることから長期間のデータ保存には向かない。

各ストレージの特徴を早見表にしました。

 

HDD

SSD

磁器テープ

光ディスク

USB

容量

大きい

小さい

大きい

やや多い

小さい

容量あたりのコスト

低い

高いが低下傾向

大変低い

低い

やや高い

読み書き

やや早い

高速

遅い

やや早い

高速

省電力

非常に低い

非常に高い

低い

低い

高い

サイズ/重量

大きい/重い

小型/軽量

最近では大容量化が進む

小型/やや重い

小型/軽量

非常に小型/非常に軽量

耐衝撃性

低い

非常に高い

高い

非常に低い

高い

企業におけるストレージの役割

上記で解説した各種ストレージは、消費者でも簡単に購入できるものであり、光ディスクにいたっては100円ショップでも入手できるものです。家電量販店に足を運べばHDD/SSD/USBフラッシュメモリは簡単に購入できますし、磁器テープを見かけることは少なくなりましたがネット販売で入手できます。では、企業においてストレージはどういった役割を果たしているのでしょうか?

企業の中には日々の業務をスムーズに遂行するために、業務システムと業務用パソコンなどが大きなネットワークによって接続されています。その中には、ファイルサーバーやデータベースサーバーなどのストレージサーバーと呼ばれるストレージも必ず接続されています。

ストレージサーバーとは上記で解説したストレージと同じように、データを読み書きするための製品です。しかしそれらのストレージと決定的に違う点は、格納できる容量や性能、品質になります。企業においてデータは、まさに資産であり近年その資産の量がビッグデータ化しています。そして、それらのデータを安全かつ高速に扱える環境が必要不可欠になり、高性能なストレージサーバーが必要となっているのです。

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ストレージ業界のトレンド

どんな業界にも時代を代表するトレンドがあるように、ストレージ業界にも現在注目されているトレンドがあります。そのトレンドを知ることで、ストレージについてより知識を深めることができます。

Trend1.ストレージの仮想化

「仮想化(Virtualization)」とは物理的に1つのリソースを論理的に分割したり、物理的に複数あるリソースを論理的に統合したりするための技術のことです。つまり、1つの物理サーバーのリソースを分割してまるで複数のサーバーが存在するように動作させ、複数のサーバーのリソースを統合してまるで1つのサーバーのように存在させる技術のことです。ストレージの仮想化というと一般的に後者を指し、複数のストレージを1つに統合して、大きなストレージプールを創ることで各業務システムへのリソース分配を効率良く行ったり、管理項目を少なくしたりすることでIT部門の負担を軽減できます。

Trend2.HCI(Hyper Converged Infrastructure)

ストレージ仮想化は一般的に、サーバー/スイッチ/ストレージ/仮想化ソフトという要素から構成されています。これらを管理することは一定以上の導入・運用知識が必要不可欠です。その点、HCI(ハイパーコンバージドインフラ)は、コンピュート、ネットワーク機能、ストレージ機能といった基盤機能を、仮想化機能と標準的なハードウェアだけを用いて実装し、水平スケールを容易にしたシステムアーキテクチャです。またはアーキテクチャを採用したアプライアンス製品群の総称となります。HCIを導入することで管理負担が大幅に軽減し、容量拡張なども容易に行えるようになっています。

Trend3.非構造化データの格納

ストレージ業界において大きなトレンドになっているのが「非構造化データの管理問題」です。非構造化データとは構造的に整理できないデータのことであり、その反対を構造化データと呼びます。構造化データは売上データや出勤データなど、業務システムから作り出されるデータが中心であり、ストレージの中で構造的に整理しやすい傾向があります。それに対して非構造化データは電子メール、画像、動画、音声など特定の構造を持たないもので、構造的整理が難しい上に、著しく増加していることからストレージ管理者の頭を悩ませています。

Trend4.IoT(Internet of Things)、AI対応

IoTとはあらゆるモノがインターネットに接続され、サーバーなどと相互的にデータのやり取りを行うことでモノに新しい価値を持たせる思想であり、それを可能にしたデバイスを指します。IoTが生むデータの価値は非常に高く、大量であり、多様であり、それを管理するためのストレージに注目が集まっています。もちろん、それらのデータを活用したAIや機械学習などを効率的に扱えるストレージ環境が重要視されています。

ストレージは企業や社会を支えるインフラとして欠かせない存在である

いかがでしょうか?ストレージが我々にとっていかに身近であり、いかに重要な存在であるかご理解いただけたのではないかと思います。企業資産をしっかりと守るためにはストレージが必要ですし、そのデータを単なるデータではなく戦略的な資産に変えるのもストレージの役割の一つです。この機会に、ストレージへの知識をより深めていただければ幸いです。

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