Unraid構築ガイド：パリティドライブで柔軟なNASを作る方法

14TBのHDDを運用しているNASに、新しく26TBの大容量ドライブを追加したいと考えたとき、従来のRAID 5やRAID 6構成では、既存のすべてのドライブを26TBへ換装しなければ、プール全体の容量を底上げできないというジレンマに直面します。ZFSなどの高度なファイルシステムを用いた構築では、最小ドライブ容量に配列全体が引きずられてしまうため、ストレージ拡張は常に「全交換」という高コストな決断を強いてきました。

この「容量の制約」と「拡張時のコスト」という壁を打ち破るのがUnraidです。Unraid独自のパリティ・システムを活用すれば、12TB、18TB、そして最新の26TBといった異なる容量のドライブを混在させたまま、ドライブを1台ずつ追加して柔軟にストレージプールを拡張できます。パリティドライブの設定メカニズムから、データの冗長性を維持しつつ、既存資産を構成要素として活かしながら「継ぎ足し」で大容量化を実現する具体的な構築手法の全容を明らかにします。

Unraidのアーキテクチャ：パリティ・ドライブによる異種混合ストレージの仕組み

Unraidが従来のRAID（Redundant Array of Independent Disks）構成、特にRAID 5やRAID 6と決定的に異なる点は、各ディスクが独立したファイルシステムを持ち、それらを「パリティ・ドライブ」という特殊な領域で論理的に結合している点にあります。一般的なRAIDでは、すべてのディスクを同一容量のグループとして扱うため、1台でも容量の異なるディスクを混入させると、全ディスクの容量が最小のディスクに合わせて制限されてしまいます。しかし、Unraidの設計思想は「異種混合（Mixed Capacity）」です。例えば、18TBのHDD、12TBのHDD、8TBのHDDを組み合わせた場合、パリティ・ドライブに最大容量である18TBを指定することで、残りのディスクの容量をそのまま利用可能です。

この仕組みの中核となるのが、パキティ計算（XOR演算）を用いた冗長化です。データが書き込まれる際、Unraidは各データドライブの内容から計算されたチェックサム（パリティ情報）をパリティ・ドライブに記録します。これにより、1台のディスク故障（シングル・パリティ構成時）であれば、残りのデータとパリティ情報から失われたデータを数学的に復元できます。2026年現在、HDDの単体容量が30TBを超える大容量化が進む中で、この「データの独立性」は極めて重要です。RAID 5ではアレイ全体が崩壊するリスクがありますが、Unraidではパリティ容量を超える複数台の同時故障が発生しない限り、生存している各ディスク内のデータはそのまま読み取り可能な状態で維持されます。

一方で、この柔軟性と引き換えに、書き込みパフォーマンスには特有の制約が存在します。データ書き込み時には必ずパリティ・ドライブへの計算と更新（Write Overhead）が発生するため、単純なRAID 0や単体HDDと比較して、スループットが低下する傾向があります。これを補完するのが「キャッシュ・プール」と呼ばれるNVMe SSD層の活用です。

最適なハードウェア構成：パリティ・ドライブとキャッシュ層の選定基準

Unraidサーバーを構築する際、最も予算を投じるべきは「パリティ・ドライブ」と「キャッシュ用NVMe SSD」です。パリティ・ドライブには、アレイ内で使用している最大のデータドライブと同等、あるいはそれ以上の容量を持つモデルを選定しなければなりません。例えば、Seagate Exos X24（24TB）をデータドライブとして利用する場合、パリティ・ドライブも必ず24TB以上の容量が必要です。また、パリティ・ドライブは書き込み負荷が非常に高いため、SMR（Shingled Magnetic Recording）方式ではなく、必ずCMR（Conventional Magnetic Recording）方式のエンタープライズ向けHDD（例: WD Gold 22TB）を選択してください。

次に重要なのが、キャッシュ層の構成です。UnraidのメインアレイはHDDで構成されるため、ランダムアクセス性能やDockerコンテナ（Plex Media Server, Nextcloud等）のI/O待ちが発生しやすいという弱点があります。これを解決するためには、Samsung 990 EVO Plus 4TBやCrucial T705 2TBといった、PCIe Gen5対応の高速NVMe SSDを「Pool」として構成することが必須です。ここに「Appdata（コンテナの設定データ）」や「System（OSログ・DB）」を配置することで、HDD特有のシークタイムによる遅延を排除し、数ms単位でのレスポンスを実現できます。

CPUおよびメモリの選定においては、単なるファイルサーバーとしての機能だけでなく、Dockerによるマイクロサービス化や、仮想マシン（VM）の実行能力を考慮する必要があります。2026年時点の推奨スペックは以下の通りです。

