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ハードドライブとソリッドステートドライブの違いと
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INDEX
使用環境に合わせたハードドライブ選択の重要性
SATAインターフェイスとSASインターフェイスの違い
HPEのハードディスクドライブ(HDD)の種類と選定のポイント
HPEのソリッドステートドライブ(SSD)/半導体ストレージの種類とカテゴリ
用語
関連リンク
システム構成図

使用環境に合わせたハードドライブ選択の重要性

x86サーバーの用途は「小規模ネットワークのファイル共有」から「エンタープライズシステムでのデータベースやアプリケーションサーバー」までとても広範囲にわたります。ハードディスクドライブはその構造上機械的な動作部位を持っており、高可用性を必要とするミッションクリティカルなシステムへの要求に応えるためには、一般に高精度な部品や製造技術が必要とされ価格も高価になります。ソリッドステートドライブは、ハードディスクドライブより高価ですが、非常に高性能のモデルが選択可能です。

また一方では、信頼性よりも低価格で導入できることを重視されるケースもあります。HPEではこうした幅広いニーズに応えるため、使用環境や必要とされる信頼性に合わせてハードドライブの選択ができるよう豊富な製品群を取り揃えています。

ただし、価格重視のモデルを想定使用環境を超えた過度な負荷環境下で使用することは故障のリスクを増大させる要因ともなり得ます。容量や価格だけではなく、それぞれの規格の違いやドライブの特徴をご理解いただいた上で、構築するシステムの用途や必要な信頼性にあった適切なハードドライブを選択することをお勧めいたします。

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SATAインターフェイスとSASインターフェイスの違い

SATA、SASは本来信号インターフェイスの違いであり、機械的な部品としての信頼性に直接影響するものではありません。しかし、下表のような特徴があることから一般に、高性能・高信頼性が要求されるサーバー用途にはSASインターフェイスを採用した「SASハードドライブ」が、高い性能や信頼性よりも低価格であることを重視する用途にはSATAインターフェイスを採用した「SATAハードドライブ」が使用されています。
1台のサーバー上で複数のOSを稼働させる仮想化環境ではハードドライブにも同時に多数のアクセスが発生します、仮想化環境の構築にはSASインターフェイス製品をお選びください。


SATAインターフェイスとSASインターフェイスの規格

  SATAインターフェイス SASインターフェイス
特徴 一度にひとりのユーザーからアクセスする程度の環境を想定し「低価格」で提供することを重視したシンプルな機構 多数のドライブを接続、複数のユーザー、複数のサーバーからの利用や高い負荷での運用を想定し「性能、信頼性」を重視した設計
最大スループット SATA-3: 600MB/s (6Gb/s) SAS-2: 600MB/s (6Gb/s)
SAS-3: 1,200MB/s (12Gb/s)
通信形式 半二重
・送信と受信を短時間に切り替えながらおこなう(シングルユーザーには十分)
全二重
・送信と受信を同時に実行できる(マルチユーザー環境、仮想化環境に有利)
コマンドセット ATA
・物理的に接続された相手に一方的にデータを送る
SCSI
・接続された相手の状態を確認しながら正確にデータを送る
最大ケーブル長 1m 10m
コネクター シングルポート
・冗長パス構成は不可
シングルポートまたはデュアルポート
・デュアルポートは外部ストレージでの利用時、冗長パス構成が可能
対応ドライブ SATAコントローラーにはSATAドライブのみ接続可能 SASコントローラーには、SATAおよびSASドライブを接続可能(混在可)

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HPEのハードディスクドライブ(HDD)の種類と選定のポイント

HPE ProLiant、 Storage用ハードディスクドライブを性能、信頼性などの違いにより、エントリー(Entry)、ミッドライン(Midline)、エンタープライズ(Enterprise)の3つカテゴリに分類しています。またそれぞれ容量や取り付け方法(ホットプラグ可否)、インターフェイス(SAS/SATA)の違いなどにより各種モデルを取り揃えています。

