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RAID崩壊とは?発生原因と対処方法を紹介

RAID崩壊とは?発生原因と対処方法を紹介

サーバーなどの機器を使用中、管理画面でRAID崩壊モードと表示される・データへアクセスができなくなった・データの読み取り・書き取りができなくなった・HDDの何番が壊れていると表示が出る等、RAID崩壊によるトラブルが生じることがあります。ここでは、RAID崩壊が発生した時に少しでも早くトラブルが解決できるよう症状や発生原因、対処方法を紹介していきます。

RAIDとは

RAIDとはRedundant Array of Inexpensive Disks(リダンダント・アレイ・オブ・インエクスペンシブ・ディスクズ)を略してレイドと呼びます。RAIDとは複数のハードディスク(HDD)やSSDの組み合わせによって1つのドライブのように認識させる・表示させる技術のことです。管理者がRAID構成の設定をNASやサーバー機器に行うと内部で機器がパリティを生成してRAIDを構築します。パリティとはデータの記録や受け渡しの際に誤りを訂正・感知できるよう算出される符号のことを言い、自動的に生成されるものです。RAIDを導入するメリットは①RAIDの種類(モード)によってハードディスク(HDD)が故障してもデータの復旧やアクセスが可能②データの書き込み・アクセス処理の高速化③データの記録量の増幅があります。

RAID崩壊とは

RAID崩壊とは下記のような症状が発生している状態のことを言います。

1.WEBの管理画面でRAID崩壊モードが表示される
2.RAID構成が崩壊していますなどの警告メッセージが表示されている
3.RAID アレイがマウントできないといった表示が出る
4.RAID構成エラーが表示されている
5.サーバーやNASなどの機器のLCD(液晶ディスプレイ)部分に「RAID Error」と表示が出る
6.データへアクセスができなくなった・共有フォルダにアクセスができない
7.データの読み取り・書き取りができなくなった
8.RAID構成が正常に動いていない・使えない状況となっている
9.HDDの何番が壊れていると表示が出る
10. ZWS Managerなど管理画面でHDDエラーが発生している
11.保存したデータが消えている・保存していたデータが失われた

↓共有フォルダにアクセスができなくなった時の解決方法はこちら

↓HDDエラーのチェックや修復方法はこちらから

冗長性のあるRAID

IT用語としてネットワークシステムの全体を二重化することによって予備のシステムを準備することを冗長化と言います。そして冗長化によりシステムの安全性や信頼性が確保された状態を冗長性があると言います。RAIDは複数のハードディスク(HDD)を組み合わせて構成しているため冗長性が確保できます。

RAIDの種類やモードの違い

RAID0(ストライピング)
RAID1(ミラーリング)
RAID01
RAID10(RAID 1+0)
RAID2
RAID3
RAID4
RAID5(分散データ ガーディング)
RAID6
RAID50(RAID 5+0)

RAID0(ストライピング)

RAID0(ストライピング)は2つ以上の複数のHDDにデータを分散し、書き込みをおこなうモードです。メリットはデータの書き込みの高速化が可能な点とディスクの記憶容量を最も効率的に使える点です。デメリットは冗長性が無いためHDDの1つが故障してしまった場合にはデータへのアクセスができなくなってしまう点です。

RAID1(ミラーリング)

RAID1(ミラーリング)は2つのHDDに同じデータをコピー(複製)・書き込みをおこなうモードのことで冗長化が可能です。メリットは1つのHDDが故障してしまった際に同じデータを保存しているHDDがあるためすぐに復旧が可能な点・システムが止まらず稼働を続けられる点です。デメリットは複数のディスクに同じデータを書き込むためコストも容量も倍になってしまう点と万が一、ディスクが2つとも故障してしまった時には復旧が困難になってしまうケースがある点です。

RAID5(分散データ ガーディング)

RAID5(分散データ ガーディング)は1つ分のHDD容量のパリティデータを常に保存して万が一、ディスクが故障してしまった際にも無くなってしまったデータ部分をパリティから復旧を可能にします。メリットは故障していないHDDのデータとパリティの組み合わせによってデータを失わず、復旧が可能となる点・複数のHDDのうちの1つのHDDが故障してしまってもシステム稼働の継続ができる点・機器が故障した際のリスクを軽減できる点です。デメリットはパリティの演算をおこなう時にCPUに負荷がかかる点です。パリティを使用して失われたデータを復元してシステムを正常な状態に戻す作業をリビルドと言います。