• CPU: AMD Ryzen 9 9950X または Intel Core Ultra 9 285K
  • 12コア/24スレッド以上、高クロックなシングルスレッド性能がVMの快適性に直結。
• RAM: 64GB DDR5-5600 ECC (Error Correction Code)
  • ZFSファイルシステムの利用や、大量のDockerコンテナ稼働には大容量かつエラー訂正機能付きメモリが推奨。
• Network: 10GbE (SFP+ または RJ45)
  • 2.5GbEではHDDアレイの転送能力（数百MB/do）をボトルネック化させるため、10Gbps環境が理想。
• Power Supply: 850W 80PLUS GOLD 以上
  • 多段HDD構成による起動時の突入電流（Inrush Current）に耐えうる容量と安定性。

実装時の落とし穴：パリティ・リビルドの負荷とドライブ容量の制約

Unraid構築において、最もエンジニアを悩ませるのが「パリティ・リビルド（再構築）」時の挙動と時間です。前述の通り、パリティ・ドライブはアレイ内で最大の容量を持つ必要がありますが、将来的にさらに大容量のHDD（例: 30TBクラス）へアップグレードしたい場合、まず最初にパリティ・ドライブを交換し、リビルドを完了させなければなりません。この際、24TBを超えるような超大容量HDDでは、書き込み速度が150MB/s程度に制限されると、リビルドだけで48時間から72時間を要する計算になります。この長期間の負荷は、他のドライブへの物理的ストレスとなり、二次故障を誘発するリスク（Secondary Failure）を孕んでいますつのです。

もう一つの致命的な落とし穴は、安価な「SMR方式」のHDDをアレイに混入させてしまうことです。SMRドライブはデータの書き込み時に隣接トラックを上書きするため、パリティ更新に伴うランダム書き込みが発生すると、書き込み速度が極端に低下（数MB/sまで落ち込むケースも）し、最悪の場合、Unraidのファイルシステムがタイムアウトでエラーを吐き、アレイが「Read-Only」状態になります。構築前に必ず、使用する型番がCMR方式であることを確認してください。

また、以下のチェックリストは実装時に必ず確認すべき項目です。

• SMRの排除: 導入予定のHDDモデル（例: WD Blueの一部）がSMRでないか、メーカー仕様書で確認済みか。
• 電源容量の計算: HDD起動時のピーク電力（Spin-up current）を考慮し、電源ユニットの12Vレーンの出力に余裕があるか。 （例：10台のHDDが同時にスピンアップする場合、一時的に数百Wの負荷増が発生する）
• 冷却設計: 密閉されたNASケース内で、HDDの温度が45℃を超えていないか。Noctua NF-A12x25等の高静圧ファンによるエアフロー確保ができているか。
• バックアップ戦略: 「Unraidのパリティがあるから大丈夫」という過信は禁物。重要なデータ（写真、ドキュメント）は、別途クラウドまたは別の物理サーバーへ「3-2-1ルール」に基づいたバックアップが取れているか。

運用・パフォーマンスの最適化：Docker/VMと電力効率の両立

Unraid運用の真骨頂は、単なるストレージとしての利用を超えた、低消費電力な「ホームサーバー」としての運用にあります。Unraidのディスクは、アクセスがないドライブをスピンダウン（休止状態）させることが可能です。これにより、アイドル時の消費電力を劇的に抑えることができます。例えば、12台のHDD構成において、稼働中の3台を除いた9台をスピンダウンさせることで、システム全体の待機電力を数十W単位で削減可能です。ただし、Dockerコンテナが頻繁にログを書き込む設定になっていると、ドライブが頻繁にスピンアップ・ダウンを繰り返し（Disk Thrashing）、HDDの寿命を縮める原因となります。

パフォーマンス最適化の鍵は「階層化されたI/O設計」です。

1. Tier 1 (Ultra Fast): NVMe SSD Pool に Docker Appdata, VM Disk Images, Database を配置。
2. Tier 2 (Fast/Cache): 高速SSD Pool に、頻繁にアクセスする「ダウンロード中」や「編集中の作業領域」を配置。
3. Tier 3 (Mass Storage): HDD Array に、完成した動画、バックアップデータ、アーカイブ用RAWデータを配置。

さらに、2026年現在のトレンドとして、UnraidにおけるZFSの統合活用が挙げられます。以前はBTRFSが主流でしたが、現在はZFSを用いた「ZFS Pool」の構築が推奨されます。ZFSの強力なスナップショット機能とデータ整合性チェック（Scrubbing）を利用することで、サイレントデータ破損（Bit Rot）からデータを保護できます。

