Azure Files のデータ冗長性

2025-05-20

Azure Files では、計画されたイベントや計画外のイベント (一時的なハードウェア障害、ネットワークの停止や停電、自然災害など) から保護するため、常にデータの複数のコピーを格納しています。冗長性を確保することで、障害が発生した場合でも、ストレージアカウントが可用性と耐久性に関する目標を確実に達成できます。

ご自身のシナリオに最適な冗長性オプションを決定する際には、低コストと高可用性のトレードオフを検討してください。どの冗長性オプションを選択するかの判断に役立つ要因は次のとおりです。

プライマリリージョンでのデータのレプリケート方法。
地域的な災害からの保護のために、プライマリリージョンから地理的に離れた第 2 のリージョンにデータをレプリケートするかどうか (geo 冗長性)。

Azure ファイル共有は、ストレージアカウントと呼ばれる共通の Azure リソースを介して管理されます。ストレージアカウントは、ファイル共有のデプロイに使用できるストレージの共有プールを表します。ストレージアカウントの詳細については、「ストレージアカウントの概要」を参照してください。

ストレージアカウントを作成するときに、そのアカウントによって公開されるすべてのストレージサービスに共通するストレージアカウントの冗長性設定を選択します。したがって、同じストレージアカウントにデプロイされるファイル共有の冗長性設定はすべて同じです。冗長性の要件が異なる場合は、ファイル共有を別々のストレージアカウントに分離することもできます。

対象

管理モデル	課金モデル	メディア階層	冗長性
Microsoft.Storage	プロビジョニング済み v2	HDD (標準)	ローカル (LRS)
Microsoft.Storage	プロビジョニング済み v2	HDD (標準)	ゾーン (ZRS)
Microsoft.Storage	プロビジョニング済み v2	HDD (標準)	ジオ（GRS）
Microsoft.Storage	プロビジョニング済み v2	HDD (標準)	ジオゾーン (GZRS)
Microsoft.Storage	プロビジョニング済み v1	SSD (プレミアム)	ローカル (LRS)
Microsoft.Storage	プロビジョニング済み v1	SSD (プレミアム)	ゾーン (ZRS)
Microsoft.Storage	従量課金制	HDD (標準)	ローカル (LRS)
Microsoft.Storage	従量課金制	HDD (標準)	ゾーン (ZRS)
Microsoft.Storage	従量課金制	HDD (標準)	ジオ（GRS）
Microsoft.Storage	従量課金制	HDD (標準)	ジオゾーン (GZRS)

プライマリリージョンでの冗長性

Azure ストレージアカウントのデータは、常にプライマリリージョンで 3 回レプリケートされます。 Azure Files には、プライマリリージョンでデータをレプリケートする方法について、次の 2 つのオプションが用意されています:

ローカル冗長ストレージ (LRS) は、プライマリリージョンの 1 つの物理的な場所内で、データを同期的に 3 回コピーします。 LRS は最もコストのかからないレプリケーションオプションですが、高可用性または持続性を必要とするアプリケーションには推奨されません。
ゾーン冗長ストレージ (ZRS) は 、プライマリリージョンの 3 つの Azure 可用性ゾーン間でデータを同期的にコピーします。高可用性を必要とするアプリケーションでは、プライマリリージョンで ZRS を使用し、セカンダリリージョンにデータを geo レプリケートする geo ゾーン冗長ストレージ (GZRS) を使用することをお勧めします。

ローカル冗長ストレージ

ローカル冗長ストレージ (LRS) によって、プライマリリージョンの単一のデータセンター内で、ストレージアカウントは 3 回レプリケートされます。 LRS では、年間 99.999999999% (9 が 11 個) 以上の持続性が提供されます。

LRS は、コストが最も安い冗長オプションであり、他のオプションと比較して持続性は最も低くなります。 LRS は、サーバーラックとドライブの障害からデータを保護します。ただし、データセンター内で火災や洪水などの災害が発生した場合、LRS を使用するストレージアカウントのすべてのレプリカが失われたり、回復不能になる可能性があります。このリスクを軽減するには、 ZRS、 GRS、または GZRS を使用することをお勧めします。

