システムアーキテクト 2011年 午前2 問22

ストレージエリアネットワーク【午前2解説】

正解の理由

解法ステップ

1. 問題文のキーワードを拾う：「補助記憶装置」「通常のLANとは別」「高速」「専用ネットワーク」。
2. ストレージ接続方式の分類を思い出す：DAS（直接接続）、NAS（ファイルレベル、通常LAN上）、SAN（ブロックレベル、専用網）。
3. 上の特徴と照合し、専用の高速ネットワークでブロックアクセスを提供するものがSANであると判断する。

選択肢別の誤答解説

• ア: DAFS
  DAFSは「Direct Access File System」の略で、RDMA（Remote Direct Memory Access）等を利用してネットワーク越しに低遅延でファイル操作を行うためのプロトコル／実装です。高性能なリモートファイルアクセスを目的とするものであり、「専用の高速ストレージネットワークそのもの」を指す用語ではありません。したがって本問の「ストレージ装置を専用網で構成する方式」とは異なります。
• イ: DAS
  DAS（Direct Attached Storage）はサーバに直接接続されたディスクやテープを指します。ネットワーク経由ではなくホスト直結なので「専用のネットワークで構成する」方式とは言えません。
• ウ: NAS
  NAS（Network Attached Storage）はファイルレベルでアクセスを提供する装置で、通常は既存のLAN上（またはLANに近いネットワーク）でNFSやSMB/CIFSを用いて運用されます。「通常のLANとは別の高速な専用ネットワークで構成する」ことを本質としません。
• エ: SAN
  SAN（Storage Area Network）は補助記憶装置（磁気ディスクやテープ等）を専用の高速ネットワークで接続し、サーバにブロックデバイスとして提供する方式です。専用の物理ネットワークや専用VLAN、Fibre ChannelやiSCSI等を用いるため、問題文の条件に合致します。

よくある誤解

• 「NASとSANは同じ」
  誤解しやすい点ですが、NASはファイルレベル、SANはブロックレベルであり用途や性能特性が異なります。データベースのように低レベルのブロック操作が必要な場合はSANが適することが多いです。
• 「iSCSIを使えば必ずLAN上で運用する」
  iSCSIはTCP/IP上で動くプロトコルですが、実運用では専用ネットワークや専用VLAN、QoS設定などでLANと分離してSAN的に運用されることがあります。プロトコルと運用形態を混同しないことが重要です。
• 「DAFSは分散ファイルシステムそのもの」
  DAFSは分散ファイルシステム一般を指す言葉ではなく、RDMAなどを利用して効率的にファイルI/Oを行うためのプロトコル／仕組みです。用途はネットワーク経由の高性能ファイルアクセスであり、SANのような専用ストレージ網そのものではありません。

補足コラム

• SANでよく使われる技術：
  • Fibre Channel（FC）：伝統的なSAN用プロトコルで専用光ファイバや銅線を利用。低遅延・高スループットが特徴。
  • iSCSI：TCP/IP上でSCSIコマンドを運ぶプロトコル。コスト面で有利で、専用ネットワークやVLANと組み合わせてSAN的に利用される。
  • FCoE（Fibre Channel over Ethernet）：Ethernet上でFibre Channelをカプセル化し、統合されたネットワークでFCを提供する手法。
• データアクセスの違い：
  • ブロックアクセス（SAN/DAS）：OSが直接ブロックデバイスを管理。データベースや仮想化基盤に適す。
  • ファイルアクセス（NAS/DAFS）：サーバはファイルシステムを介してデータを扱う。共有ファイルやホームディレクトリに適す。
• DAFSの位置づけ：
  DAFSはRDMAなどの技術でCPU負荷を下げつつ高速なファイルI/Oを実現するためのプロトコル群に分類され、専用の物理ストレージネットワークを指す用語ではありません。

FAQ