情報処理試験を勉強していると、「SAN・NAS・DASって何が違うの?」と混乱しがちです。この記事では、SAN(Storage Area Network)の意味と仕組みを、身近な例え話と図解で整理します。
対象試験と出題頻度
SANは、基本情報技術者・応用情報技術者で出題されるテーマです。
ストレージの接続形態を問う選択肢問題として登場し、NAS・DASとの違いを正確に区別できるかがポイントになります。
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基本情報技術者
応用情報技術者
★★☆☆☆
ランクC(応用)余裕があれば覚える
SAN(Storage Area Network)の定義
SAN(Storage Area Network)とは、一言で言うと
「通常のLANとは別に、ストレージ専用の高速ネットワークを構築してサーバとストレージを接続する技術」
のことです。
イメージとしては、「倉庫専用の搬入通路」です。
ショッピングモールには、お客様が歩く通路(LAN)とは別に、商品を搬入するためだけのバックヤード通路があります。お客様用の通路が混雑しても、搬入作業は影響を受けません。
SANも同じで、業務用のネットワークとは完全に分離されたストレージ専用の通路を用意することで、大量のデータ転送を高速かつ安定的に行います。
📊 SANの基本情報
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 正式名称 | Storage Area Network(ストレージエリアネットワーク) |
| 分類 | ストレージの接続形態(DAS・NASと並ぶ3分類のひとつ) |
| 主なプロトコル | FCP(Fibre Channel Protocol)、iSCSI |
| データ転送単位 | ブロック単位 |
解説
サーバの台数が増えると、各サーバに個別でストレージを接続する方式では管理が煩雑になり、容量の無駄も発生します。
この課題を解消するために生まれたのがSANです。LANとは独立した専用ネットワークにストレージを集約し、複数のサーバから共有できるようにしています。
FC-SANとIP-SAN
SANには構築に使うネットワーク技術の違いで2種類あります。
FC-SAN:ファイバチャネル(光ファイバー)で構築する方式です。高速かつ低遅延で、大規模なデータセンターで広く採用されています。プロトコルはFCP(Fibre Channel Protocol)を使います。
IP-SAN:既存のTCP/IPネットワーク上にSCSIコマンドを流す方式です。プロトコルはiSCSI(Internet SCSI)を使います。FC-SANより安価に構築できるため、中小規模の環境で導入されています。
図解:DAS・NAS・SANの構成比較
ストレージの接続形態は、DAS・NAS・SANの3つに大別されます。それぞれの構成をまとめた図を確認してください。
DAS・NAS・SANの構成イメージ
① DAS(Direct Attached Storage)
サーバ
ストレージ
サーバとストレージを1対1で直結。ネットワークを経由しない。
② NAS(Network Attached Storage)
サーバ群
NAS
(ファイル共有)
既存LANにストレージを接続。NFS/CIFSでファイル単位のアクセス。
③ SAN(Storage Area Network)
サーバ群
ストレージ群
(FC / iSCSI)
LANとは別の専用ネットワークでストレージを集約。ブロック単位のアクセス。
DAS・NAS・SANの比較表
ここだけは確実に押さえてください。3つの接続形態の違いを一覧で整理します。
| 項目 | DAS | NAS | SAN |
|---|---|---|---|
| 接続先 | サーバに直結 | LANに接続 | 専用NWに接続 |
| アクセス単位 | ブロック | ファイル | ブロック |
| 共有 | 不可(1対1) | 可(LAN経由) | 可(専用NW経由) |
| プロトコル | SCSI / SATA | NFS / CIFS | FCP / iSCSI |
| LANへの影響 | なし | あり(帯域を共有) | なし(独立回線) |
では、この用語が試験でどのように出題されるか見ていきましょう。
💡 SANの核心を3行で
・LANとは別にストレージ専用のネットワークを構築し、サーバとストレージを接続する技術
・ファイバチャネルで構築するFC-SANと、TCP/IP上のiSCSIで構築するIP-SANの2種類がある
・NASがファイル単位でアクセスするのに対し、SANはブロック単位でアクセスする
試験ではこう出る!
