Jakie są wymagania dla macierzy RAID 5?

Co zrobić, jeśli jesteś małą lub średnią firmą — albo nawet freelancerem czy konsultantem — i nie stać Cię na inwestycję w serwery o dużej pojemności? Nadal potrzebujesz dysków zapewniających szybki odczyt i zapis oraz dużo miejsca, ale koszt jest zbyt wysoki! W zależności od Twoich potrzeb, rozwiązaniem może być RAID 5. Ale jakie są wymagania dla macierzy RAID 5?

Czym jest RAID?

Rozwiązania pamięci masowej oparte na macierzy RAID (Redundant Array of Independent Disks) to doskonały sposób na maksymalne wykorzystanie wydajności wielu dysków twardych. Jak już wcześniej wspomnieliśmy, konfiguracje RAID wykorzystują moc oprogramowania i sprzętu, aby grupa dysków mogła działać razem. Rezultatem jest wydajny i przystępny cenowo system przechowywania danych.

Różne konfiguracje RAID mają swoje zalety, wady i wymagania. Dziś skupimy się na RAID 5, ponieważ jest to popularny wybór i stosunkowo łatwy do wdrożenia. Konfiguracja RAID 5 zapewnia błyskawiczne czasy odczytu, a w przypadku awarii jednego z dysków możliwe jest odzyskanie danych. Dzieje się tak, ponieważ dane są dzielone na małe części i rozdzielane pomiędzy podłączone dyski. Ten sposób zapisu danych nazywa się parzystością (ang. parity).

Oczywiście, zanim zorganizujesz swoje dyski twarde w macierz RAID 5, powinieneś wiedzieć kilka rzeczy. Każda konfiguracja ma określone warunki, które muszą być spełnione, aby działała poprawnie – RAID 5 nie jest wyjątkiem. Co zatem warto wiedzieć przed konfiguracją RAID 5?

4 wymagania RAID 5, które musisz znać

Wymaganie RAID 5 nr 1: Odpowiednia liczba dysków

Ile fizycznych dysków jest potrzebnych do wdrożenia RAID 5? W konfiguracji RAID 5 można podłączyć od trzech do szesnastu dysków, ale najczęściej używa się czterech.

Chociaż minimalna liczba dysków w RAID 5 to trzy, większość użytkowników wybiera cztery ze względu na szybkość, odporność na awarie i pojemność. To trochę nieintuicyjne, ale im więcej dysków jest podłączonych do macierzy, tym wolniejsze stają się prędkości odczytu i zapisu. Co więcej, im więcej dysków dodasz, tym trudniejsze będzie odzyskiwanie danych w przypadku awarii jednego z nich.

Jednocześnie im mniej dysków jest podłączonych do macierzy, tym więcej pojemności jest tracone. Na przykład przy trzech dyskach dostępna przestrzeń zmniejsza się o 33 %. Jeśli więc podłączysz trzy dyski po 1 TB (łącznie 3 TB) w konfiguracji RAID 5, uzyskasz tylko 2 TB użytecznej przestrzeni.

Nawet jeśli używasz więcej dysków niż minimalna liczba wymagana dla RAID 5, nadal dochodzi do utraty pojemności – choć w mniejszym stopniu. Konfiguracje RAID 5 zawsze tracą pojemność jednego z podłączonych dysków, niezależnie od ich liczby. Kluczem jest znalezienie równowagi między potrzebami dotyczącymi przestrzeni, oczekiwaniami dotyczącymi wydajności i akceptowalnym poziomem ryzyka.

Wymaganie RAID 5 nr 2: Odpowiednia pojemność pamięci masowej

Kluczowym elementem przy ustalaniu liczby dysków w konfiguracji RAID 5 jest uwzględnienie całkowitej pojemności. W tym typie macierzy nie ma znaczenia, czy podłączysz trzy czy szesnaście dysków – wszystkie muszą mieć taką samą pojemność.

Dlaczego? Ponieważ jeśli podłączone dyski twarde nie mają identycznej pojemności, system będzie je traktować tak, jakby miały pojemność najmniejszego dysku. Marnowanie cennej przestrzeni do przechowywania to poważne "nie" — należy tego unikać za wszelką cenę!

Wymaganie RAID 5 nr 3: Dedykowany kontroler sprzętowy

Niektóre konfiguracje RAID polegają na oprogramowaniu do zarządzania i utrzymania systemu. Inne wykorzystują rozwiązania sprzętowe, aby zapewnić prawidłowe działanie. W przypadku RAID 5 zdecydowanie zaleca się użycie dedykowanego kontrolera sprzętowego.

Kontrolery sprzętowe RAID 5 to fizyczne układy scalone dodawane do płyty głównej lub jako osobne karty rozszerzeń. Są przydatne, ponieważ potrafią obliczyć dane parzystości przed zapisaniem danych na wszystkich dyskach. Kontrolery te zarządzają fizyczną przestrzenią każdego dysku i optymalizują wydajność konfiguracji, oferując dodatkową pamięć podręczną dysku.

Wymaganie RAID 5 nr 4: Odporność na awarie

Zdecydowanie warto wziąć pod uwagę odporność na awarie przed skonfigurowaniem macierzy RAID. RAID 5 zapewnia przyzwoitą odporność, ponieważ system został zaprojektowany tak, by działać nawet przy awarii jednego dysku. A jeśli dojdzie do utraty danych, można je odtworzyć za pomocą danych z pozostałych dysków i informacji parzystości.

Zrozumienie tego wymagania RAID 5 jest kluczowe, ponieważ w odróżnieniu od innych konfiguracji RAID, system RAID 5 toleruje tylko awarię jednego dysku. W przypadku wielokrotnej awarii dysków narastają problemy z odzyskaniem danych. Co więcej, odzyskiwanie staje się coraz bardziej skomplikowane i czasochłonne wraz z każdą kolejną dodaną pamięcią w macierzy.

Wybór odpowiedniej liczby dysków do konfiguracji RAID 5 jest bardzo istotny, ponieważ ta liczba bezpośrednio wpływa na odporność na awarie.

Jeśli masz problemy z RAID 5 lub inną konfiguracją RAID, możemy pomóc ocenić, czy Twoje dane są odzyskiwalne. Jeśli Twoja macierz RAID uległa awarii, skontaktuj się natychmiast z DriveSavers!