テクニカルブリーフ

Wasabiの高いデータ耐久性& プロテクション機能
Wasabiは、AWS S3の半額以下の料金と競合他社よりも高速でegress(出力)&APIリクエスト料金が無償のストレージテクノロジー提供するHotクラウドストレージ会社です。Wasabi Hotクラウドストレージは、オンプレミスまたはクラウドベースのワークロード用のプライマリストレージ、バックアップ & リカバリ用のセカンダリ ストレージ、長期的なデータ保持またはオンプレミスストレージのオフロード用のアーカイブ ストレージなど、さまざまな用途でご利用頂けます。
Wasabiの低料金と高性能機能に加えて、Wasabiは、データの整合性を維持し、高いサービス可用性を確保するように設計された耐久性と信頼性の高いストレージ インフラストラクチャを提供します。ストレージ業界では、耐久性とは、ディスクドライブの障害、ビットの腐敗、劣化、またはその他の破損に対して長期的な保護を提供するストレージプラットフォームの機能を指します。耐久性は一般的に年率で表します。 100％に近いほど、ストレージプラットフォームの耐久性が高くなり、ドライブの障害、ビットの腐敗、またはメディアの破損によってデータが失われる可能性が低くなります。
歴史的に、オンプレミスおよび第1世代のクラウドストレージベンダーは、さまざまなRAID（Redundant Array of IndependentDisks）スキームを使用して複数のドライブ間でデータを複製することにより、高い耐久性を実現してきました。 Wasabiなどの最新のパブリック クラウド オブジェクト ストレージサービスでは、ストレージ システム リソースを効率的に使用しながら高い耐久性を実現する手段として、イレイジャーコーディングの使用が一般的になっています。

高いデータ耐久性のためのイレイジャーコーディングの活用
Wasabiは、業界で実証済みの高度なイレイジャーコーディング アルゴリズムを使用して、ドライブ障害および関連するメディアエラーからデータを保護します。 Wasabiサービスが顧客データファイル（オブジェクトと呼ばれる）を受信すると、Wasabiはイレイジャーコーディン
グを使用して各オブジェクトを一連のコードに変換します。これらのコードは、最大の復元力を実現するために、別々のストレージサーバーの独立したドライブに分散されます。ドライブ障害、ストレージサーバー障害、またはデータ破損が発生した場合、Wasabiは、コードのサブセットのみを使用して元のデータオブジェクトを再構築できます。
イレイジャーコーディングは、RAIDなどの従来のレプリケーションベースのデータ保護スキームよりも効率的で信頼性があります。イレイジャーコーディングにより、Wasabiは11 x 9のデータ耐久性を提供し、RAIDベースのアプローチのオーバーヘッドなしに顧客データを完全に保護します。イレイジャーコーディングを活用することで、ストレージ容量をより有効活用することができます。私たちは、効率が良く、低料金でお客様にクラウド ストレージを提供いたします。

©2021 Wasabi Technologies Inc.

Wasabi Delivers High Data Durability & Protection Capabilities

Wasabi は高いレジレンシーを維持するため20の異なるドライブにデータを配布
Wasabiがイレイジャーコーディングを使用して11x9のデータ耐久性を達成する方法をよりよくご理解いただくためにデータの耐久性についてWasabiのシステムアーキテクチャのストレージの構成ブロックをご説明いたします。ストレージプのラットフォームの最も基本的な要素はディスクドライブです。 Wasabiは20台のドライブを使用して、Wasabiストレージスライスと呼ばれる要素を形成します。ス
トレージスライス内の20台のドライブはそれぞれ、データの整合性を最大化するために専用の物理サーバーに収容されています。これは、サーバーの障害が単一のドライブにのみに影響することを意味します（複数のドライブには影響しません）。さらに、ドライブは2つの異なるサーバーラックに分散されており、サーバーラック全体に影響を与えるカスケード電力サージやその他のイベントから保護します。 WasabiストレージスライスはWasabiストレージポッドに編成され、WasabiストレージポッドはWasabiストレージボールトに編成されます。各Wasabiのリージョン（ap-northeast-1、us-east-1、us-west-1など）にはストレージボールトがあります。

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Wasabi イレイジャーコーディング

プロセス＆ ストレージシステムの要素

オブジェクトが Wasabi に書き込まれると、Wasabi イレイジャーコーディング アルゴリズムはオブジェクトを一連のデータフラグメントとパリティフラグメントに変換し、各フラグメントを 20 の異なるドライブに格納します。ストレージからオブジェクトを読み取ると、Wasabi はフラグメン
トを使用してオブジェクトを再構築します。 1 つ以上のドライブ（最大 4 つのドライブ）に障害が発生した場合、20 個のフラグメントのうち 16 個を使用してオブジェクトを完全に再構築できます。つまり、Wasabi は、データを失うことなく、ストレージスライス内の最大 4 台のドライブの障害に耐えることができます。

©2021 Wasabi Technologies Inc.