LRS を使用しているストレージアカウントへの書き込み要求は同期的に行われます。書き込み操作は、データが 3 つのレプリカすべてに書き込まれた場合にのみ、正常に返されます。

次の図は、LRS を使用した、単一のデータセンター内でのデータのレプリケーション方法を示しています。

LRS を使用した、単一のデータセンター内でのデータのレプリケーション方法を示す図。

LRS は、次のシナリオに適しています。

アプリケーションによって格納されるデータが、データ損失が発生しても簡単に再構築できるものの場合。
データガバナンスの要件によって、データをレプリケートすることが国または地域の内部に制限されているアプリケーションの場合。場合によっては、データが geo レプリケーションされているペアリージョンが別の国または地域にある可能性があります。詳細については、 Azure リージョンのペアとペアでないリージョンに関するページを参照してください。

LRS は、HDD ファイル共有のすべての Azure リージョンでサポートされています。 SSD ファイル共有で LRS をサポートするリージョンの一覧については、SSD ファイル共有の LRS サポートを参照してください。

ゾーン冗長ストレージ

ゾーン冗長ストレージ (ZRS) は、プライマリリージョンの 3 つの Azure 可用性ゾーン間でストレージアカウントを同期的にレプリケートします。各可用性ゾーンは、独立した電源、冷却装置、ネットワークを備えた独立した物理的な場所です。 ZRS は、年間 99.9999999999% (9 が 12 個) 以上の持続性を実現します。

ZRS を使用すると、データは、ゾーンが使用できなくなった場合でも読み取り操作と書き込み操作の両方にアクセスできます。ゾーンが使用できなくなった場合、Azure により、DNS の再指定などのネットワークの更新が行われます。このような更新は、更新が完了する前にデータにアクセスすると、アプリケーションに影響を与える可能性があります。 ZRS 用のアプリケーションを設計するときは、指数バックオフを使用した再試行ポリシーを実装するなど、一時的な障害処理方法に関するプラクティスに従ってください。

ZRS を使用しているストレージアカウントへの書き込み要求は、同期的に行われます。書き込み操作は、3 つの可用性ゾーンのすべてのレプリカにデータが書き込まれた場合にのみ、正常に返されます。

Azure Files ワークロードに ZRS を使用する利点は、ゾーンが使用できなくなった場合、接続されているクライアントから Azure ファイル共有を再マウントする必要がないことです。高可用性を必要とするシナリオでは、プライマリリージョンで ZRS を使用することをお勧めします。データガバナンス要件を満たすために、データのレプリケーションを特定の国内または地域へ制限する場合にも、ZRS をお勧めします。

注

Azure File Sync は、US Gov バージニアを除く可用性ゾーンに対応しているすべてのリージョンでゾーン冗長化されています。ほとんどの場合に対して、Azure File Sync ユーザーは ZRS または GZRS を使用するようにストレージアカウントを構成することをお勧めします。

次の図は、ZRS を使用した、プライマリリージョンの可用性ゾーン間でのデータのレプリケーション方法を示しています。

ZRS を使用した、プライマリリージョンでのデータのレプリケーション方法を示す図。

ZRS は、データが一時的に使用できなくなった場合に、データに対して優れたパフォーマンス、低待機時間、および回復性を提供します。ただし、ZRS 単独では、複数のゾーンが永続的に影響を受けるような地域的災害からデータを保護することはできません。地域の災害から保護するために、 GZRS を使用することをお勧めします。

リージョン別の ZRS サポート

標準ファイル共有で ZRS をサポートするリージョンを理解するには、 Azure リージョンの一覧を参照し、可用性ゾーンのサポート列を参照してください。 ZRS は、トランザクション最適化、ホット、クールの 3 つの Standard レベルすべてにおいて、Standard 汎用 v2 ストレージアカウントでサポートされています。

ZRS は、 FileStorage ストレージアカウントの種類を通じて SSD ファイル共有でサポートされます。 SSD ファイル共有アカウントで ZRS をサポートするリージョンの一覧については、SSD ファイル共有の ZRS サポートを参照してください。

