Azure Storageの種類：完全ガイド
Azure Storage は、さまざまなユースケースに対応できる Microsoft のクラウドストレージソリューションです。このソリューションでは、さまざまな機能や価格帯のクラウドデータ保存オプションが数多く用意されています。そのため、コストパフォーマンスを最大限に高めるには、ニーズに合った適切な Azure ストレージの種類を選択することが重要です。冗長性のレベル、ティア、Azure ストレージアカウントの種類など、さまざまな選択肢があります。
このブログ記事では、Azure のストレージの種類について解説し、皆様の選択のお役に立てればと思います。
Azure ストレージの種類
Azure ストレージには 5 つのタイプがあり、これらは 2 つのグループに分類されます。
グループ1。 このグループに属するストレージタイプは、REST API を通じてアクセス可能であり、スケーラビリティの問題の解決や、使用されるストレージタイプとファイルにアクセスするアプリケーション間の通信を支援することを目的としています。
- キューストレージ
- テーブルストレージ
- Blobストレージ
グループ2。 このグループのストレージタイプは、Azure 仮想マシン (VM) のストレージとして使用されます。
- ファイルストレージ
- ディスクストレージ
Azureの各ストレージの種類について、詳しく見ていきましょう。
Azure におけるキューストレージ
キュー ストレージは、アプリケーションのコンポーネント間を接続するために使用されるストレージの種類です。 このストレージは、非同期メッセージキューに依存する独立したコンポーネントを持つアプリケーションで使用できます。Azure Queue Storage には、以前のバージョンの Windows Server で使用されていた Microsoft の Message Queuing (MSMQ) テクノロジーと同様の機能があります。Queue Storage におけるストレージ アカウントの容量によってキューの数に制限はありますが、その他の制限はありません。
Azure Queue Storage は、マイクロサービス アーキテクチャを採用したコンテナ化されたアプリケーション(以下で実行されるアプリを含みます)に役立ちます。 Kubernetes.
Azure Queue Storage の構成要素は次のとおりです:
- アカウント。アカウントとは、Azure においてオブジェクトを格納するために使用される論理的なコンテナのことです。
- キュー。キューとは、一連のメッセージを含むオブジェクトのことです。
- メッセージ。メッセージとは、キューに含まれるオブジェクトのことです。メッセージのサイズは、形式を問わず最大64 KBです。
Azure テーブル (Table Storage)
Azure Table Storage は、構造化された NoSQL データなど、大量の構造化データをテーブル形式で格納するために使用されます。NoSQL は、キー/属性ストアとして機能する非リレーショナル型のデータベースです(リレーショナルデータベースである Microsoft SQL Server や Azure SQL とは異なります)。Azure Table Storage はスキーマレスな設計を採用しており、Web アプリケーションのユーザーデータやその他のメタデータの格納に使用できます。
このストレージは拡張性が高く、低価格で利用できます。 Azure Table Storageの制限に問題がなく、SQLの構造やアーキテクチャに関する要件がない場合、このオプションはMicrosoft Azure SQLに比べて費用を抑えられる代替手段となります。ただし、ファイルへのアクセス頻度が高いと料金が高くなる点に注意してください。
このデータベースはMicrosoftのマネージド製品であり、管理者はクラウド上の基盤インフラを管理する必要がありません。つまり、何もデプロイやインストールを行う必要はなく、Azure Tablesでデータベースを設定して使用するだけで済みます。
Microsoft Azure Blob Storage
Blob は次の頭字語です。 Binary Large Object また、画像、音声、動画、バックアップなどの非構造化データ(ファイル)を格納するためのデータストレージタイプです。特に大容量のファイルの保存や、高負荷のデータレイクにも利用されます。一般的な実用例としては、Microsoft Azure Blob Storage を使用して、Web サイトのファイルやストリーミング用の音声・動画を保存することが挙げられます。
Blob Storage は、次のようなオブジェクトストレージに類似しています。 Amazon S3 また、Azureのストレージの種類の中で最も広く利用されているもののひとつです。データは、フォルダ構造やフラットなオブジェクトネームスペース(バケットに相当)のようなコンテナに整理されます。
Azure Blob Storageには、ブロックBlob、アペンドBlob、ページBlobの3つのタイプがあります。
- ブロックBLOB クラウドにアップロードされた後は更新されないファイルの保存に適しています。ファイルは、ブロックと呼ばれる小さな単位に分割されて Blob ストレージにアップロードされます。アップロードが完了すると、これらのブロックは 1 つの単位に統合され、それ以降は変更することができません。 Blob ストレージにファイルの更新版を保存する必要がある場合は、新しいファイルを再度アップロードする必要があります。1 ファイルあたりの最大サイズは 4.77 TB です。デフォルトのブロックサイズは 32 MB ですが、この値は変更可能です。
- BLOBを追加する メタデータやログの保存に最適化されています。これは、保存されたファイルを再アップロードすることなく更新できるためです。たとえば、入出力が頻繁に行われる際に、データベースのログファイルを保存することができます。追記型BLOBの構造では、既存ファイルの末尾に追加するファイルの一部をアップロードすることが可能です。つまり、保存されたファイルにはデータを追記することはできますが、変更や削除はできません。
- ページ・ブロブ 頻繁かつ高速な読み書き操作に使用されます。ページ Blob は 512 バイトのページで構成されます。このタイプの Blob の最大サイズは 1 TB です。ページ Blob は、VM ディスクの保存に使用されます。
Blob を作成する際、Blob タイプは 1 回のみ選択できます。Blob が作成された後は、タイプを変更することはできません。アクセス・ティアは必要な時に切り替えることができますが、 ページブロブ.