RAID6

RAID6とRAID5は同様の技術です。2つのモードの違いはパリティの使用方法です。RAID6のメリットはパリティを二重で生成を行い、異なるHDD上に記録するためRAID5より障害が生じた時のリスク軽減ができる点とRAID5は2つのディスクに障害が発生してしまうと自動復旧は不可能になってしまいますが、RAID6の場合は2つのディスクに障害が生じてしまっても残存しているデータから元データの復旧が可能な点です。デメリットはパリティの生成量が増える為、書き込み性能や容量の効率がRAID5より劣る点となります。

RAID10(RAID 1+0)

RAID10はRAID 0とRAID 1を組み合わせたモードです。2つのディスクに同じデータをRAID1(ミラーリング)と同様にコピー(複製)・書き込みをおこなうモードです。メリットはデータをブロック単位で分割して並列に書き込むことにより、データの書き込み速度を速く出来る点です。RAID10(RAID 1+0)はRAID0の高速性とRAID1の冗長性の高さを併せ持ったモードです。

RAID50(RAID 5+0)

RAID50はRAID0とRAID5を組み合わせたモードです。RAID5を構築した機器を複数用意し、それぞれRAID0(ストライピング)作業を行います。メリットは並列して書き込みをおこなうディスクが増える為、RAID5だけで構築を行った時よりも転送速度が速く出来る点があります。デメリットは最小の数でも6つのディスクが必要となり、コストが高くなる点です。

↓RAIDの種類や障害、復旧方法はこちらも参照ください

RAID崩壊が発生する原因

RAID崩壊が生じる時には下記の様な原因が考えられます。

1.ハードディスク(HDD)の寿命
2.ホコリやたばこの煙等による磁気ディスク(プラッタ)損傷
3.熱の影響
4.リビルドの失敗や誤った方法
5.一つのHDDが壊れた時に他のHDDにも不具合が出ることも
6.HDDの取り外しの際の失敗
7.HDDの確認中の失敗(データ削除やフォーマット)
8.管理画面上での操作ミス

1.ハードディスク(HDD)の寿命

ハードディスク(HDD)の寿命は一般的に4年から5年と言われています。サーバーやNAS内のHDDの寿命がRAID崩壊の原因となる場合があります。ハードディスク(HDD)は精密機器の一つでいつかは故障してしまうリスクがあるものです。HDDは起動中、データが記録されるプラッタと呼ばれる円盤が高速で回転しています。また、プラッタからデータを読み込むためのヘッド。この2つの部品は他のPCや精密機器の部品を比較して故障しやすいものです。HDDは物理障害だけではなく論理障害によって寿命が短くなることもあります。

2.ホコリやたばこの煙等による磁気ディスク(プラッタ)損傷

ホコリやたばこの煙など微粒な粒子もHDDの周辺に付く磁気ディスク(プラッタ)を傷つけてしまうことがあり、故障の原因となります。HDDだけでなくパソコンやサーバー・NASなど周辺機器も精密機械です。機器にホコリや塵などが積もってしまったり、部品内部に入ってしまったりすると故障に繋がってしまいます。

3.熱の影響

猛暑日などHDDが高温となる環境下での使用は故障のリスクが高まります。室温が30度~35度を超えるような状況にはならないように気をつけましょう。サーバーやNAS内の温度が40度以上の環境下ではHDDが正常に動かない・RAIDが崩壊してしまう・操作速度が遅くなる・異常が生じるなどが起こりえます。

4.リビルドの失敗や誤った方法

リビルドとは壊れてしまったHDD内のデータを再度、構成し直す作業の事です。RAIDを構築しているHDDに故障が発生してもリビルドを行うことでデータの復旧が可能となります。しかしながら、リビルドを失敗してしまった時やリビルドのやり方を誤ってしまった際にはデータの復旧はできず、RAID崩壊の原因となります。リビルドを行う前には説明書をしっかり読むことが大切です。リビルドはしっかり内容を理解した上で慎重に行いましょう。