セカンダリリージョンでの冗長性

SBM ファイル共有向けに高持続性を必要とするアプリケーションでは、プライマリリージョンから数百キロ離れたセカンダリリージョンにストレージアカウントのデータをコピーする geo 冗長ストレージを選択することもできます。ご使用のストレージアカウントがセカンダリリージョンにコピーされている場合は、地域全体が停電になった場合やプライマリリージョンが復旧できない災害が発生しても、データは保持されます。

重要

Azure Files では、HDD ファイル共有の geo 冗長性 (GRS または GZRS) のみがサポートされます。 SSD ファイル共有では、LRS または ZRS を使用する必要があります。

ストレージアカウントの作成時に、アカウントのプライマリリージョンを選択します。ペアのセカンダリリージョンはプライマリリージョンに基づいて決定され、変更することはできません。 Azure でサポートされているリージョンの詳細については、Azure リージョンの一覧を参照してください。

Azure Files には、セカンダリリージョンにデータをコピーするための 2 つのオプションが用意されています。現在、geo 冗長ストレージオプションは、標準の SMB ファイル共有でのみ使用できます。

geo 冗長ストレージ (GRS) は、LRS を使用して、プライマリリージョンの 1 つの物理的な場所内で、データを同期的に 3 回コピーします。その後、セカンダリリージョンの 1 つの物理的な場所にデータを非同期的にコピーします。セカンダリリージョン内のデータは、LRS を使用して同期的に 3 回コピーされます。
geo ゾーン冗長ストレージ (GZRS) は、ZRS を使用して、プライマリリージョンの 3 つの Azure 可用性ゾーン間でデータを同期的にコピーします。その後、セカンダリリージョンの 1 つの物理的な場所にデータを非同期的にコピーします。セカンダリリージョン内のデータは、LRS を使用して同期的に 3 回コピーされます。

GRS と GZRS の主な違いは、プライマリリージョンでのデータのレプリケート方法です。セカンダリリージョンでは、データは常に LRS を使用して 3 回同期的にレプリケートされます。セカンダリリージョンの LRS は、ハードウェア障害からデータを保護します。

geo 冗長ストレージ

geo 冗長ストレージ (GRS) は、LRS を使用して、プライマリリージョンの 1 つの物理的な場所内で、データを同期的に 3 回コピーします。その後、プライマリリージョンから何百キロも離れたセカンダリリージョン内の 1 つの物理的な場所にデータが非同期にレプリケートされます。 GRS は、年間 99.99999999999999% (9 が 16 個) 以上の持続性を実現します。

書き込み操作は、まずプライマリの場所にコミットされ、LRS を使用してレプリケートされます。更新は、セカンダリリージョンに非同期にレプリケートされます。データがセカンダリの場所に書き込まれると、LRS を使用してその場所内にレプリケートされます。

次の図は、GRS を使用したデータのレプリケーション方法を示しています:

GRS を使用したデータのレプリケーション方法を示す図。

geo ゾーン冗長ストレージ

geo ゾーン冗長ストレージ (GZRS) により、可用性ゾーン間での冗長性によって提供される高可用性と、geo レプリケーションによって提供されるリージョン障害からの保護が結合されます。 GZRS ストレージアカウント内のデータは、プライマリリージョンの 3 つの Azure 可用性ゾーン間でコピーされ、地域災害から保護するためにセカンダリリージョンにもレプリケートされます。最大限の一貫性、持続性、および高可用性、さらに、優れたパフォーマンス、ディザスターリカバリーのための回復性を必要とするアプリケーションに対しては、GZRS を使用することをお勧めします。

GZRS ストレージアカウントを使用すると、可用性ゾーンが使用できなくなったり、回復できなくなった場合に、引き続きデータの読み取りと書き込みを行うことができます。さらに、リージョン全体の障害が発生した場合や、プライマリリージョンを回復できない災害が発生した場合にも、データは保持されます。 GZRS は、年間 99.99999999999999% (9 が 16 個) 以上の持続性を実現するように設計されています。

次の図は、GZRS を使用したデータのレプリケーション方法を示しています:

GZRS を使用したデータのレプリケーション方法を示す図。

GZRS は、Standard 汎用 v2 ストレージアカウントでのみサポートされます。

リージョンが GZRS をサポートしているかどうかを確認するには、 Azure リージョンの一覧を参照してください。 GZRS をサポートするには、リージョンが可用性ゾーンをサポートし、ペアのリージョンを持っている必要があります。

スナップショットと同期の頻度

フェールオーバーが発生したときに Geo および GeoZone 冗長ファイル共有が一貫した状態になるように、システムスナップショットはプライマリリージョンに 15 分ごとに作成され、セカンダリリージョンにレプリケートされます。セカンダリリージョンへのフェールオーバーが発生すると、共有状態はセカンダリリージョンの最新のシステムスナップショットに基づくものになります。 geo ラグやその他の問題により、セカンダリリージョンの最新のシステムスナップショットが 15 分を超える可能性があります。

ストレージアカウントの Last Sync Time (LST) プロパティは、プライマリリージョンのデータがセカンダリリージョンに正常に書き込まれた最終時刻を示します。 Azure Files の場合、Last Sync Time はセカンダリリージョンの最新のシステムスナップショットに基づいています。 PowerShell または Azure CLI を使用して、ストレージアカウントの Last Sync Time をチェックできます。

Last Sync Time プロパティについては、次の点を理解しておくことが重要です。

ストレージアカウントの Last Sync Time プロパティは、最も遅れているストレージアカウントのサービス (ファイル、BLOB、テーブル、キュー) に基づいています。
ストレージアカウントに変更が加えられていない場合、Last Sync Time は更新されません。
ファイル共有の数がストレージアカウントあたり 100 を超えると、Last Sync Time の計算がタイムアウトする可能性があります。ファイル共有はストレージアカウントあたり 100 未満にすることをお勧めします。

フェールオーバーの考慮事項

GRS または GZRS では、フェールオーバーが発生しない限り、セカンダリリージョンでファイル共有にアクセスすることはできません。プライマリリージョンが使用できなくなった場合、セカンダリリージョンへのフェールオーバーを選択できます。フェールオーバープロセスでは、Azure Files によって提供される DNS エントリが更新されて、セカンダリエンドポイントがストレージアカウントに対する新しいプライマリエンドポイントになります。フェールオーバープロセス中は、データにアクセスできません。フェールオーバーが完了すると、新しいプライマリリージョンでデータの読み取りや書き込みが可能になります。フェールオーバーが完了すると、セカンダリリージョンがプライマリリージョンになり、データの読み取りと書き込みを再び行うことができます。詳細については、「Azure Files のディザスターリカバリーとフェールオーバー」を参照してください。

重要

Azure Files では、読み取りアクセス geo 冗長ストレージ (RA-GRS) または読み取りアクセス geo ゾーン冗長ストレージ (RA-GZRS) はサポートされていません。ストレージアカウントが RA-GRS または RA-GZRS を使用するように構成されている場合、ファイル共有は GRS または GZRS として構成され、またそのように課金されます。

次の項目は、セカンダリリージョンにフェールオーバーする機能に影響する可能性があります。

システムスナップショットがセカンダリリージョンに存在しない場合、ストレージアカウントのフェールオーバーはブロックされます。
ストレージアカウントに 100,000 を超えるファイル共有が含まれている場合、ストレージアカウントのフェールオーバーはブロックされます。ストレージアカウントをフェールオーバーするには、サポート要求を開きます。
ファイルハンドルとリースはフェールオーバー時に保持されず、クライアントはファイル共有のマウントを解除して再マウントする必要があります。
フェールオーバー後にファイル共有クォータが変更される場合があります。セカンダリリージョンのファイル共有クォータは、システムスナップショットがプライマリリージョンで取得されたときに構成されたクォータに基づいています。
フェールオーバーが発生すると、進行中のコピー操作は中止されます。セカンダリリージョンへのフェールオーバーが完了したら、コピー操作を再試行します。

ストレージアカウントをフェールオーバーするには、アカウントのフェールオーバーを開始する方法に関する記事を参照してください。

SSD ファイル共有の地理的冗長性

前述のように、SSD ファイル共有では geo 冗長オプション (GRS および GZRS) はサポートされていません。ただし、他の方法で geo 冗長性を実現することはできます。

