Welke RAID-array is het beste voor u?

Als je er ooit aan hebt gedacht om een ​​NAS-apparaat of een server te maken, of je hebt net in de wereld van opslag gedobbeld, dan heb je waarschijnlijk wel eens van RAID gehoord. De volledige vorm van RAID is eigenlijk "Redundant Array of Independent (of Inexpensive) Disks". Het belangrijkste doel van deze array is om een ​​vangnet te creëren voor al uw opslag die is aangesloten op de NAS of server. Fouttolerantie is het belangrijkste doel van deze techniek.

Fouttolerantie betekent dat in het geval dat een schijf uitvalt of sterft, de array zelf blijft functioneren en de gegevens worden beschermd. Dit is uitermate belangrijk in professionele toepassingen en datacenters waar de servers en alle schijven erin gevoelige gegevens bevatten die koste wat het kost moeten worden beschermd. RAID-array kan een soort veiligheidsfunctie bieden waarbij gegevens nog steeds kunnen worden beschermd, zelfs als er een hardwarestoring is.

Waar RAID belangrijk is

RAID wordt traditioneel gebruikt in toepassingen waarbij gegevens op meerdere schijven worden opgeslagen. Gebieden zoals servers en datacenters hebben absoluut een cruciale behoefte aan RAID, zodat de enorme hoeveelheden gevoelige gegevens kunnen worden beschermd in het geval van een hardwarestoring. Naast die toepassingen wordt RAID ook steeds populairder in thuis- en kantoortoepassingen. Consumenten wenden zich nu tot RAID om de prestaties te verbeteren of om redundantie te bieden in geval van schijfverlies. Dit type RAID wordt vaak opgezet in toepassingen zoals thuis NAS-servers en dergelijke.

RAID instellen

RAID kan worden ingesteld met zowel software- als hardwareconfiguraties. Software RAID-configuratie betekent dat u de RAID-mogelijkheden kunt gebruiken zonder speciale hardware te gebruiken. Dedicated RAID-hardware betekent over het algemeen een RAID-controller. Bij het gebruik van software RAID worden de inherente RAID-mogelijkheden van het besturingssysteem benut. Windows 10, Windows 8 en Windows 7, samen met Linux- en OS X-servers, bieden volledige ondersteuning voor RAID op softwareniveau. Aangezien dit RAID-niveau zonder extra kosten in de software kan worden geconfigureerd, betekent dit dat deze methode ideaal is voor personen die thuis of op een klein kantoor op een klein aantal schijven werken.

Hardware RAID daarentegen vereist specifieke RAID-controllers om het potentieel van RAID optimaal te benutten. Dit is een duurdere maar betrouwbaardere en veelzijdigere methode die nuttig kan zijn voor professioneel opslagwerk, datacentertoepassingen of uitgebreide NAS-servers.

Welk RAID-niveau moet u kiezen

Er zijn veel RAID-niveaus die vaak worden gebruikt in zowel de consumenten- als de prosumentenruimte. Deze niveaus (ook wel RAID-arrays genoemd) hebben elk hun voor- en nadelen. Het is aan de gebruiker om te bepalen welke het beste aansluit bij zijn of haar behoeften. Het is ook belangrijk op te merken dat RAID-configuraties voor software en hardware verschillende RAID-niveaus ondersteunen en ook de soorten schijven kunnen dicteren die worden ondersteund in de RAID-configuratie: SATA, SAS of SSD.

RAID 0

Dit RAID-niveau wordt gebruikt om de prestaties van een server te verbeteren. Met deze configuratie worden gegevens over meerdere schijven geschreven. Het wordt ook wel "disk striping" genoemd. Welk werk u ook op deze server doet, het wordt afgehandeld door meerdere schijven, dus de prestaties worden verhoogd door een groter aantal I / O-bewerkingen. Een ander voordeel naast snelheid is dat RAID 0 kan worden geconfigureerd in zowel software- als hardwarevormen, en de meeste controllers ondersteunen dat ook. Het grootste nadeel van deze configuratie is fouttolerantie. Als een schijf uitvalt, zijn alle gegevens op alle gestreepte schijven verdwenen. Back-up is essentieel als u van plan bent om in deze configuratie te werken.

RAID 1

Deze configuratie staat ook bekend als "Disk mirroring" en het grootste sterke punt van RAID 1 is de fouttolerantie. Schijven in deze RAID-array zijn exacte replica's van elkaar, waardoor een groter vangnet ontstaat als een schijf in de array uitvalt. Gegevens worden naadloos van de ene schijf naar de andere gekopieerd en het is de eenvoudigste manier om tegen relatief lage kosten een schijfspiegel te maken.

Het grootste nadeel van RAID 1 is de verminderde prestatie. Omdat gegevens over meerdere schijven worden geschreven in plaats van één, zijn de prestaties van een RAID 1-array langzamer dan die van een enkele schijf. Het tweede nadeel is dat de totale bruikbare capaciteit van een RAID-array de helft is van de som van de schijfcapaciteiten. Een opstelling met 2 schijven van elk 1 TB heeft bijvoorbeeld een totale RAID-capaciteit van 1 TB in plaats van 2 TB. Dit is uiteraard om redenen van redundantie.

Als u gewoon een harde schijf handmatig wilt klonen, kan onze gids in dat opzicht nuttig zijn.