↓リビルド(再構築)の失敗や復旧方法など詳しくはこちらも参照ください

5.一つのHDDが壊れた時に他のHDDにも不具合が出ることも

一つのHDDが故障して交換している最中に他のHDDにも不具合が生じて壊れてしまい、結果、RAIDが崩壊してしまう事がありえます。これは、サーバーなどの機器に入っている複数のHDDはどのディスクも同時期に製造された部品であることが多く、最初に故障したHDDと同じ時期から同様に使用を続けていると壊れるタイミングや寿命が来るタイミングも同時期であることが多いのです。

6.HDDの取り外しの際の失敗

不具合が出たHDDを取り外し、確認を行った後に戻す順番や戻す箇所を間違ってしまうとRAID崩壊の原因となってしまうことがあります。サーバー機器の中でHDDの設置場所や順番は決まっているものです。本や小説のように順番が変わったら話が変わってしまう・内容がわからなくなることと同様のイメージです。ディスクを取り外す際と設置の際に順番が変わってしまうと保存していたデータの整合性が乱れてしまいます。

7.HDDの確認中の失敗(データ削除やフォーマット)

NASやサーバーなどからHDDを取り外して直接パソコンに接続した際、データの確認を行おうとして間違って保存していたデータを消してしまうことや誤ってフォーマット(初期化)してしまうこともありえます。作業を行う時には慌てないことが大切です。

8.管理画面上での操作ミス

管理画面上で操作を間違う・操作ミスを行ってしまうとRAID崩壊へと繋がってしまいます。HDDの動作や不具合が起きた際に管理画面を開いてRAIDの種類を違った種類に変えてしまった・HDDを初期化してしまったなども障害の原因となるため注意しましょう。

RAID崩壊が起きた際の復旧方法・対処法

RAID崩壊が発生した場合の対処方法を紹介します。

1.復元・復旧ソフトの活用
2.専門のデータ復旧会社へ相談

1.復元・復旧ソフトの活用

RAID崩壊が起きた際に復元ソフトを使ってデータの復旧を試みる方法があります。しかしながら、復元ソフトの使用は手軽に始められる一方で、データの上書きが進む事や状態が悪化してしまうリスクもあります。また、HDD自体に物理的な障害が生じてしまっている時には復元ソフトを使っても復旧はできないものです。自分の症状に合ったソフトを探し出す事やマニュアルや説明が英文のみのことも多く、悩むこともありえます。保存しているデータが大事なものの場合は復元ソフトの使用にこだわらないことも大切なことです。

2.専門のデータ復旧会社へ相談

管理画面でRAID崩壊モードと表示された・データへアクセスができない・HDDの何番が壊れていると表示される等のトラブルが生じた際、RAID崩壊の原因は一つでは無いことも多く、原因の特定や復旧作業が難しい場合も多いものです。トラブルが生じた時には、慌てず使っているサーバーやNASなど機器の電源を切る事から始めましょう。プロのデータ復旧会社は専門知識・復元技術を持っており、RAID崩壊時に発生する全てのトラブルに対応が可能です。大事なデータを保存している・すぐに使うファイルがある・業務に支障が出てしまう・失敗したくない場合にはプロのデータ復旧会社に相談することを検討しましょう。複雑な情報解析や状況分析、復旧作業には高い技術力も必要になります。復旧会社の技術力を判断する基準としてはAI技術を持っているかを確認するとスムーズです。

RAID崩壊が起きた時に行ってはいけないこと・注意したいこと

RAID崩壊が生じた時には状態が悪化しないように努めることが大事です。下記の点に注意しましょう。

1.電源のON/OFF・再起動を繰り返す
2.HDDの交換やHDDの順番を入れ替え
3.リビルド作業やデータの再構築
4.HDDを単体で認識させる
5.RAIDコントローラカードの交換