Azure File Sync のシナリオでは、Azure ファイル共有 (クラウドエンドポイント)、オンプレミスの Windows ファイルサーバー、および別の Azure リージョンの仮想マシンで実行されているマウントされたファイル共有 (ディザスターリカバリー目的ためのサーバーエンドポイント) の間で同期を行うことができます。すべてのデータがローカルに存在することを確認するためにクラウドを使った階層化化を無効にし、データセット全体を保持するために十分なストレージを Azure VM にプロビジョニングする必要があります。変更がセカンダリリージョンにすばやくレプリケートされるようにするには、ファイルは Azure 内ではなくサーバーエンドポイントでのみアクセスして変更する必要があります。

AzCopy (ACL とタイムスタンプを保持するに、バージョン 10.4 以降を使用します) などのツールを使用して、セカンダリリージョンのストレージアカウントにデータをコピーする独自のスクリプトを作成することもできます。

冗長オプションの概要

次のセクションの表は、Azure Files で使用可能な冗長オプションをまとめています。

耐久性と可用性パラメーター

次の表では、各冗長オプションの主要なパラメーターについて説明します。

パラメーター	LRS (ラーニング・レコード・ストア)	ZRS	GRS (ジーアールエス)	GZRS
年間持続性のパーセンテージ	99.999999999% (イレブンナイン) 以上	99.9999999999% (トゥエルブナイン) 以上	99.99999999999999% (シックスティーンナイン) 以上	99.99999999999999% (シックスティーンナイン) 以上
読み取り要求の可用性	99.9% 以上 (クール層の場合、99%)	99.9% 以上 (クール層の場合、99%)	99.9% 以上 (クール層の場合、99%)	99.9% 以上 (クール層の場合、99%)
書き込み要求の可用性	99.9% 以上 (クール層の場合、99%)	99.9% 以上 (クール層の場合、99%)	99.9% 以上 (クール層の場合、99%)	99.9% 以上 (クール層の場合、99%)
個別のノードで保持されるデータコピーの数	1 つのリージョン内に 3 つのコピー	1 つのリージョン内の個別の可用性ゾーン間で 3 つのコピー	プライマリリージョンに 3 つ、セカンダリリージョンに 3 つ、合計 6 つのコピー	プライマリリージョンの個別の可用性ゾーン間で 3 つ、セカンダリリージョンに 3 つのローカル冗長コピー、合計 6 つのコピー

詳細については、ストレージアカウントの SLA に関する記事を参照してください。

障害のシナリオでの耐久性と可用性

次の表は、特定のシナリオにおいてデータに持続性と可用性があるかどうかを、ご使用のストレージアカウントで有効な冗長性の種類に応じて示しています。プライマリリージョンが使用できなくなった場合、フェールオーバーが発生しない限り Azure Files はセカンダリリージョンへの読み取りアクセスをサポートしません。

障害のシナリオ	LRS (ラーニング・レコード・ストア)	ZRS	GRS (ジーアールエス)	GZRS
データセンター内のノードが使用できなくなる	はい	はい	はい	はい
データセンター全体 (ゾーンまたは非ゾーン) が使用できなくなる	いいえ	はい	あり¹	はい
プライマリリージョンでリージョン全体の障害が発生する	いいえ	いいえ	あり¹	あり¹

¹プライマリリージョンが使用できなくなった場合に書き込みの可用性を復元するには、アカウントのフェールオーバーが必要です。

各冗長オプションの料金情報については、Azure Files の価格に関するページをご覧ください。

さまざまな課金モデルに基づくリージョンのサポート

次のコマンドを使用して、さまざまな課金モデルのリージョンのサポート可能性を確認できます。

さまざまな課金モデルに基づいてリージョンのサポート可能性を表示するには、Azure PowerShell または Azure CLI を使用します。

# Login to Azure account
Connect-AzAccount

# Track down the subscription ID in GUID format
$subscriptionID = "your-subscription-id-number"

# Get Token
$token = Get-AzAccessToken

# Invoke SRP list SKU API, and get the returned SKU list
$result = Invoke-RestMethod -Method Get -Uri "https://management.azure.com/subscriptions/$($subscriptionID)/providers/Microsoft.Storage/skus?api-version=2024-01-01" -Headers @{"Authorization" = "Bearer $($token.Token)"}