Azure Blob Storage のティア
Microsoft Azure Blob Storage には 3 つのアクセス階層があります。各階層には、Azure クラウドに保存されるデータのライフサイクルに応じて選択できる機能が用意されています。Azure Blob Storage の階層を選択する際には、まず、データへのアクセス頻度と、データをどのくらいの期間保存する必要があるかを明確にする必要があります。適切な階層を選択することで、ストレージコストを最適化することができます。
- ホット・アクセス階層 頻繁にアクセスされることを想定しており、3つの階層の中で最も価格が高くなっています。頻繁に更新や削除が行われるデータを扱う必要がある場合は、ホットアクセス階層の利用を検討してください。この階層は頻繁にアクセスされるデータに最適化されているため、データの保存コストは高いものの、データへのアクセスコストは安くなっています。
- クール・アクセス・ティア ファイルの保存コストは"ホット・ティア"より安いが、"コールド・ティア"よりは高い。ファイルへのアクセスコストは"ホット・ティア"よりも高い。"クール・ティア"は、少なくとも30日間保存され、アクセス頻度の低いデータ向けに最適化されている。データへのアクセスは、"ホット・アクセス・ティア"と同様に、いつでも可能である。
- コールドアクセス 階層 より低コストでより多くのデータを保存できるようになります。ただし、ファイルへのアクセスにかかるコストは高くなります。コールド・アクセス・ティアは、別名 アーカイブアクセス階層. この階層では、データを少なくとも180日間保存する必要があります。コールドアクセス階層に保存されたデータは、取得に遅延が生じるため、リクエスト直後にアクセスすることはできません。つまり、データを取得できるようになるまでに最大14時間の待ち時間が生じる可能性があります。アーカイブ階層は、長期保存用のアーカイブやデータのバックアップを保存するのに最適です。
"クール"および"コールド"アクセス階層では、データをアップロードからそれぞれ30日または180日以内に削除した場合、早期削除料金が発生します。 料金が発生しないようにするには、データは少なくともこの規定期間、保存しておく必要があります。たとえば、Microsoft Azure Blob Storage に"Cold(アーカイブ)"アクセスタイヤーを使用してデータを保存し、アップロードからわずか 30 日後にこのデータを削除した場合、180 日 – 30 日 = 50 日分の早期削除料金が請求されます。
Azure Blob は、最新のデータ保護ソリューションに統合されており、バックアップ先としてよく利用されます。この動画では、VMware vSphere のバックアップを Azure Blob ストレージに送信する方法をご覧いただけます。 NAKIVO Backup & Replication、包括的なバックアップおよび復旧ソリューション:
Azure ファイル ストレージ
Azure Files(またはAzure ファイル ストレージ)は、Azure クラウド上にファイル共有を作成し、ファイルを保存し、その共有へのアクセス権を持つ Azure 仮想マシンやローカル マシンから共有ファイルにアクセスするために使用されます。Azure ファイル ストレージは、クラウド上のファイル サーバーと見なすことができ、以下の機能をサポートしています。 SMBおよびNFSファイル共有.
