RAID 0, RAID 1 og RAID 5 forklart

Harddisker (HDD) og SSD-er (Solid State Drives) er kanskje små, kompakte teknologiske vidundere fullpakket med alle slags banebrytende fremskritt, men til tross for all sin intelligens er de utrolig dumme. Hvis strømmen går på feil tidspunkt, harddisken svikter eller det oppstår en strømstøt, kan operativsystemet, programmene og til og med dine dyrebare data bli slettet fra jordens overflate. Heldigvis finnes det måter å administrere harddiskene dine på, slik at disse dataødeleggende øyeblikkene ikke blir fullt så katastrofale. La oss snakke om RAID.

RAID står for to ting, avhengig av hvordan du føler deg: enten Redundant Array of Independent Disks (redundant matrise av uavhengige disker) eller Redundant Array of Inexpensive Disks (redundant matrise av rimelige disker). Det er en subtil forskjell, men du kan bruke den du vil, avhengig av hvor mye du har betalt for de aktuelle diskene. Og stasjoner, i flertall, er det avgjørende her, siden du ikke kan gjøre noe nyttig med RAID hvis du bare har én stasjon. Du trenger flere stasjoner.

I hovedsak lar RAID deg konfigurere stasjonene dine på en måte som enten forbedrer hastigheten eller påliteligheten til stasjonene dine, ved hjelp av tre teknikker: striping, speiling og paritet. Forutsatt at du har nok stasjoner, kan disse forskjellige teknikkene kombineres slik at du får en rask stasjonsgruppe som også gir et visst nivå av beskyttelse mot feil og defekter. Det er verdt å nevne at hvis dataene dine er viktige, er ikke RAID i seg selv tilstrekkelig beskyttelse, og du bør også ha en sikkerhetskopieringsplan på plass.

Nå som det er avklart, la oss snakke om de forskjellige nivåene av RAID som er tilgjengelige.

RAID 0 hadde en kort stund i rampelyset som en flott måte å nesten doble ytelsen til harddisker på, i en tid da SSD-er var på vei, men kostnadene var for høye. Det bruker i hovedsak to identiske stasjoner parallelt og deler (striper) dataene mellom begge stasjonene for å oppnå en betydelig ytelsesøkning. Noen operasjoner har opplevd nesten dobbelt så høy ytelse i beste fall, noe som har vært nok til å befeste RAID 0 som det foretrukne valget for ytelsesentusiaster.

Problemet med RAID 0 er at det, sett fra et feiltoleransesynspunkt, er langt verre enn å bare kjøre en enkelt stasjon alene. I et RAID 0-oppsett vil hele matrisen svikte hvis én stasjon svikter, fordi dataene er fordelt på alle diskene. Bare av denne grunn er det ikke et brukbart alternativ for oppgavekritiske systemer, til tross for løftet om høy ytelse.

Hovedårsaken til at RAID 0-systemer i stor grad har blitt forlatt i dag, i hvert fall for de fleste forbrukeroppsett, er at moderne SSD-er gir mer enn nok rå gjennomstrømning til at slike konfigurasjoner ikke er nødvendige. Når man tenker på at de nyeste PCIe 5.0 SSD-ene, som MP700 PRO SE, kan oppnå lesehastigheter på opptil 14 000 MB/s og skrivehastigheter på opptil 12 000 MB/s, ser man at hastighet ikke er problemet.

RAID 1-konfigurasjoner er mye mer opptatt av pålitelighet enn ytelse og innebærer speiling av dataene på en eller flere disker, slik at hvis en stasjon svikter, er matrisen fortsatt brukbar. Vanligvis er det bare to disker, da det ikke er særlig effektivt å bruke flere stasjoner enn det. Å legge til flere stasjoner til en speilet matrise øker ikke den totale kapasiteten, bare mengden redundans.

Det er imidlertid noen ytelsesfordeler ved å bruke et RAID 1-oppsett, spesielt når det gjelder leseytelse. Ulike stasjoner i det speilede settet kan få tilgang til forskjellige områder samtidig, noe som gir økt lesehastighet. Det er imidlertid ingen forbedring i skriveytelsen.

Det er verdt å merke seg at RAID 0 og RAID 1 kan kombineres, slik at du kan ha både RAID 10 (striping av speil) og RAID 01 (speiling av stripingsett). RAID 10 er vanligvis å foretrekke fremfor RAID 01 på grunn av sin overlegne feiltoleranse, fordi i et RAID 01-oppsett vil hele matrisen svikte hvis et speilsett svikter. Slike RAID-oppsett er imidlertid sjeldne i forbruker-PC-er og NAS-oppsett, da de ikke er særlig effektive når det gjelder antall stasjoner som trengs. Dette fører oss videre til neste RAID-type...

I tillegg til RAID 0 og RAID 1 finnes det andre RAID-nivåer som er godt definert, men som i stor grad er ubrukt i virkeligheten. RAID 5 er unntaket, da det gir rimelige ytelsesforbedringer og pålitelighet på en disk-effektiv måte. RAID 5 bruker striping på blokknivå med distribuert paritet, slik at det kan overleve en enkelt diskfeil og gjenoppbygge dataene når den disken byttes ut. RAID 5 krever minst tre disker for å fungere.

RAID 5 er spesielt nyttig i NAS-enheter, hvor fordelene med pålitelighet, ytelse og kapasitet kommer til sin rett. Hvis en stasjon svikter, kan den defekte enheten byttes ut og gjenoppbygges uten at hele matrisen må kobles fra. RAID 5 støttes av mange moderne hovedkort og operativsystemer gjennom programvare-RAID, som gjør det tilgjengelig uten en dedikert kontroller. For mer krevende oppsett administreres maskinvare-RAID av et dedikert RAID-kort og kan tilby bedre ytelse, avanserte funksjoner og forbedret pålitelighet. Denne fleksibiliteten har bidratt til å gjøre RAID 5 til et populært valg for forbrukere og prosumere som trenger mer enn bare en enkelt stasjon.

Der har du det. En rask oversikt over den nåværende tilstanden til RAID for forbrukere. Merk at for de fleste av oss er RAID ikke nødvendig i våre bærbare eller stasjonære datamaskiner for normal drift. Hvis du imidlertid trenger litt ekstra redundans, er RAID 5 alternativet du bør se på, da det gir både ytelsesforbedring og en viss beskyttelse mot feil på enkeltstasjoner.