# Filter the SKU list to get the required information, customization required here to get the best result.
$filteredResult = $result | `
    Select-Object -ExpandProperty value | `
    Where-Object {
        $_.resourceType -eq "storageAccounts" -and
        # Filter based on your needs. FileStorage kind includes pv2, and pv1 file share, where StorageV2 kind include PayGO file shares.
        $_.kind -in @("FileStorage", "StorageV2") -and
        # Filter based on your needs. "Standard_" for PayGO file share, "StandardV2_" for Pv2 file share, "Premium_" for pv1 file shares.
        # $_.name.StartsWith("StandardV2_") -and
        # Change region based on your need to see if we currently support the region (all small cases, no space in between).
        # $_.locations -eq "italynorth" -and
        $_.name -notin @("Standard_RAGRS", "Standard_RAGZRS")
    }

if ($filteredResult.Count -eq 0) {
    Write-Output "No results found."
} else {
    $filteredResult | `
        Select-Object `
            -Property `
                @{
                    Name = "sku";
                    Expression = { $_.name }
                }, `
                kind, `
                @{
                    Name = "mediaTier";
                    Expression = {
                        if ($_.tier -eq "Premium") {
                            "SSD"
                        } elseif ($_.tier -eq "Standard") {
                            "HDD"
                        } else {
                            "Unknown"
                        }
                    }
                }, `
                @{
                    Name = "billingModel";
                    Expression = {
                        if ($_.name.StartsWith("StandardV2_") -or
                            $_.name.StartsWith("PremiumV2_")
                        ) {
                            "ProvisionedV2"
                        } elseif ($_.name.StartsWith("Premium_")) {
                            "ProvisionedV1"
                        } else {
                            "PayAsYouGo"
                        }
                    }
                }, `
                @{
                    Name = "___location";
                    Expression = { $_.locations | Select-Object -First 1 }
                } | ft sku, kind, mediaTier, billingModel, ___location
}

このスクリプトでは、jq コマンドライン JSON プロセッサを使用します。ダウンロードするには、https://jqlang.org/download/ を訪問してください。

# Login to Azure account
Az login

# Track down the subscription ID in GUID format and set subscription ID
subscriptionID="your-subscription-id-number"

# Get Token
token=$(az account get-access-token --query accessToken --output tsv)

# Invoke SRP list SKU API, and get the returned SKU list
result=$(az rest --method get --uri "https://management.azure.com/subscriptions/$subscriptionID/providers/Microsoft.Storage/skus?api-version=2024-01-01" --headers "Authorization=Bearer $token")

# Filter the SKU list to get the required information, customization required here to get the best result.
filteredResult=$(echo $result | jq '.value[] | select(.resourceType == "storageAccounts" and (.kind == "FileStorage" or .kind == "StorageV2") and (.name | test("^(?!Standard_RAGRS|Standard_RAGZRS)")))' )

if [ -z "$filteredResult" ]; then
    echo "No results found."
else
    # Print the table header
    printf "%-30s %-15s %-10s %-20s %-15s\n" "SKU" "Kind" "MediaTier" "BillingModel" "Location"
    # Print the filtered results
    echo $filteredResult | jq -r '. | "\(.name)\t\(.kind)\t\(.tier | if . == "Premium" then "SSD" elif . == "Standard" then "HDD" else "Unknown" end)\t\(.name | if test("^StandardV2_|^PremiumV2_") then "ProvisionedV2" elif test("^Premium_") then "ProvisionedV1" else "PayAsYouGo" end)\t\(.locations)"' | while IFS=$'\t' read -r sku kind mediaTier billingModel ___location; do
        printf "%-30s %-15s %-10s %-20s %-15s\n" "$sku" "$kind" "$mediaTier" "$billingModel" "$___location"
    done
fi

次の方法で共有

関連項目