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、機能や価格帯の異なる、クラウド上のデータ保存オプションが多数用意されています。そのため、コストパフォーマンスを最大化するには、ニーズに合ったAzureのストレージタイプ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のストレージタイプについて解説し、皆様の選択のお役に立てるよう解説しています。

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Azure Storage の種類

Azure ストレージには 5 つの種類があり、これらは 2 つのグループに分類されます:

グループ1。 このグループのストレージタイプにはREST APIを介してアクセスでき、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円滑に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の種類は、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のキューストレージ

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のメッセージキュー(MSMQ)技術と同様の機能があります。Queue Storageの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む)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 内の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です。
• キュー。キューとは、一連のメッセージを格納する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データなどの大量の構造化データをテーブルに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保存に使用できます。

このストレージは拡張性が高く、低コストで利用できます。 Azure Table Storageの制限事項に問題がなく、SQLの構造やアーキテクチャに対する要件がない場合、このオプションはMicrosoft Azure SQLよりも安価な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が管理する製品であり、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がなく、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、 Binary Large Object これは、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、高負荷な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、Webサイトのファイルやストリーミング音声・動画の保存にMicrosoft Azure Blob Storageを使用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ストレージの全種類の中で最も広く利用されているものの1つです。データは、フォルダー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 Blob Storageは、クラウドにアップロードされた後に更新されないファイルを保存するのに適しています。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 Storage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 Storage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つのファイルの最大サイズは4.77 TBです。デフォルトのブロックサイズは32 MBですが、この値を変更することも可能です。
• 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、高負荷の入出力操作が行われる際に、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の作成時には、Blobの種類を1回のみ選択できます。Blobの作成後は、その種類を変更することはできません。アクセス階層は必要な時に変更できますが、 ページのブロブ.

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。各階層では、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提供されています。Azure Blob Storage の階層を選択する際は、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持する必要があるかを明確にしておく必要があります。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できます。

• ホットアクセス層 この階層は頻繁なアクセスを想定しており、3つの階層の中で最も料金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ご検討ください。この階層は頻繁にアクセスされるデータ向け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、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価ですが、コールドティアよりは高くなります。ファイルへのアクセスコストは、ホットティアよりも高くなります。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ます。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す。
• 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。コールドアクセス層は、別名 アーカイブ・アクセス・ティア. 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、要求された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時間待つ必要があります。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のアクセス階層において、データをアップロードから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 にコールド(アーカイブ)アクセス階層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たバックアップ先としてよく利用されています。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
• 共有メインの共有フォルダ内に、ファイル共有を作成できます。共有名の文字数は3文字から63文字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1TBまでのファイルをアップロードできます。

また、 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 Disk Storage 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は、このオプションをお勧めします。
• 標準的な保管 ハードディスクドライブ(HDD)を搭載しています。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の 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)を作成・構成できる点が、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、このディスクをVMに追加することができます。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ユーザー自身が行い、ディスクはストレージアカウント内にページブロブ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、高い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、サービス停止を防ぎます。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でき、この機能はここでは"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になります。

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
• 地理的に分散された冗長ストレージ

ローカル冗長ストレージ

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。

年間を通じて、耐久性は少なくとも99.999999999%(99.999999999%)です。

地理的に分散されたストレージ

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的に行われます。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つのコピーを作成します。

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となります。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だけでアプリケーションが機能する場合、このタイプ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)内の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、他のゾーンから物理的に分離された場所であり、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%(99.9999999999%)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必要な場合は、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。

地理的に分散した冗長ストレージ

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 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、リージョン全体の災害からデータを保護できます。保護、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 Storage アカウントの種類

ストレージ アカウントは、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 つの種類があり、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、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。

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種類のストレージタイプ、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。これらを理解することで、Azureでクラウドストレージを選択する際に、最適な価格設定で合理的な判断を下すことができます。Azureのコストパフォーマンスに優れた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。

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