運用コストとパフォーマンスのバランスを最適化するためには、定期的な「リビルド・テスト」と「電力モニタリング」を組み合わせることが重要です。NUT (Network UPS Tools) を導入し、停電時に安全にシャットダウンする仕組みを構築しておくことで、パリティ計算中の不意な電源断によるアレイ崩壊を防ぐことができます。

Unraid構築における主要な Hardware/Software 選択肢の徹底比較

Unraidの最大の強みは、異なる容量のドライブを混在させ、パリティドライブ（Parity Drive）を用いて冗長性を確保できる柔軟性にあります。しかし、構築にあたっては、ZFSをベースとしたTrueNAS SCALEや、メーカー独自の最適化が進むSynology DSMといった他のストレージOSとの比較、そしてハードウェア構成による電力効率とパフォーマンスのトレードオフを正確に把握しておく必要があります。

以下の表では、2026年現在の自作NAS・サーバー構築シーンにおいて検討すべき主要な選択肢を多角的な視点から比較しています。

1. ストレージOSのアーキテクチャと運用コスト比較

Unraidは「容量の異なるHDDの追加が容易」という特長がある一方、データ整合性の厳密さではZFSを採用するTrueNASに譲ります。用途に応じて適切なファイルシステムを選択することが重要です。

2. 用途別の最適構成マトリクス

単なるファイルサーバーとしてだけでなく、Dockerコンテナの実行や仮想マシン（VM）のホスティングを行う場合、CPU性能とメモリ容量がボトルネックとなります。

3. ハードウェア性能 vs 消費電力のトレードオフ

24時間稼働を前提とするNASにおいて、アイドル時の消費電力は電気代に直結します。低消費電力なIntel N100系から、高スループットを実現するハイエンド構成までの比較です。

4. ストレージ・ネットワーク規格の互換性マトリクス

Unraidのパリティ構成を最大限活かすためには、キャッシュドライブ（SSD）とメインストレージ（HDD）のインターフェース設計が鍵となります。

5. コンポーネント調達コストと市場動向（2026年予測）

自作NAS構築における主要パーツの価格帯です。近年、大容量HDD（30TBクラス）の普及により、ストレージ単体のコストが全体の予算を圧迫する傾向にあります。

Unraid構築における最大の意思決定は、「既存のドライブをどう活かすか」と「将来的な拡張性をどこまで見積もるか」に集約されます。上記の比較表に基づき、自身のネットワーク環境（10GbE導入の有無など）と、運用予定のデータ量に合わせて最適なパーツセットを組み上げることが、失敗しないNAS構築への近道となります。

よくある質問

Q1. Unraidのライセンス費用はどのくらいかかりますか？

2026年現在のUnraidライセンスは、利用規模に応じて「Standard」から「Pro」まで複数のプランが用意されています。年間サブスクリプション形式の場合、おおよそ$50〜$100（約7,500円〜15,000円）程度です。Dockerコンテナを20個以上稼働させたり、VM（仮想マシン）を頻繁に利用したりする場合は、より高度な管理機能が含まれる「Pro」版を選択するのが、長期的な運用コストと利便性のバランスにおいて最適です。

Q2. 初心者が最初に揃えるべき最小構成の予算は？

NAS構築の初期費用として、HDD容量を含め最低でも5万円〜8万円程度を見込んでおくのが現実的です。例えば、Intel Core i3-14100搭載の低消費電力マザーボードと、8TBのSeagate IronWolf HDDを2本、さらにSSDキャッシュ用のNVMe 500GB（Crucial P3 Plus等）を用意する場合の目安です。ケースや電源ユニット、OSライセンス代を含めると、これくらいの予算があれば、容量拡張が容易なスタートアップ構成が構築可能です。

Q3. TrueNAS Scaleと比較した際の最大のメリットは何ですか？

最大の違いは、異なる容量のHDDを混在させてストレージプールを拡張できる点です。TrueNAS（ZFS）では、すべてのドライブを同一容量に揃えるのが基本ですが、Unraidなら4TB、8TB、16TBといったバラバラな構成でもパリティ計算により冗長性を維持できます。余っている古いHDDを再利用しながら、必要に応じて大容量の20TBクラスのドライブを追加していく「段階的な拡張」ができるのは、Unraidならではの強みです。

Q4. キャッシュドライブ（Cache Pool）にはどのような製品を選ぶべきですか?