Wasabi Delivers High Data Durability & Protection Capabilities

Wasabi のイレイジャーコーディングの使用は、ストレージ容量を最適に利用しながら、高いデータ耐久性を提供します。また、イレイジャーコーディングにより、サービスを中断することなくドライブを交換できるため、Wasabi はインサービスのメンテナンスとアップグレードを簡単に実行できます。

11 x 9 のデータ耐久性の計算
Wasabi は、次のメトリックを考慮してデータの耐久性を計算します。
•年間ドライブ障害率（AFR）•

故障したドライブを修復するための平均時間（MTTR）•

一度に 5 台のドライブが使用できなくなる確率

AFR の場合、Wasabi は業界で認められたガイドラインを使用し、5％のドライブ AFR を想定しています。実際には、観測された AFR ははるかに低くなっています。 MTTR の場合、Wasabi は、以下の計算に基づいて、ドライブあたり 3.4 日と推定します:
MTTR = 14 TB ドライブ容量 * 50 MB/s ドライブ書き込み速度 =置き換えられた14 TBドライブを書き込むための日数は3.4日

イレイジャーコーディングの説明で前述したように、オブジェクトが失われるためには、Wasabiストレージスライス内の4つを超えるドライブに障害が発生する必要があります。これの確率を理解するための最初のステップは、以下の計算を使用して、単一のドライブが故障する確率を理解することです:

１台のドライブが故障する確率P = AFR (年 5% ) * MTTR (3.4日) * (1/365年r/日) = 4.66 x 10-4

次のステップは、ストレージスライス内の別のドライブが再構築されている間に4つのドライブが失敗する確率を理解することです。これは、ストレージスライス内の5つのドライブが使用できないため（1つは再構築モードで、さらに4つの新しい障害）、潜在的なデータ損失シナリオになります。この確率を計算するには、次の式を適用します:

４台のドライブが故障する確率 = １台のドライブが故障する確率P (4.66 x 10-4)の４乗 = 4.7 x 10-14
データの耐久性を計算する最後のステップは、次の式を使用して4台のドライブが故障する確率を考慮に入れることです:

データの耐久性 = 1 -（４台のドライブが故障する確率) = 1 - 4.7 x 10-14 = .99999999999995
上記の計算に見られるように、Wasabiストレージアーキテクチャは11 x9秒を超える耐久性を提供します。計算された数は実際には13x9ですが、計算に控えめなアプローチを取り、ほとんどのハイパースケーラーがデータの耐久性をどのように配置するかに合わせるために、Wasabiは公開されたデータの耐久性メトリックとして11 x9を使用します。
11 x 9のデータ耐久性が、実際のファイル損失シナリオにどのように変換されるかを疑問に思うかもしれません。 11 x 9のデータ耐久性は、他社と同様に平均的な予測損失から算出されます。1年あたりのオブジェクトの.000000001パーセント（1から.99999999999を引いたもの）。 Wasabiで10,000,000個のオブジェクトが保存されている場合、11 x 9の耐久性は、10、000年ごとに1つのファイルが失われる計算となります。

