iSCSI（アイスカジー）
英語表記: iSCSI
概要
iSCSIは「Internet Small Computer System Interface」の頭文字を取った略称であり、一般的なTCP/IPネットワーク（イーサネット）を利用して、サーバーとストレージデバイス間でブロックレベルのデータ転送を行うためのストレージプロトコルです。従来のストレージ専用ネットワークであるFibre Channel（ファイバーチャネル）のような高価なインフラを必要とせず、既存のLAN環境を活用して高速なストレージ接続を実現できる点が最大の特徴です。このプロトコルは、サーバーがネットワーク越しにあるストレージを、あたかもローカルディスクのように認識し、利用することを可能にします。
詳細解説
ストレージ接続の革新としてのiSCSI
私たちが今、このiSCSIを「ストレージ接続とネットワーク」の文脈で学んでいるのは、それがデータセンターのあり方を大きく変えた技術だからです。
iSCSIの最大の目的は、安価かつ柔軟にストレージエリアネットワーク（SAN）を構築することにあります。SANとは、複数のサーバーが一元化されたストレージプールを共有するための専用ネットワークのことです。かつてSANを構築するには、Fibre Channelという専用の高速な光ファイバーネットワークと、専門の知識が必要でした。しかし、iSCSIが登場したことで、誰もが知っている標準的なLANケーブルとスイッチさえあれば、同様の機能を実現できるようになったのです。これは、企業にとって非常に大きなコスト削減効果をもたらしました。
動作の仕組みと構成要素
iSCSIは、その名前が示す通り、長年にわたりPCやサーバーで利用されてきた「SCSI（スカジー）」コマンドセットをベースにしています。SCSIは、HDDやSSDといった「ストレージデバイス」を直接制御するための標準的な命令群です。
iSCSIプロトコルは、このSCSIコマンドをTCP/IPパケットの中に「カプセル化」（包み込むこと）し、それをイーサネットを通じて転送します。この仕組みにより、ストレージを制御するための命令が、ネットワークの壁を越えて遠隔地に届けられるのです。
主要な構成要素は以下の通りです。
- イニシエータ（Initiator）: ストレージを利用したいサーバー側のことです。通常、OSに組み込まれたソフトウェア（または専用のNIC）がこの役割を担い、SCSIコマンドを生成し、ネットワークに送信します。
- ターゲット（Target）: 実際にデータを提供するストレージデバイス側のことです。ストレージアレイやNAS装置がこの役割を担い、受信したSCSIコマンドを解釈してデータの読み書きを実行します。
このイニシエータとターゲット間の接続が確立されると、サーバーOSはネットワークの向こう側にあるストレージ（LUN: Logical Unit Number）を、まるで自分のPCに直接接続された物理ディスク（HDDやSSD）であるかのように認識します。これが「ブロックレベルアクセス」と呼ばれる理由です。iSCSIは、ファイル単位ではなく、ディスクの最小単位である「ブロック」単位でデータをやり取りするため、OSはそのディスクに対して自由にファイルシステムを構築できるのです。
ストレージプロトコルとしての位置づけ
この技術が「ストレージプロトコル」として重要視されるのは、異なる種類のプロトコルが存在するからです。
- ファイルアクセス系プロトコル（例: NFS, CIFS/SMB）: データはファイル単位でやり取りされ、ストレージ側でファイルシステムを管理します。
- ブロックアクセス系プロトコル（例: iSCSI, Fibre Channel）: データはブロック単位でやり取りされ、ファイルシステムの管理はサーバー側が行います。
iSCSIはブロックアクセスを提供するため、データベースや仮想化環境など、高いI/O性能と柔軟なストレージ管理が求められる分野で特に力を発揮します。既存のネットワークインフラを最大限に活用し、安価に高性能な「ストレージデバイス」を「ネットワーク接続」するための、非常に実用的な「プロトコル」であると言えるでしょう。
具体例・活用シーン
iSCSIは、特にサーバー統合や仮想化が進む現代のデータセンターにおいて、欠かせない技術となっています。
仮想化環境の基盤
- 活用シーン: 企業がVMware ESXiやMicrosoft Hyper-Vなどのハイパーバイザーを使って、複数の仮想マシン（VM）を運用する際。
