【解説】
データ量削減の新アプローチ
「リアルタイム・データ圧縮」の効能を知る

ILMを補完する新技術を活用し、ストレージの効率化を推進せよ

（2008年04月03日）

爆発的に情報量が増大している現在において、データ圧縮は必須の技術である。しかし、これまで登場してきたデータ圧縮技術は、いずれもバックアップ・ストレージが対象であったり、ソフトウェア・ベースの非透過的なアプローチが中心であった。本稿では、データ圧縮の新アプローチとして期待される、プライマリ・ストレージに対する「リアルタイム・データ圧縮」について、その基本構成や技術的な特徴などを解説する。

漢那憲昭
東京エレクトロンデバイス

データ圧縮技術の変遷

　ご存知のとおり、近年、デジタル・データは爆発的に増大しており、今後もその勢いはとどまることを知らない。書類のペーパーレス化や映像／音声データの増大、電子メールでのやり取り増加など、新規データは日々増え続けている。日々の業務に必要なこうしたデータを格納するプライマリ・ストレージは、ハードディスク・ドライブ（HDD）の大容量化によって、より多くのデータを保存することができるようになった。

　しかし、1つ1つのファイル・サイズが大きくなってくると、ファイルをHDDに読み書きする際に発生するストレージへの負荷も必然的に大きくなってくる。それにより、ストレージの全体的な性能に影響が出てしまう。こうした事態を回避するために、プライマリ・ストレージにおいて、データ（ファイル）圧縮を行うわけである。

　データ圧縮自体は、もちろん、最近出てきた新しい技術というわけではない。ZIPやLZHは一般的に使われているし、テープ・ドライブにおけるデータ圧縮は10年以上前から使われている技術である（図1）。そして最近では、データ・デデュープリケーション（Data De-Duplication、以下、デデュープ）と呼ばれるデータの重複除外技術を搭載したディスク・ストレージが注目を集めている。

図1：データ圧縮技術の変遷

　しかし、これらのテクノロジーには決定的な問題がある。それはパフォーマンスだ。ZIPやLZHなどのデータ圧縮技術は、ユーザーがマニュアルで圧縮を行う必要があるうえに、ファイルをすべて読み込んでからでないと圧縮／解凍ができない。テープ・ドライブのデータ圧縮にしても、デデュープにしても、対象ストレージがあくまで“バックアップ”用途であるからこそ許容されるパフォーマンスであり、プライマリ・ストレージでの利用は現実的ではない。

　加えて、これらのデータ圧縮技術が“非透過的”である点も、プライマリ・ストレージでの利用が現実的だとは言えない要因となっている。例えば、ZIPあるいはLZHによるデータ圧縮では、「ファイル名（拡張子）が変更する」「ランダム・アクセスに対応していない」ことへの対処として、ユーザーがみずから運用上の変更を行わなければならない。こうした点は、プライマリ・ストレージを運用するうえで致命的とも言える問題なのである。

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