ITパスポート 令和5年度 問63：computer_systemに関する問題

答えは b「RAID0は1Tバイト・RAID1は500Gバイト」 です。

ハコ（HDD）が2つ、それぞれ500GBあります。

・RAID0は「2つを合体して1つの大きな倉庫」にする使い方。だから500+500＝1TB全部使えます（そのかわり片方が壊れると全部消えるので注意）。

・RAID1は「同じものを2つにコピーして保管」する使い方。中身は同じなので、使える量は500GBだけ（そのかわり片方壊れてももう片方で安心）。

👉 覚え方：「0＝合体で容量アップ／1＝コピーで安全」。

速さ・容量がほしいなら0、安全がほしいなら1。

なぜこれが正解か

正解は b。

• RAID0（ストライピング）：データを2台に分散して書き込み高速化。容量は単純合計で 500+500＝1Tバイト。冗長性なし（1台故障で全損）。
• RAID1（ミラーリング）：同じデータを2台に二重書き込み。利用可能容量は片方分の 500Gバイト。1台故障してもデータは無事。

各選択肢の解説

• a（1T/1T）：RAID1で1Tはあり得ない（コピー分が容量を食う）。
• c（500G/1T）：RAID0とRAID1が逆。
• d（500G/500G）：RAID0は合計され1Tになるので不一致。

覚え方・ひっかけ注意

「0＝合計（速度・容量）／1＝半分（安全・冗長）」。数字の0と1を“ゼロは合わせる、イチはイコール（同じ）”と語呂で結びつけると逆転ミスを防げる。

理論的背景

RAID（Redundant Array of Independent Disks）はデータの冗長化・性能向上・信頼性向上を目的として複数のHDD/SSDを組み合わせる技術であり、1988年にカリフォルニア大学バークレー校のPatterson・Gibson・Katzが論文「A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID)」で提唱した。

RAID0（ストライピング）：データをブロック単位で複数のディスクに分散（ストライプ）して書き込む。読み書きを並列化することで理論上n倍（n台使用時）の性能向上が得られる。実効容量は全ディスク容量の合計（本問では500GB×2＝1TB）。冗長性は一切なく、1台でも故障すれば全データが失われるため信頼性は最低。

RAID1（ミラーリング）：全データを2台以上のディスクに完全に複製（ミラー）する。読み出しは複数ディスクから並列実行できるが、書き込みはすべてのミラーに同一データを書く必要がある。実効容量は全容量の1/n（本問では500GB×2の1/2＝500GB）。1台の故障に完全に耐えられるため信頼性は最高クラス。

本問の正解bは「RAID0＝1TB・RAID1＝500GB」であり、この値の論理的根拠は上記の通りである。

実務での使われ方

実務では2台構成のRAID0とRAID1よりも多くの場面でRAID5・RAID6・RAID10（RAID1+0）が採用される。

RAID5（分散パリティ）：3台以上のディスクでデータとパリティ（誤り訂正情報）を分散配置。実効容量＝(n-1)台分、1台の故障に耐えられる。コストと冗長性のバランスが良く、NASやファイルサーバで広く採用される。

RAID6（二重パリティ）：4台以上でパリティを2組生成。2台同時故障に耐えられる。RAIDアレイが大規模化すると再構築（リビルド）中に別の故障が発生するリスクが高まるため、大容量・大規模ストレージでRAID5の代替として採用される。

RAID10（RAID1+0）：RAID1でミラーリングしたペアをRAID0でストライピングする構成。実効容量は全体の50%だが、高い読み書き性能と1台故障耐性（同一ミラーグループ内の故障なら2台まで）を両立。高負荷DBサーバでの採用が多い。

重要な実務上の注意点として、RAIDはバックアップの代替にならない。RAID1・RAID5はハードウェア故障への冗長性を提供するが、ファイルの誤削除・ランサムウェア（暗号化マルウェア）・ファイルシステム破損はすべてのディスクに等しく影響する。データ保護には冗長化（RAID）と別に独立した場所へのバックアップ（3-2-1ルール：3コピー・2種類のメディア・1つは遠隔地）が必須である。

試験での位置づけ

ITパスポートのテクノロジ系・コンピュータシステム分野では、RAID0・RAID1・RAID5の特徴と実効容量の計算が安定して出題される。本問のように2台構成での容量計算は最もシンプルな形式であり、確実に正解できるようにしておく必要がある。RAID0の「ストライピング＝合計容量」とRAID1の「ミラーリング＝半分」という2つの公式を確実に記憶することが最小限の対策である。

誤答を防ぐポイントとして、選択肢aの「RAID0=1T・RAID1=1T」はRAID1もRAID0と同じだという誤解（「2台あるから2T」という発想）から、選択肢cの「RAID0=500G・RAID1=1T」はRAID0とRAID1の特性を逆に理解した場合から、選択肢dの「両方500G」はRAID0もミラーリングと誤解した場合から生じる。RAIDの番号と特性の対応を「0はゼロ冗長・最大容量、1はイコール（鏡写し）・半分の容量」というニーモニクスで覚えることが有効。

選択肢の発展補足

RAID5の実効容量計算公式は「(ディスク台数-1)×1台あたりの容量」である。例えば3台×500GBのRAID5なら実効容量は(3-1)×500GB=1TB。4台×500GBなら(4-1)×500GB=1.5TB。RAID6では「(ディスク台数-2)×1台あたりの容量」となる。

RAID再構築（リビルド）時間の問題も実務・試験両面で重要である。RAID5のリビルド中（故障したディスクをホットスペアで置き換え、パリティから失われたデータを再計算する処理）は残りのディスクに高い負荷がかかるため、リビルド中の追加故障リスクが存在する。これがRAID6（二重パリティ）やRAID10が大規模ストレージで選択される理由でもある。基本情報技術者試験ではMTBF・MTTR・稼働率の計算とRAIDの関係、ホットスペア・コールドスペアの概念まで問われる。