Spiegazioni, caratteristiche e velocità dei RAID 0 1 5 6 10 50 60 F1 SHR

RAID è una tecnologia che viene utilizzata per aumentare le prestazioni e l’affidabilità dell’archiviazione dei dati, quando costruisci un server o un NAS, potresti avere problemi su come scegliere il livello RAID giusto per il tuo array di archiviazione.

Quando si sceglie un livello RAID per l’array di archiviazione, è importante considerare ciò di cui si ha più bisogno: velocità o tolleranza agli errori. Potresti voler sapere qual è il livello RAID più veloce? Questo articolo introdurrà brevemente 5 tipi RAID comuni e farà un confronto per mostrare quale è il tipo RAID più veloce.

L’acronimo “RAID” è stato coniato nel 1988 dagli scienziati informatici della UC Berkeley David Patterson, Garth Gibson e Randy Katz nel loro documento di ricerca sulla gestione dei dati, “The Case for RAID”. Il suo nome completo è Redundant Array of Independent Disks, una tecnologia di archiviazione che crea una perdita di dati a prova di errore unendo due o più unità disco rigido (HDD) o unità a stato solido (SSD) in un’unità di archiviazione coesa o array .

RAID 0

RAID 0 è il design di archiviazione RAID più semplice. Funziona utilizzando lo striping dei dati, un processo che separa i blocchi di dati di sistema in segmenti e archivia su diversi dischi. Ciò consente al server di sfruttare la velocità di più dischi, il che significa che, in teoria, più dischi si aggiungono all’array, più veloce diventerà l’array.

RAID 0 è di gran lunga il tipo RAID più veloce. Tuttavia, è anche l’unico tipo RAID senza tolleranza agli errori. Se un’unità si guasta, tutti i dati nell’array RAID 0 vengono persi. Non dovrebbe essere utilizzato per sistemi mission-critical.

RAID 1

RAID 1 funziona utilizzando il mirroring del disco per duplicare i dati tra due dischi per l’archiviazione. Se una delle unità si guasta, tutti i dati possono essere letti dall’altra unità. Pertanto, sono necessarie almeno 2 unità per un array RAID 1 e talvolta un terzo disco utilizzato come hot spare, per evitare tempi di inattività in caso di guasto del disco.

RAID 1 offre un’eccellente velocità di lettura e una velocità di scrittura paragonabile a quella di una singola unità, ideale per lo storage mission-critical. Tuttavia, presenta anche lo svantaggio che la capacità di archiviazione effettiva è solo la metà della capacità totale dell’unità, poiché tutti i dati vengono scritti due volte.

RAID 5

RAID 5 è probabilmente la configurazione RAID più comune. Utilizza una combinazione di data striping e parità per ottenere la tolleranza agli errori con velocità di lettura migliorate. Richiede un minimo di 3 unità da implementare. Ciascuna unità nell’array mette da parte una parte di se stessa per la parità. In caso di guasto di un’unità, l’array utilizzerà la parità sulle unità rimanenti per recuperare i dati archiviati sull’unità guasta.

RAID 5 viene generalmente utilizzato su server mission-critical con alcuni vincoli di budget, combina uno storage efficiente con un’eccellente sicurezza e prestazioni decenti. Tuttavia, gli errori dell’unità possono avere effetto sulla sua velocità effettiva.

RAID 6

RAID 6 funziona anche utilizzando lo striping dei dati e la parità per la ridondanza. Ma a differenza di RAID 5, include 2 set indipendenti di dati di parità con striping separatamente. Ciò significa che richiede almeno 4 unità e può sopportare la morte simultanea di 2 unità.

Un array RAID 6 può essere ripristinato da due guasti simultanei del disco, il che significa che sei più protetto. Tuttavia, la parità extra rallenta anche le prestazioni.

RAID 10

RAID 10 funziona unendo più array RAID 1 insieme utilizzando lo striping RAID 0. Sono necessarie almeno 4 unità. Ed è altamente scalabile, consentendoti di aggiungere nuovi mirror RAID 1 per far crescere l’array RAID 10.

L’array RAID 10 può resistere a più guasti delle unità, fornisce una maggiore sicurezza pur mantenendo un’eccellente velocità grazie allo striping degli array RAID 1. È il livello RAID scelto per le operazioni aziendali che richiedono tolleranza agli errori e velocità del disco elevate.

RAID 50

RAID 50 funziona unendo più array RAID 5 insieme utilizzando lo striping RAID 0. Sono necessarie almeno 6 unità. Ed è altamente scalabile, consentendoti di aggiungere nuovi espansori al RAID 5 e far crescere l’array RAID 50.

RAID 60

RAID 60 funziona unendo più array RAID 6 insieme utilizzando lo striping RAID 0. Sono necessarie almeno 8 unità. Ed è altamente scalabile, consentendoti di aggiungere nuovi espansori al RAID 5 e far crescere l’array RAID 80.

RAID F1

RAID F1 applica il meccanismo di RAID 5, fornendo tolleranza ai guasti e aumentate prestazioni di lettura. Con RAID F1, tuttavia, il sistema scriverà più informazioni di parità su una determinata unità per accelerarne l’invecchiamento e impedire a tutte i dischi di terminare il ciclo di vita contemporaneamente. Questo potrebbe influire sulle prestazioni rispetto a RAID 5. È necessario un minimo di tre dischi. RAID F1 può sostenere la perdita di un singolo disco. In caso di guasto di un disco, i dati provenienti dal disco guasto sono ricostruiti dalla parità con striping attraverso i dischi riparati. Come risultato, le prestazioni in scrittura e lettura sono gravemente influenzate mentre un array RAID F1 è in uno stato danneggiato. RAID F1 è ideale per array all-flash.

SHR – Synology Hybrid RAID

SHR è un raid proprietario per NAS Synology può combinare dischi di diverse dimensioni per creare un volume di archiviazione con prestazioni e capacità ottimizzata, perdendo meno spazio sul disco e fornendo una soluzione di archiviazione più flessibile. Se sono inclusi dischi sufficienti, SHR consente la ridondanza per 1 o 2 dischi – ovvero il volume SHR può sopportare un massimo di uno o due dischi guasti senza perdita di dati.

Velocità teoriche a confronto

Prendendo in esame un modello specifico di SSD il WD Red™ SA500 NAS SATA