SANは、APの午前問題でストレージ接続形態の比較問題として出題されています。FEでもNASの構成図を問う問題の選択肢にSANが登場します。
📊 過去問での出題実績
| 試験回 | 出題内容 | 問われたポイント |
|---|---|---|
| AP R5秋 午前 問12 |
SANにおけるサーバとストレージの接続形態の説明として適切なものを選ぶ問題。 | ・正解は「ファイバチャネルなどによる専用ネットワークで接続する」 ・シリアルATA(DAS)、CIFS(NAS)、NFS(NAS)がひっかけ |
| NW H25秋 午前II 問23 |
AP R5秋 問12と同一構成の問題(流用)。 | ・上位試験でも同じ問題が出回る典型例 ・選択肢の文言もほぼ同一 |
| SW H18春 午前 問59 |
ストレージをLANとは別の高速な専用ネットワークで構成する方式を選ぶ問題。 | ・4択でDAFS、DAS、NAS、SANが並ぶ ・「専用ネットワーク」がSANの決定的キーワード |
📝 IPA試験での出題パターン
パターン1:「SANの接続形態の説明を選べ」
DAS・NAS・SANそれぞれの説明文が選択肢に並び、SANに該当するものを選ぶ形式。ひっかけとして「シリアルATA」(DAS)、「CIFS」(NAS/Windows)、「NFS」(NAS/UNIX系)の説明が紛れ込む。キーワードは「ファイバチャネル」「専用ネットワーク」。
パターン2:「ストレージの接続方式を選べ」
SW H18春のように、問題文で「LANとは別の専用ネットワーク」という条件が示され、該当する方式を選ばせる形式。SANの名前そのものを選択肢から選ぶパターンで、用語の意味を正確に知っていれば瞬殺できる。
試験ではここまででOKです。FC-SANとIP-SANの使い分けやSANスイッチの仕様など、構築寄りの話は問われないため、深追いは不要です。
【確認テスト】理解度チェック
ここまでの内容を理解できたか、簡単なクイズで確認してみましょう。
Q. SAN(Storage Area Network)の説明として、最も適切なものはどれでしょうか?
- A. TCP/IPのLANにストレージを直接接続し、NFS や CIFS などのプロトコルでファイル単位のアクセスを提供する。
- B. LANとは独立したストレージ専用のネットワークを構築し、ファイバチャネルや iSCSI でサーバとストレージをブロック単位で接続する。
- C. シリアルATAやSCSIケーブルを使い、サーバとストレージを1対1で直接接続する。
正解と解説を見る
正解:B
解説:
SANは、通常のLANとは分離された専用ネットワーク上にストレージを集約し、サーバ群からブロック単位でアクセスする仕組みです。接続にはファイバチャネル(FCP)やiSCSIが用いられます。
選択肢AはNAS(Network Attached Storage)の説明です。NASは既存LANに接続してファイル単位でデータを共有する方式であり、専用ネットワークを構築するSANとは構成が異なります。選択肢CはDAS(Direct Attached Storage)の説明です。DASはサーバに直接接続する形態で、ネットワークを介さないため複数サーバからの共有には対応しません。
よくある質問(FAQ)
Q. SANとNASを組み合わせて使うことはありますか?
あります。実務では、データベースのように高速なブロックアクセスが必要な領域にはSANを使い、ファイル共有やバックアップ用途にはNASを使うといった使い分けが一般的です。両者は競合する技術ではなく、用途に応じて共存させるのが標準的な設計です。
Q. FC-SANとIP-SANはどちらが主流ですか?
大規模データセンターやミッションクリティカルな環境ではFC-SANが依然として主流です。一方、中小規模の環境やコストを抑えたい場合はIP-SAN(iSCSI)が採用されるケースが増えています。クラウド環境の普及により、オンプレミスのSAN自体を持たない企業も増加傾向にあります。
Q. SANで使う「ファイバチャネル」と「光ファイバー」は同じものですか?
別のものです。光ファイバーは物理的な伝送媒体(ケーブル)のことで、ファイバチャネル(FC)は光ファイバーなどの伝送媒体を使ってデータを転送するためのプロトコル規格です。光ファイバーはLANでも使われますが、ファイバチャネルは主にストレージ接続専用の規格として使われています。
Q. 「ブロック単位」と「ファイル単位」のアクセスの違いは何ですか?
ブロック単位のアクセスは、ディスク上の固定サイズの領域(ブロック)を直接読み書きする方式で、OSがストレージをローカルディスクと同様に扱います。ファイル単位のアクセスは、ファイル名やパスを指定してデータを読み書きする方式で、ストレージ側のファイルシステムが管理を担います。データベースや仮想マシンのディスクイメージなど、高速な入出力が求められる用途ではブロックアクセスが適しています。