HPEのハードディスクドライブの種類と特徴

クラス エントリー ミッドライン エンタープライズ
スタンダード ヘリウム*1 10000rpm 15000rpm
アクセス頻度
用途 ・ブート用 ・大容量が必要とされるバックアップ、アーカイブ用 ・常時稼動する高負荷システム用
・バックアップ用 ・Webサーバー、トランザクションの多いデータベース、メールサーバー用
インターフェイス ノンホットプラグ 6Gb SATA 12Gb SAS 12Gb SAS
6Gb SATA
フォーマット 512e 512n 512n
512e 512e
回転数 5900/7200krpm 7200krpm 7200krpm 10000rpm 15000rpm
容量 〜4TB 〜8TB 〜1.8TB 〜600GB
年間、データ書込み量の目安(Workload Rating) 〜55TB/yr 〜550TB/yr 550TB/yr〜
想定使用時間 8時間x5日/週 24時間x7日/週 24時間x7日/週
(時間×日)
コスト
保証期間 1年間 1年間 3年間

*1 ヘリウムガスを利用することで、ディスク内の乱流を少なくさせるため、静音性、低消費電力、さらに湿気、埃、他の混入物を除外するため、故障率を下げ、ドライブの平均寿命を長くさせる高耐久性を実現します。

エントリー向けハードディスクドライブはベーシックな信頼性とパフォーマンスを備え、もっとも低価格で提供することを目的とした製品です。ミッションクリティカルではなく、エントリーサーバーのOS起動や小規模ファイル共有などに適しています。

ミッドライン向けハードディスクドライブはディスクの回転速度を抑える代わりにディスク1枚あたりの記録密度を高めた大容量化に特化した製品です。ワークロードが40%未満の低負荷での運用に十分な信頼性を備え、容量あたりのコストを低く抑えることができます。主にデータバックアップ、アーカイブなどにご利用ください。
デュアルポート対応の7200rpmのSASドライブは、Midline SAS(MDL SAS)とも呼ばれ、外部ストレージのコントローラー、信号経路を二重化するデュアルドメインが実現可能です。ミッションクリティカルな用途にはご利用いただけませんが、大容量で安価なストレージは必要だがいざという時の冗長性は確保したいといった用途には最適なソリューションです。

エンタープライ境向けハードディスクドライブは、もっとも要求の厳しい環境下での利用を想定し、最大限の信頼性、パフォーマンス、拡張性を提供することを目的とした製品です。ディスクをより高速で回転させるとランダムアクセス性能は向上する代わりに発熱や振動による影響が懸念されます。しかし、エンタープライズ環境向けのハードディスクドライブは高度な振動対策などが施され、ミッドライン向けハードディスクドライブの2倍ほど回転速度でありながら、より高い信頼性を維持しています。大規模データベースのようなミッションクリティカルな用途や休みなくデータの入出力がある高いワークロード環境に適用できる唯一のドライブです。

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HPEのソリッドステートドライブ(SSD)/半導体ストレージの種類とカテゴリ

<2015年4月以降に発売されたソリッドステードドライブ>
2012年10月以降のHPE SSDは書き込みに対する耐久性(DWPD*1)にてVE, ME, LE, HEの4つ分類されてきましたが、実際ご利用する環境やシステム向けより簡易に最適なSSD製品を選択できるように、従来のように耐久性のみではなく、想定するワークロードに焦点を当てて製品モデルを選定するようになります。

HPEでは2015年4月以降発売するSSDをVE, ME, LE, HEによる分類ではなく、実際使用する環境の想定ワークロードによって、Write Intensive(ハイエンドモデル)、Mixed Use(スタンダードモデル)、Read Intensive(エントリー)の3つのタイプに分類いたします。必要とされるワークロードと耐久性に基づいて製品をお選びください。

*1 DWPD = Drive Writes Per Dayの略。5年の間、1日にドライブの全容量を書き換えできる回数によりSSDの耐久性を示す指標。

例えば、10DWPDの耐久性をもつ800GBのSSDでは、800GBの全領域を5年間にわたり毎日10回書き換えることが可能な耐久性をもつことを表します。また、この期間故障しないことをお約束するものではありません。

ソリッドステートドライブ/半導体ストレージの種類と特徴



  Write Intensive
耐久性
(DWPD)
  Mixed Use (MU)  
Read Intensive (RI)  