書き込み速度と耐久性を重視し、NVMe Gen4またはGen5規格のSSDを強く推奨します。具体的には、Samsung 990 ProやWD Black SN850Xのような、高いランダム書き込み性能を持つモデルが理想的です。Unraidでは、ネットワーク越しに送られてくるデータが一旦このキャッシュ層に書き込まれるため、ここがボトルware（ボトルネック）になるとNAS全体のレスポンスが悪化します。最低でも500GB、余裕があれば1TB以上の容量を選びましょう。

Q5. パリティドライブの容量に関する重要なルールはありますか？

はい、非常に重要です。「パリティドライブの容量は、アレイ内にある最大のデータドライブの容量と同じ、あるいはそれ以上」でなければなりません。例えば、アレイ内に22TBのSeagate Exosが含まれている場合、パリティドライブも必ず22TB以上のものを用意する必要があります。もしパリティドライブが小さいと、そのドライブ以上の容量を持つHDDをアレイに追加することができず、ストレージ拡張の自由度が著しく制限されてしまいます。

Q6. OSの起動メディアとしてUSBメモリを使用し続けても大丈夫ですか？

UnraidはUSBメモリからOSをロードしてRAM上で動作する仕組みですが、長期間の使用では書き換え寿命や接触不良のリスクがあります。2026年現在の推奨は、高耐久なUSB 3.2対応のモデル（Samsung Bar Plus等）を使用することです。ただし、万が一の起動失敗に備え、設定ファイル（configフォルダ）を定期的にバックアップし、別の予備メモリへすぐに復元できる体制を整えておくことが、運用の安定性を高める鍵となります。

Q7. パリティドライブが故障した場合、データはどうなりますか？

パリティドライブ単体の故障であれば、アレイ内のデータ自体は失われません。しかし、データの冗長性が失われた「危険な状態」になるため、速やかに新しいドライブへリビルド（再構築）を行う必要があります。この際、20TBクラスのHDDを使用していると、リビルドには数日かかることもあります。その間に別のデータドライブが故障すると、全データを喪失するリスクがあるため、バックアップ体制は必須です。

Q8. データの書き込み速度が極端に遅いと感じる原因は何ですか？

最も多い原因は、パリティ計算のオーバーヘッドと、キャッシュドライブの容量不足です。大容量のファイルを連続して転送すると、キャッシュSSDがいっぱいになり、直接HDDアレイへ書き込まれるプロセスに移行します。この際、パリティ計算が発生するため、書き込み速度が数十MB/s程度まで低下することがあります。これを防ぐには、WD Blueなどの安価なSSDではなく、書き込み耐性の高いモデルを採用し、十分なキャッシュ容量を確保することが重要です。

Q9. 最近のAI（LLM）活用において、NASはどう役立ちますか？

ローカルLLM（Llama 3など）をDockerで動かす際、大規模な学習データやチェックポイント・ファイルの保存先としてNASが活躍します。Unraid上でGPU（NVIDIA RTX 4060 Ti等）を割り当てたVMを構築すれば、NAS内の膨大なデータセットに直接アクセスしながら推論処理を行うことが可能です。将来的にAIモデルのサイズが肥大化しても、HDDアレイを拡張し続けることで、低コストな「AI専用ストレージ」として運用を継続できます。

Q10. 今後、30TBを超えるような超大容量HDDが登場した場合の影響は？

Unraidの柔軟性は維持されますが、パリティドライブの選定がよりシビアになります。30TBクラスのドライブをアレイに導入する場合、パリティドライブも同等の容量が必要になるため、初期投資のコストが増大します。しかし、既存の12TBや16TBのドライブと混在させることは依然として可能であるため、「まずは小容量で始め、将来的に巨大なドライブへ集約していく」というUnraid本来のライフサイクル戦略は、次世代のストレージ規格でも有効です。

まとめ

• 異なる容量・インターフェースのHDDを混在させて、コスト効率の高いストレージプールを構築できる。
• パリティドライブ（1台または2台）を使用することで、ディスク故障時のデータ損失を防ぎつつ冗長性を確保する。
• パリティドライブの容量は、アレイ内で使用する最大容量のデータドライブと同等か、それ以上である必要がある。
• 容量が不足した際も、既存の構成を崩さずに新しいHDDを追加するだけで簡単に拡張が可能。
• DockerやVM（仮想マシン）の運用と組み合わせることで、単なるファイルサーバーを超えたマルチメディア・サーバーとして活用できる。

構築を開始する際は、まず手持ちのドライブで最小構成からテストし、徐々に容量を拡張していくスモールスタートが推奨されます。まずは現在所有しているHDDのラインナップを確認し、パリティ用に選定すべき最大容量のドライブを特定することから始めましょう。