RAID 5

Dit is de meest gebruikelijke configuratie voor NAS-apparaten van ondernemingen en bedrijfsservers. Deze array is een verbetering ten opzichte van RAID 1 omdat het een deel van het prestatieverlies vermindert dat inherent is aan schijfspiegeling, en ook een goede fouttolerantie biedt. Beide dingen zijn erg belangrijk in professionele toepassingen voor gegevensopslag. In RAID 5 worden de gegevens en pariteit verdeeld over 3 of meer schijven. Als er een indicatie is van een fout in een schijf, worden de gegevens naadloos overgebracht naar het pariteitsblok. Een ander voordeel van deze RAID-toepassing is dat veel serverstations "hot-swappable" kunnen zijn, wat betekent dat schijven in de array kunnen worden omgewisseld terwijl het systeem actief is.

Het grootste nadeel van deze array zijn de schrijfprestaties op grote servers. Dit kan van belang zijn als veel gebruikers toegang hebben tot een bepaalde array en er tegelijkertijd naar schrijven als onderdeel van de dagelijkse werklast.

RAID 6

Deze RAID-array is bijna identiek aan RAID 5 met slechts één belangrijk verschil. Het heeft een sterker pariteitssysteem, wat betekent dat maximaal 2 schijven kunnen uitvallen voordat er enige kans is dat de gegevens worden beïnvloed. Dit maakt het een zeer aantrekkelijke keuze voor datacenters en andere bedrijfstoepassingen.

RAID 10

RAID 10 is een combinatie van RAID 1 en RAID 0 (dus 1 + 0). Het is een hybride RAID-combinatie die de beste delen van zowel RAID 1- als RAID 0-arrays probeert te combineren. Het combineert de striping van RAID 1 met de mirroring van RAID 2 in een poging om de snelheden te verhogen en een betere fouttolerantie te bieden. Dit maakt het ideaal voor servers die veel schrijfbewerkingen uitvoeren. Het kan ook worden geïmplementeerd in software of hardware, maar hardware-implementatie is over het algemeen een betere route om te kiezen.

Het opvallende nadeel van een RAID 10-array zijn de kosten. Er zijn minimaal 4 schijven vereist voor deze array, waarbij grotere datacenters en bedrijfstoepassingen minstens 2x zoveel moeten uitgeven aan schijven als aan andere arrays.

Andere RAID-niveaus

Afgezien van de eerder genoemde RAID-niveaus, zijn er ook enkele andere arrays. Dit zijn combinaties van de belangrijkste arrays en worden voor specifieke doeleinden gebruikt.

RAID 2

Dit is vergelijkbaar met RAID 5, maar in plaats van een pariteitssysteem te gebruiken, vindt striping op bitniveau plaats. Er zijn minimaal 10 schijven nodig om een ​​RAID 2-array te implementeren, en ook de I/O-prestaties kunnen zwaar te lijden hebben. De enorme instapkosten en slechte prestaties zijn de belangrijkste reden voor het gebrek aan populariteit van RAID 2.

RAID 3

Dit is ook vergelijkbaar met RAID 5. Het verschil is dat het een speciale pariteitsschijf gebruikt in plaats van een pariteitsblok. RAID 3 is een zeer gespecialiseerde applicatie die wordt gebruikt in een aantal specifieke database- en verwerkingsgebieden.

RAID 4

RAID 4 gebruikt een stripingsysteem op byteniveau in tegenstelling tot een stripingsysteem op bitniveau zoals gebruikt in RAID 3. Andere toepassingen zijn identiek.

RAID 7

Dit is een eigen RAID-niveau dat eigendom is van de Storage Computer Corporation, dat nu is opgeheven.

RAID 0 + 1

Vaak verward met RAID 1+0 (RAID 10), is deze toepassing van RAID 0+1 eigenlijk heel anders dan RAID 10. RAID 0+1 is een gespiegelde array met segmenten die zelf RAID 0-arrays zijn. Deze array heeft ook gespecialiseerde toepassingen in professionele omgevingen die een hoog prestatieniveau vereisen, maar niet per se schaalbaarheid vereisen.

RAID is geen alternatief voor back-up

Een grote fout die nieuwe gebruikers of zelfs enkele ervaren gebruikers op dit gebied kunnen maken, is dat RAID wordt verward met back-up. Het is buitengewoon belangrijk dat de twee gedifferentieerd zijn. RAID kan prestatieverbeteringen op bepaalde niveaus uitvoeren of het kan een effectief vangnet voor uw gegevens bieden, zodat de gebruiker, als er een hardwarefout is waardoor sommige schijven beschadigd raken, de tijd heeft om actie te ondernemen en deze schijven te vervangen. Het kan helpen voorkomen dat de gegevens in één keer verloren gaan. Een goede back-up is echter essentieel voor professionele en zakelijke gebruikers en moet op ten minste drie plaatsen worden gemaakt, waarvan er één zich op een andere fysieke locatie bevindt. Zelfs een zeer geavanceerde RAID-array kan bezwijken voor fysieke schade of externe gevaren zoals brand of water enz. Daarom is een afzonderlijke back-up van gevoelige gegevens altijd belangrijk en zou deze verplicht moeten zijn voor professionele en zakelijke toepassingen. Als u per ongeluk belangrijke gegevens van uw harde schijf verwijdert, onze herstelgids kan u helpen bij het herstellen ervan.

Laatste woorden

RAID is een handig hulpmiddel bij moderne computers en kan verschillende belangrijke voordelen bieden bij professionele workloads zoals grote servers of datacenters. RAID geeft gebruikers de keuze tussen hoge prestaties en hogere veiligheidsniveaus, en met geavanceerde RAID-niveaus is het zelfs mogelijk om beide tegelijk te krijgen. Het is belangrijk dat RAID wordt geïmplementeerd naast een goede back-up, en de twee mogen niet met elkaar worden verward. Alle gevoelige gegevens op een RAID-array kunnen nog steeds kwetsbaar zijn voor permanent verlies als er geen goede back-ups worden gemaakt.