Azureのファイルストレージには、4つのコンポーネントタイプがあります:
- Azure ストレージ アカウント
- シェア. メインの共有内にファイル共有を作成できます。共有名は3文字以上63文字以下でなければなりません。
- ディレクトリ. 共有には、サブディレクトリやファイルを含む階層的なディレクトリ構造を含めることができます。
- ファイル. 最大1 TBまでのファイルをアップロードできます。
また、次のこともできます バックアップをAzureファイルストレージに保存する.
Azure ディスク (Azure Disk Storage)
Azure ディスクは、Azure 仮想マシンに仮想ディスクを接続することを目的とした、永続的なブロックレベルのストレージです。
Azure ディスク ストレージには、次の 2 つのオプションがあります。
- プレミアムストレージ これは、データが高速なソリッドステートドライブ(SSD)に保存されることを意味します。高性能なストレージが必要な場合には、このオプションが推奨されます。
- 標準的な保管方法 ハードディスクドライブ(HDD)で動作します。このストレージは、バックアップやその他のデータの保存など、多くの用途に最適です。
プレミアムストレージとスタンダードストレージのいずれも、Azure 管理ディスクと非管理ディスクという 2 種類のディスクが提供されています。
- マネージドディスク. ディスク(Microsoft側でMicrosoftが管理する)の作成と構成はユーザー自身が行う点が、このタイプの利点です。AzureでVMを作成すると、そのVMはAzureマネージドディスクを使用し、ユーザーはこのディスクをVMに追加できます。VMのゲストOS上で確認できるボリュームは、これらのマネージドディスク上に存在します。ストレージアカウントを作成したり、ディスクを手動で作成したりする必要はありません。
- 管理対象外のディスク. ディスクの管理はすべてご自身で行い、ディスクはストレージアカウント内にページ Blob として保存されます。ストレージアカウントの作成、ディスクの作成、およびそれらの管理は手動で行う必要があります。これにより、ディスクを完全に制御することができます。
ストレージ アカウントの作成時に、Azure ディスクの種類を選択できます。
ストレージの冗長性レベル
冗長性は各クラウドストレージの重要な機能であり、クラウドストレージの信頼性を高め、高可用性を確保します。Azureクラウドにおける冗長性は、災害、障害、計画的なメンテナンスなどが発生した場合でも、データを保護し、ダウンタイムを防ぐ役割を果たします。Azureストレージでは、冗長性を確保するために、Azureクラウド内の異なる場所にデータのコピーを作成することが可能です。この機能は、この文脈では"データレプリケーション"とも呼ばれます。
注: 1つのストレージアカウントにデプロイされたすべてのAzureストレージリソースは、冗長性に関する設定が同一です。
Azureの冗長ストレージは、以下の5つのカテゴリに分類されます。
- ローカル冗長ストレージ
- 地理的に冗長化されたストレージ
- 読み取り専用ジオ冗長ストレージ
- ゾーン冗長ストレージ
- 地理的ゾーン冗長性を持つストレージ
ローカル冗長型ストレージ
ローカル冗長ストレージ(LRS)では、データの3つのコピーが1つの建物内にありながら、3つの異なる場所に保存されます。これは、(プライマリリージョン内の)1つのデータセンター内にある3つの異なるディスクドライブである場合もあります。 この目的には、同期データレプリケーションが使用されます。これは5つの冗長化オプションの中で最もコストが低く、ディスクやサーバーの障害からデータを保護します。洪水や火災などの災害によってデータセンターが破壊された場合、LRSではデータの安全性を保証できず、データが失われる可能性があります。
の耐久性は、年間を通じて少なくとも99.999999999％(99と9つの9)です。
地理的に冗長化されたストレージ
地理的冗長性ストレージ(GRS)では、1つのリージョンに3つのデータコピーが保存され、別のリージョン(プライマリリージョン以外)にも3つのコピーが保存されます。災害によってデータセンターの1つが破壊された場合でも、2つ目のデータセンターにデータが保存されています。リージョン全体が障害やダウンに見舞われた場合でも、別のリージョンでデータを利用できます。GRSはLRSよりも信頼性が高いですが、コストも高くなります。
プライマリリージョン内のプライマリ物理ロケーション間でのデータレプリケーションは、データセンター内の3つのデータコピーに対して同期方式で行われます。セカンダリロケーション内の1つの物理ロケーションへのデータレプリケーションは非同期方式です。その後、LRSを使用してセカンダリリージョン内でデータを同期的にコピーし、そこに残りの2つのコピーが作成されます。