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データ耐久性を超えるデータ保護
データの耐久性はデータ保護の一次元に過ぎず、データの耐久性をシステムの可用性と混同はされないようお願いします。可用性とは、システム障害や災害が発生した場合に継続的なサービスを保証するサービスプロバイダーの能力を指します。サービスレベルアグリーメント（SLA）には通常、サービスの可用性（稼働時間）のコミットメントが含まれます。Wasabiの高いシステム可用性により、競合他社が提供するものに匹敵する strong SLAs (強力なSLA)を提供できます。
Wasabiのストレージ サービスは、高いシステム可用性を実現するように設計されたアーキテクチャを利用しており、安全性が高く、完全なる冗長構成で、SOC 2および ISO27001への準拠が認定された世界最高峰のデータセンター施設でホスティングされています。個々のWasabi データセンターは、高可用性を確保するための冗長システムコンポーネント、電源、ネットワーク接続を備えた、拡張性の高い完全分散アーキテクチャに基づいています。システム設計により、単一障害点が排除されます。すべてのシステム要素は、1：1、1 + 1、またはN：M冗長性を使用して保護されます。
Wasabiのストレージサービスは、高いデータ耐久性とシステムの可用性に加えて、次の機能を活用してデータを保護します:
データの不変性：Wasabiは、管理上の事故や悪用からデータを保護するオプションのデータ不変性機能をサポートしています。不変オブジェクトは、Wasabiを含む誰もが削除または変更することはできません。 Wasabiデータの不変性は、偶発的なファイルの削除、ウイルス、ランサムウェアなど、データの損失や改ざんの最も一般的な原因から保護します。この機能は、WORM（1回書き込み、多数読み取り）ストレージ要件に対処するのに役立ちます。
アクティブな整合性チェック：Wasabiは、チェックサムメカニズムを使用して、保存されているすべてのオブジェクトの整合性を90日ごとに検証します。破損したデータを自動的に検出して修復し、ビットの腐敗やその他の破損を回避して、リスクと不確実性を即座に軽減します。この整合性チェックは、最初のオブジェクトのアップロード時およびオブジェクトがダウンロードされるたびにも適用されます。
バケットレプリケーション：Wasabiは、Wasabiバケットレプリケーションと呼ばれるオプション機能を提供します。これにより、1つのWasabiバケットのコンテンツを同じまたは異なるリージョンの別のWasabiバケットに完全にレプリケートできます。この機能を使用すると、us-east-1バケットのコンテンツ（たとえば）をus-west-1データセンターのバケットに複製することで、地理的冗長性を実装できます。
データセキュリティ：Wasabiはデフォルトで安全であり、Wasabi Hot クラウドストレージに保存されているすべてのデータは、保存時に常に暗号化されます（Wasabiに送信する前にストレージアプリケーションによってデータがすでに暗号化されている場合でも）。
Wasabiは、AWS Identity and Access Management（IAM）モデルやエンタープライズシングルサインオン（SSO）など、業界最高峰のセキュリティモデルとセキュリティ設計手法に従います。 Wasabiのセキュリティ機能の例は次のとおりです:••••

データの安全なアップロード/ダウンロードのためにHTTPSがサポートされています
バケットには、バケットとオブジェクトの作成者のみがアクセスできます
Wasabiは、データへのアクセスを制御するためのユーザー認証をサポートしています
バケットポリシーやアクセス制御リスト（ACL）などのアクセス制御メカニズムを使用して、ユーザーおよびユーザーのグループにアクセス許可を選択的に付与できます。

©2021 Wasabi Technologies Inc.

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まとめ
Wasabiは、データの整合性を維持し、高いサービス可用性を提供するためにゼロから設計された耐久性と信頼性の高いストレージインフラストラクチャを提供します。高度なイレイジャーコーディングアルゴリズムを使用して、11 x 9のデータ耐久性を実現し、革新的な経済性を生み出した料金で競合他社と同等の保護を提供します。強力なセキュリティ機能、オプションのデータ不変性、アクティブな整合性チェックにより、ビット腐敗、管理上の事故、改ざんに対する保護が強化されます。また世界最高水準の冗長システム設計により、包括的かつ強力なSLAで高い稼働時間が保証されます。 Wasabiは、ミッションクリティカルなデータの整合性と可用性を確保しながら、ストレージのコストと複雑さを削減するのに役立ちます。

Wasabiは、Amazon S3の1/5の料金で、egressやAPIリクエストの料金がかからず、競合他社よりも高速に、破壊的なストレージテクノロジーを提供する Hotクラウドストレージ会社です。 Wasabiの専門知識はストレージテクノロジーのみに焦点を当てており、第1世代のクラウドベンダーよりもはるかに優れたコストパフォーマンスを実現します。

©2021 Wasabi Technologies, Inc. 全著作権所有. Wasabiおよび Wasabiロゴは Wasabi Technologies、Inc。の商標であり、Wasabi Technologies、Inc.の許可なしに使用することはできません。ここに記載されている他のすべてのブランド名は識別のみを目的としており、それらの商標である可能性があります。