S
S
D



















HPE SSD製品ポートフォリオ

種類 Read Intensive (RI)
(VEモデル同等)
Mixed Use (MU)
(LE, 一部VEモデル同等)
Write Intensive (WI)
(HE/ME同等)
特徴  エントリー スタンダード ハイスペック
コスト重視の
エントリーモデル
コストと性能のバランスに優れた
大容量スタンダードモデル
高速データアクセス、
かつ耐久性に優れる
ハイエンドモデル
性能 読み込み中心 読み書き両方の高速化 読み込み/書き込み双方の高速化
さらに書き込み中心
おすすめの
使用環境
システムディスク、
OSブート用として
データベース、ファイルサーバー
などのデータ領域用
データベース、キャッシュ領域用
として、OLTP、ビックデータ
耐久性
(DWPD)
1DWPD以下 1DWPD以上〜10DWPD未満 10DWPD以上

用語

Small Form Factor(SFF)、Large Form Factor(LFF)

HPEのサーバー用ハードドライブは大きさの違いにより、一般に2.5型と呼ばれるSmall Form Factor (SFF)のドライブと3.5型と呼ばれるLarge Form Factor (LFF)の2種類が用意されています。

SFF(2.5型)ドライブは小型で限られたスペースに多くのドライブを搭載できます。OS起動用や一時ファイル用と目的によって使い分けたり、冗長性確保のためにRAIDによって複数の物理ドライブにデータを分散させるといった、ドライブの台数が多くなる用途に便利です。このためエンタープライズ環境向けサーバーにはSFF(2.5型)が適しています。

LFF(3.5型)は大型で1台あたりの容量が大きくできるため、主に容量あたりのコストを低く抑えたい場合に利用されます。ビデオファイルなど1ファイルあたりのサイズが大きいデータの保存に適しています。

デュアルドメイン(Dual Domain)、デュアルポート(Dual Port)

デュアルドメインとは、外部ストレージのコントローラーやサーバーと外部ストレージの間の信号経路(ケーブルなど)を二重化するソリューションです。
経路の二重化を実現するためにSAS信号ポートを2系統備えていることを「デュアルポート」と呼びます。

デュアルドメイン(Dual Domain)、デュアルポート(Dual Port)
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デュアルドメイン(Dual Domain)、デュアルポート(Dual Port)
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デュアルポート対応のSASコネクター形状はシングルポートSASと互換性があり相互に接続できます。ドライブケージ、ディスクエンクロージャーがデュアルポートに非対応の場合にはシングルポートとして動作します。

rpm (rotation per minute)

ハードディスク内部に格納された磁気ディスクの回転速度を表す単位で1分あたりの回転数です。その回転速度が速ければ速いほど目的のデータへの位置決めが早くおこなえ、ランダムアクセス性能が向上します。7.2krpmは1分間に7200回転、15krpmは1分間に15000回転です。

ワークロード(Workload, I/O Workload)

I/Oワークロードと表記することもあります。データの読み書きのために入出力(ディスクアクセス)がおこなわれている頻度を表します。ワークロード40%未満の環境とは、1日8時間程度の稼働で夜間は電源が切られているような環境、あるいは24時間通電しているが40秒間入出力があったら60秒以上は入出力がないといった程度の環境を意味します。

ミッドライン(Midline)、ニアライン(Nearline)

音声や動画データの共有やバックアップなど、大容量のストレージを多数かつ安価に調達したいというニーズは今なお増え続けています。エンタープライズ環境に求められる高いレベルの性能、信頼性までは必要ないレベルの利用環境に条件を絞り、適切な信頼性を確保しつつも製造コストを下げることを重視した大容量ハードディスクのカテゴリをHPEではミッドラインと呼んでいます。ワークロード40%未満の環境でご利用ください。このカテゴリは一般にニアラインと呼ばれることもあります。

製品は販売終了している場合もあります。また仕様の異なる製品が販売される場合もあります。システムへ搭載可能な製品型番等についてはシステム構成図にてご確認ください。

本書はシステム要件に応じた最適なドライブの選択の推奨を目的としており、IOワークロード、稼働時間は規格に基づく目安となります。製品保証については、使用頻度、使用環境に依存せず、保証規定が適用されます。

HPE ProLiantおよびx86サーバー製品の標準保証のご案内
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