問題1（テクノロジ系）

容量が 2TB のハードディスクを 4 台使用して RAID5 構成を組んだ場合、OSから利用可能な実効容量は何 TB か。

• ア　2TB
• イ　4TB
• ウ　6TB
• エ　8TB

解答1

(解答記号：ウ)

解説

RAID5 の実効容量に関する計算問題です。

• ウ（正解）：RAID5 では、データ復旧用のパリティ（誤り訂正符号）を各ディスクに分散して記録します。実効容量は「ディスク枚数を $n$、1台あたりの容量を $C$」としたとき、以下の式で求められます。
  $$ \text{実効容量} = C \times (n - 1) $$
  本問では $2 \times (4 - 1) = 6$TB となります。

他の選択肢については以下の通りです。
* ア：1台分の容量です。
* イ：RAID1（ミラーリング）を4台（2台1組のペアを2つ）で構成した場合の実効容量です。
* エ：RAID0（ストライピング）で構成した場合の合計容量です。RAID0 はパリティを持たないため全容量を使えますが、1台の故障で全データが失われます。

問題2（テクノロジ系）

1台あたりの容量が 1TB のハードディスクを用いて、10TB 以上の実効容量を持つ RAID5 構成のストレージを構築したい。最低何台のハードディスクが必要か。

• ア　10台
• イ　11台
• ウ　12台
• エ　20台

解答2

(解答記号：イ)

解説

必要台数を逆算する問題です。

• イ（正解）：RAID5 の実効容量は「（全ディスク台数 － 1台）× 1台あたりの容量」です。
  $$ (11 - 1) \times 1\text{TB} = 10\text{TB} $$
  11台あれば 10TB の要件を満たします。

他の選択肢については以下の通りです。
* ア：10台の場合、実効容量は $(10 - 1) \times 1 = 9$TB となり、10TB に届きません。
* ウ：12台の場合、実効容量は 11TB となります。要件は満たしますが、問題文の「最低何台」には適しません。
* エ：RAID1（ミラーリング）で 10TB を確保する場合に必要な台数です。

問題3（テクノロジ系）

RAIDの各方式のうち、データの読み書きを高速化する「ストライピング」を行いながら、分散した「パリティ」によって1台のディスク故障時でもデータを復旧できる、信頼性と効率のバランスに優れた構成はどれか。

• ア　RAID0
• イ　RAID1
• ウ　RAID5
• エ　RAID6

解答3

(解答記号：ウ)

解説

RAIDの各レベルの特徴を問う問題です。

• ウ（正解）：RAID5 は、データをブロック単位で複数のディスクに分散して書き込み（ストライピング）、同時にパリティも分散して記録します。1台の故障であれば、残りのデータとパリティから計算で元のデータを復元可能です。

他の選択肢については以下の通りです。
* ア：RAID0 はストライピングのみを行い、高速ですが冗長性（バックアップ機能）が全くありません。
* イ：RAID1 は2台以上のディスクに同じ内容を書き込む「ミラーリング」です。信頼性は高いですが、容量効率は 50% 以下になります。
* エ：RAID6 は、パリティを二重に書き込む方式です。RAID5 よりも信頼性が高く、同時に2台までの故障に耐えられますが、書き込み処理は RAID5 より遅くなります。

問題4（テクノロジ系）

RAID5 に関する記述として、適切なものはどれか。

• ア　2台のディスクに同じデータを書き込むことで、1台が故障しても運用を継続できる。
• イ　最低2台のディスクがあれば構成でき、全ディスクの合計容量をデータ保存に利用できる。
• ウ　パリティ専用のディスクを用意し、そこにすべての誤り訂正符号を集中させて記録する。
• エ　データとともにパリティを各ディスクに分散して記録するため、パリティディスクへのアクセス集中を回避できる。

解答4

(解答記号：エ)

解説

RAID5 の仕組みの詳細に関する問題です。

• エ（正解）：RAID5 はパリティを特定のディスクに固定せず、全ディスクに分散させることで、特定のディスクへの負荷集中を防いでいます。

他の選択肢については以下の通りです。
* ア：RAID1（ミラーリング）の説明です。
* イ：RAID0（ストライピング）の説明です。また、RAID5 は最低 3台 のディスクが必要です。
* ウ：RAID3 や RAID4 の説明です。これらはパリティ専用ディスクにアクセスが集中するため、現在では RAID5 が主流となっています。

問題5（テクノロジ系）

RAID5 構成のストレージにおいて、1台のディスクが故障した際に行われる処理の説明として、適切なものはどれか。

• ア　故障した瞬間にすべてのデータが消失し、バックアップからの復元が必要になる。
• イ　故障したディスクを除いた残りのディスクにあるデータと、パリティ情報を元に演算を行い、元のデータを再現する。
• ウ　故障したディスクの代わりに、予備のディスク（ホットスペア）へ即座に全データを物理コピーする。
• エ　パリティ情報は、データの更新時にのみ参照されるため、故障時のデータ読み出しには関与しない。

解答5

(解答記号：イ)

解説

RAID5 の復旧原理（パリティの役割）に関する問題です。

• イ（正解）：RAID5 では、データ $A, B, C$ があるとき、その排他的論理和（XOR）などをパリティ $P$ として保持しています。例えば $A$ が故障しても、残りの $B, C, P$ から $A$ を逆算することが可能です。

他の選択肢については以下の通りです。
* ア：冗長性のない RAID0 や、RAID5 で2台以上同時に故障した場合の説明です。
* ウ：リビルド（再構築）の説明に近いですが、コピーではなくパリティ演算による復元が必要です。
* エ：故障したディスクにあるデータを読み出すためには、パリティ情報を活用したリアルタイムの演算が不可欠です。