令和7年度 秋期 データベーススペシャリスト試験 午前II 問23

4台の磁気ディスクで構成されたRAID6のディスクアレイシステムがあり,パリティの計算方法は次のとおりである。磁気ディスク2と磁気ディスク3が故障したとき,データブロックA1A_1,A2A_2を復元するのに必要なデータブロックの組合せとして,適切なものはどれか。ここで,パリティの計算方法では“データブロック X”の内容を“X”で示し,⊕\oplusは排他的論理和を示す。

〔パリティの計算方法〕

Av=D1⊕A2A_v = D_1 \oplus A_2,  Bv=A1⊕B2B_v = A_1 \oplus B_2,  Cv=B1⊕C2C_v = B_1 \oplus C_2,  Dv=C1⊕D2D_v = C_1 \oplus D_2

Ap=A1⊕A2A_p = A_1 \oplus A_2,  Bp=B1⊕B2B_p = B_1 \oplus B_2,  Cp=C1⊕C2C_p = C_1 \oplus C_2,  Dp=D1⊕D2D_p = D_1 \oplus D_2

ディスクアレイシステム
図の説明テキスト

「ディスクアレイシステム」の構成を示す図。4つの磁気ディスクが横に並んでおり、各ディスク内のデータブロックが点線の枠で示されている。
各ディスクは「(データブロック)」として以下の要素を持つ。
・〔磁気ディスク1〕: ApA_p, B1B_1, CpC_p, D1D_1
・〔磁気ディスク2〕: A1A_1, BpB_p, C1C_1, DpD_p
・〔磁気ディスク3〕: A2A_2, B2B_2, C2C_2, D2D_2
・〔磁気ディスク4〕: AvA_v, BvB_v, CvC_v, DvD_v

解答・解説

正解: ウ. D1D_1,ApA_p,AvA_v

排他的論理和(⊕\oplus)の性質として、X⊕Y=ZX \oplus Y = Z ならば X=Y⊕ZX = Y \oplus Z が成り立ちます。
これを応用して、A1A_1 および A2A_2 を復元するために与えられた式を変形します。

まず、AvA_v の計算式に着目します。
Av=D1⊕A2A_v = D_1 \oplus A_2
この式を変形すると、A2A_2 は以下の式で復元できます。
A2=D1⊕AvA_2 = D_1 \oplus A_v
したがって、D1D_1 と AvA_v があれば A2A_2 を復元可能です。

次に、ApA_p の計算式に着目します。
Ap=A1⊕A2A_p = A_1 \oplus A_2
この式を変形すると、A1A_1 は以下の式で復元できます。
A1=A2⊕ApA_1 = A_2 \oplus A_p
先ほど求めた A2A_2 を代入すると、
A1=D1⊕Av⊕ApA_1 = D_1 \oplus A_v \oplus A_p
となり、D1D_1、AvA_v、ApA_p があれば A1A_1 も復元可能です。

よって、A1A_1 と A2A_2 の両方を復元するために必要なデータブロックの組合せは、D1,Ap,AvD_1, A_p, A_v となります。

各選択肢の解説

  • ア: B1B_1 は A1A_1 や A2A_2 を求める直接的な計算式に含まれないため、復元には使えません。
  • イ: 同様に B1B_1 は含まれず、Bv=A1⊕B2B_v = A_1 \oplus B_2 から A1A_1 を求めるには B2B_2 が必要ですが、組合せに含まれていません。
  • ウ: 正解です。A2=D1⊕AvA_2 = D_1 \oplus A_v と A1=A2⊕ApA_1 = A_2 \oplus A_p より、この3つで A1A_1 と A2A_2 が復元できます。
  • エ: ApA_p と BvB_v、D1D_1 の組合せでは、Bv=A1⊕B2B_v = A_1 \oplus B_2 から A1A_1 を求めるための B2B_2 が足りず、復元できません。

Spineチーム