- 詳細: iSCSIターゲットとして設定された共有ストレージアレイを用意し、すべてのホストサーバー（イニシエータ）をLAN経由で接続します。これにより、すべてのVMが同じデータストア（ストレージプール）にアクセスできるようになり、VMのライブマイグレーション（稼働中の移動）や高可用性（HA）の構築が容易になります。これは、高性能な「ストレージデバイス」を、ネットワークを介して複数のサーバーで共有するための標準的な手法です。
アナロジー：標準化された輸送コンテナ
iSCSIの仕組みを理解するためのメタファーとして、「標準化された輸送コンテナ」をイメージしてみてください。
ストレージの世界において、データ（荷物）を運ぶための命令（SCSIコマンド）は非常に厳格で、昔は専用の線路（Fibre Channel）でしか運べませんでした。専用線路は速いですが、敷設に莫大なコストがかかります。
ここでiSCSIが登場します。iSCSIは、重要なSCSIコマンドという荷物を、誰もが使える標準サイズの「輸送コンテナ（TCP/IPパケット）」に詰め込みます。このコンテナのおかげで、命令は既存の「一般道路（イーサネット）」を、混雑状況に応じて最適なルートを選びながら、遠隔地の倉庫（ストレージターゲット）まで運ばれるのです。
倉庫側はコンテナを受け取ると、中身のSCSI命令を実行し、結果のデータも同じコンテナ（TCP/IP）に乗せて返送します。サーバー側は、遠隔地にあるストレージでも、まるで自分の手元にある冷蔵庫（ローカルディスク）のように、ブロック単位で自由にデータを出し入れできるようになるわけです。この標準化と柔軟性が、iSCSIの最大の魅力であり、ITインフラのコストダウンに大きく貢献しているのです。
資格試験向けチェックポイント
iSCSIは、ITパスポート、基本情報技術者、応用情報技術者試験において、「ストレージ接続技術」の選択肢として頻出します。特に、Fibre Channel（FC）やNASで使われるプロトコル（NFS/CIFS）との違いを明確に理解しておくことが重要です。
| 試験レベル | 頻出する問われ方と対策 |
| :— | :— |
| ITパスポート | 定義と利用技術：iSCSIは、既存のLAN（TCP/IP）を利用してSANを構築する技術である、という点を問われます。「安価にSANを実現できる技術」というキーワードを覚えておきましょう。 |
| 基本情報技術者 | 仕組みと分類：iSCSIがSCSIコマンドをTCP/IPで「カプセル化」して転送する仕組みを理解しているか問われます。また、ブロックアクセス方式であり、ファイルアクセス方式（NFS, CIFS）と区別できるかが重要です。 |
| 応用情報技術者 | 性能と設計：Fibre Channel (FC-SAN) との性能比較（一般的にFCの方が低遅延だが、iSCSIも高速化技術で追いついている点）、およびネットワークの帯域設計（特にジャンボフレームやTCPオフロードエンジンの利用）に関する知識が問われます。iSCSIが、ストレージデバイスの接続において、サーバー仮想化基盤やディザスタリカバリ（DR）対策にどのように利用されるか、具体的なシステム構成を理解しておく必要があります。 |
重要語句の確認:
- SAN (Storage Area Network): iSCSIが実現するネットワーク形態。
- ブロックアクセス: iSCSIの特徴。データはブロック単位で処理される。
- TCP/IP: iSCSIが利用する基盤技術。
関連用語
- Fibre Channel (FC): iSCSIと対比される、光ファイバーを利用した高速なストレージ専用プロトコル。
- SAN (Storage Area Network): iSCSIやFCを用いて構築される、ストレージ集中管理のためのネットワーク。
- SCSI: iSCSIがカプセル化して利用する、ストレージ制御のための標準コマンドセット。
- NAS (Network Attached Storage): ファイルアクセス（NFS/CIFS）を提供するストレージ形態。iSCSI（ブロックアクセス）とは対照的です。
- ジャンボフレーム: iSCSIの性能向上に寄与する、イーサネットのデータ転送効率を高める技術。
関連用語の情報不足: 上記に挙げた関連用語について、それぞれの詳細な定義やiSCSIとの具体的な違い（特に性能やコスト面での比較）を深掘りする情報が不足しています。特に、IT資格試験ではFCとの比較が必須のため、その情報の補完が必要です。