耐久性は99.99999999999999%(99と14個の9)です。
読み取り専用ジオ冗長ストレージ
読み取り専用地理的冗長ストレージ(RA-GRS)はGRSと似ていますが、セカンダリ拠点のデータは読み取り専用です。これがGRSとRA-GRSの違いです。レプリケートされたデータに対して読み取りアクセスのみがあればアプリケーションが機能する場合、この種の冗長性を利用できます。
ゾーン冗長ストレージ
ゾーン冗長ストレージ(ZRS)では、データは単一のリージョン(プライマリリージョン)内で、3つのストレージクラスター(3つのAzureアベイラビリティゾーン)に同期的にレプリケートされます。各ストレージクラスターは、そのアベイラビリティゾーン内の他のクラスターから分離されています。アベイラビリティゾーンとは、他のゾーンから分離された物理的な場所であり、独立した電源、ネットワーク、および冷却システムを備えています。 LRSよりも保護レベルは高くなりますが、ZRSでは、1つのリージョン内のすべてのアベイラビリティゾーンを破壊するようなリージョン規模の災害に対しては保護されません。
ZRSの耐久性は99.9999999999%(99と10個の9)です。
アプリケーションでより高い可用性と最大限の一貫性が求められる場合は、プライマリリージョンでZRSを使用し、データをセカンダリリージョン(GRS)にレプリケートすることを検討してください。
地理的ゾーン冗長型ストレージ
ジオゾーン冗長ストレージ(GZRS)は、GRSとZRSの利点を兼ね備えています。GZRSでは、データが以下にまたがって同期的にレプリケートされます。 3つのAzureアベイラビリティゾーン (異なるデータセンター)にあるプライマリリージョンから、セカンダリリージョンの単一の物理ロケーションへ非同期にレプリケートされます(この手順はGRSタイプとは異なります)。 その後、LRSと同様に、セカンダリリージョン内でデータが同期的にレプリケートされ、そこに3つのコピーが保持されます。
このアプローチにより、リージョン規模の災害からデータを保護できます。保護レベル、パフォーマンス、可用性、および回復力を最大限に必要とするアプリケーションのデータ保存には、この冗長ストレージの使用が推奨されます。
GZRSは、99.99999999999999%(99と14個の9)の耐久性を提供します。
Azure ストレージ アカウントの種類
ストレージアカウントとは、Azure ファイル、ディスク、Blob、テーブル、キューなどの Azure ストレージデータオブジェクトを格納するコンテナです。このコンテナは、Azure ストレージサービスをまとめて管理します。Azure ストレージアカウントは、データを保存するために Azure 内にストレージサービスを作成する手段です。ストレージアカウント名は、Azure クラウド全体で一意である必要があります。
Azure ストレージ アカウントには 5 つのタイプがあり、それぞれ対応するサポート対象サービス、パフォーマンス ティア、およびレプリケーション オプションと互換性があります。各ストレージ アカウントは、以下の表に示すように、異なる機能をサポートしています。
| ストレージアカウントの種類 | 対応サービス | 対応しているパフォーマンス階層 | レプリケーションのオプション |
| 汎用 V1 | Blob、ファイル、キュー、テーブル、ディスク | スタンダード、プレミアム | LRS、GRS、RA-GRS |
| 汎用V2 | Blob、ファイル、キュー、テーブル、ディスク | スタンダード、プレミアム | LRS、GRS、RA-GRS、ZRS、ZGRS(プレビュー)、RA-ZGRS(プレビュー) |
| ブロブストレージ | Blob(ブロック Blob および追加型 Blob のみ) | 標準 | LRS、GRS、RA-GRS |
| ブロック型Blobストレージ | Blob(ブロック Blob および追加型 Blob のみ) | プレミアム | LRS、ZRS(限定地域) |
| ファイルの保存 | ファイルのみ | プレミアム | LRS、ZRS(限定地域) |
結論
このブログ記事では、Azureのストレージの種類とその特徴について解説しました。Azureには5種類のストレージ、冗長性レベル、およびストレージアカウントの種類があります。これらは、価格帯に応じて異なる機能を提供しています。これらを理解しておくことで、Azureでクラウドストレージを選択する際、最適な価格設定を合理的に判断できるようになります。Azureの手頃な価格のクラウドストレージを、データのバックアップに活用することができます。 NAKIVO Backup & Replication Azureと連携し、Azure Blob Storageへの直接バックアップを作成できる包括的なバックアップソリューションです。