1.電源のON/OFF・再起動を繰り返す

RAID崩壊が発生している際には、機器の電源のON/OFFの繰り返しや再起動を何度も行う事は避けましょう。状態が悪化してしまうことがあります。

2.HDDの交換やHDDの順番を入れ替え

データにアクセスできない・RAID崩壊が発生している際に故障したHDDを新しいHDDに交換すると一般的にはデータの復旧が可能です。しかしながら、戻す順番や戻す箇所を間違ってしまうとRAIDが崩壊してデータが破損してしまいます。また、HDDの交換を行うと自動的にリビルドがかかってしまうため、注意が必要です。

3.リビルド作業やデータの再構築

リビルドとは壊れてしまったHDD内のデータを再度、構成し直す作業の事です。リビルドを行うとデータが復元されることもありますが、リビルドを行うことで、最初は一つのHDD故障だったものが複数のHDD故障に繋がることやリビルド中にデータの再構築に失敗した際には状態が悪化してしまうこともありえます。NAS内のHDDに故障が生じた時に構成情報やデータの再構築、再設定を行うとデータが消えてしまう・無くなってしまう・初期化されてしまう事もあり注意が必要です。保存しているデータが大事なものの場合には電源を切って通電させないことが最善の対処法でもあります。

4.HDDを単体で認識させる

NASの中からHDDを一つ取り出して直接、パソコンと繋いでも保存しているデータへのアクセスはできないものです。直接パソコンに繋いだ際に「フォーマットしますか?」とメッセージが出ることもあります。慌てて「はい」を押さないように注意しましょう。フォーマットしてしまうとHDDに保存されているデータは消えてしまいます。フォーマット=初期化が行われてしまうと再度、RAID構築を行おうとしてもデータの読み取りができなくなってしまいます。また、HDD自体に障害が生じている際に通電を行ってしまうと状態が悪化してしまう事やデータの上書きが進んでしまうケースもありえます。

5.RAIDコントローラカードの交換

RAIDコントローラカードに不具合や故障が生じた時にも注意が必要です。カードは特殊なものも多く、互換性のあるカードの確認や交換作業は専門知識も必要となります。HDDに故障や不具合が起きていない状況でRAIDコントローラカードを互換性の無いものに交換してしまうと保存していたデータの読み取りやアクセスができなくなるケースもあります。

↓RAIDコントローラカードの故障が考えられるときはこちらも参照ください

RAID崩壊を防ぐには

RAIDを構築している場合、HDDの故障が冗長性の範疇を出ていない状況であれば機器はそのまま稼働し続けられます。しかしながら、不具合が出た状態で運用を続けると一つの故障が二つ目の故障と繋がり、データが無くなってしまうリスクが高まるため注意が必要です。RAID崩壊やデータの損失を防ぐには
①交換用のHDDをあらかじめ準備しておく・用意しておく
②HDDが一つ故障したらすぐにHDDを交換
③HDDの交換が終わったら早めにリビルドを行う
ことも大事なことです。
上記で記載をしていた通り、リビルドにはリスクがあります。WEBでリビルドの手順を調べたが、よくわからない・取扱い説明書を読んだが対処や手順に不安がある等、少しでも困った場合には無理に進めることは止めておきましょう。その際に大切なことは機器の電源を切ることです。シャットダウンを行ってプロの復旧会社に相談することを検討しましょう。よくわからないまま作業を進めてしまうと大事なデータが無くなってしまう・データの復旧が難しくなってしまうといった状況に陥ってしまうこともあるためです。

まとめ・万が一、RAIDが崩壊してしまった時には

RAID崩壊が発生してデータへアクセスができなくなった・読み取り、書き取りができなくなった・HDDの何番が壊れた・機器の液晶部分に「RAID Error」と表示される等のトラブルが発生した時には、機器の電源を切って一刻でも早くプロの復旧会社に相談すべきです。なぜならばRAIDを構築しているHDDやSSDに故障や障害が起きてしまっている時に電源のON/OFFや再起動などを繰り返してしまうと状態が悪化してしまいます。RAIDシステムは複雑に構築されていることも多く、対応には高度な技術力と専門知識が必要となります。アドバンスドテクノロジーはAI技術を持っており、RAID崩壊に対するあらゆるトラブルに対応が可能です。費用を抑えて復旧したい方にもおすすめです。

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