RAID 0, RAID 1 och RAID 5 förklarat

Hårddiskar (HDD) och SSD-enheter (Solid State Drives) må vara små, kompakta tekniska underverk fyllda med alla möjliga avancerade funktioner, men trots all sin intelligens är de otroligt dumma. Om strömmen går vid fel tillfälle, om enheten går sönder eller om det uppstår en strömstöt kan ditt operativsystem, dina program och till och med dina värdefulla data raderas från jordens yta. Lyckligtvis finns det sätt att hantera dina hårddiskar så att dessa datadödande ögonblick inte blir fullt så katastrofala. Låt oss prata om RAID.

RAID står för en av två saker, beroende på hur du känner: antingen Redundant Array of Independent Disks (redundant array av oberoende diskar) eller Redundant Array of Inexpensive Disks (redundant array av billiga diskar). Det är en subtil skillnad, men du kan använda vilken du vill, beroende på hur mycket du har betalat för diskarna i fråga. Och hårddiskar, i plural, är det som avslöjar det hela, eftersom du inte kan göra något användbart med RAID om du bara har en hårddisk. Du behöver flera hårddiskar.

I grund och botten gör RAID det möjligt att konfigurera dina enheter på ett sätt som förbättrar antingen hastigheten eller tillförlitligheten hos dina enheter, med hjälp av tre tekniker: striping, mirroring och paritet. Förutsatt att du har tillräckligt många enheter kan dessa olika tekniker kombineras så att du får en snabb enhetsuppsättning som också erbjuder ett visst skydd mot fel och defekter. Det är värt att nämna att om dina data är viktiga är RAID inte ett tillräckligt skydd i sig, utan du bör också ha en backup-plan.

Nu när det är avklarat kan vi prata om de olika RAID-nivåerna som finns tillgängliga.

RAID 0 var ett kort ögonblick i rampljuset som ett utmärkt sätt att nästan fördubbla hårddiskarnas prestanda vid en tidpunkt då SSD-enheter var på väg att lanseras men kostnaderna var för höga. Det använder i huvudsak två identiska enheter parallellt och delar upp (stripes) data mellan båda enheterna för en märkbar prestandaförbättring. I vissa fall har prestandan nästan fördubblats i bästa fall, vilket har varit tillräckligt för att cementera RAID 0 som det självklara valet för prestandajunkies.

Problemet med RAID 0 är att det ur ett feltoleransperspektiv är betydligt sämre än att bara använda en enda hårddisk. I en RAID 0-konfiguration innebär ett fel på en hårddisk att hela arrayen slutar fungera, eftersom data är fördelade över alla diskar. Enbart av denna anledning är det inte ett lämpligt alternativ för affärskritiska system, trots löften om hög prestanda.

Den främsta anledningen till att RAID 0-system i stort sett har försvunnit idag, åtminstone för de flesta konsumentkonfigurationer, är att moderna SSD-enheter erbjuder mer än tillräcklig rå genomströmning för att sådana konfigurationer inte ska behövas. När man tänker på att de senaste PCIe 5.0 SSD-enheterna, såsom MP700 PRO SE, kan uppnå läshastigheter på upp till 14 000 MB/s och skrivhastigheter på upp till 12 000 MB/s, inser man att hastigheten inte är problemet.

RAID 1-konfigurationer är mycket mer inriktade på tillförlitlighet än prestanda och innebär att data speglas på en eller flera diskar så att arrayen fortfarande är användbar om en enhet går sönder. Vanligtvis handlar det bara om två diskar, eftersom det inte är särskilt effektivt att använda fler enheter än så. Att lägga till fler enheter till en speglad array ökar inte den totala kapaciteten, utan bara redundansen.

Det finns dock vissa prestandafördelar med att använda en RAID 1-konfiguration, särskilt när det gäller läsprestanda. Olika enheter i den speglade uppsättningen kan komma åt olika områden samtidigt, vilket ökar läshastigheten. Det finns dock ingen förbättring av skrivprestandan.

Det är värt att notera att RAID 0 och RAID 1 kan kombineras så att du kan ha både RAID 10 (striping av speglar) och RAID 01 (spegling av striping-uppsättningar). RAID 10 föredras vanligtvis framför RAID 01 på grund av dess överlägsna feltolerans, eftersom i en RAID 01-konfiguration, om en speglad uppsättning misslyckas, misslyckas hela arrayen. Sådana RAID-konfigurationer är dock sällsynta i konsument-PC:er och NAS-konfigurationer, eftersom de inte är särskilt effektiva när det gäller hur många enheter som behövs. Vilket leder oss smidigt vidare till nästa RAID-typ...

Förutom RAID 0 och RAID 1 finns det andra RAID-nivåer som är väl definierade men som i stort sett inte används i verkligheten. RAID 5 är undantaget, eftersom det erbjuder rimliga prestandaförbättringar och tillförlitlighet på ett drivrutineffektivt sätt. RAID 5 använder blocknivåstriping med distribuerad paritet, så det kan överleva ett enda diskfel och återställa data när den disken byts ut. RAID 5 kräver minst tre diskar för att fungera.

RAID 5 är särskilt användbart i NAS-enheter, där dess tillförlitlighet, prestanda och kapacitetsfördelar ger resultat. Om en enhet går sönder kan den felaktiga enheten bytas ut och byggas om utan att hela arrayen behöver tas ur drift. RAID 5 stöds av många moderna moderkort och operativsystem via programvaru-RAID, vilket gör det tillgängligt utan en dedikerad styrenhet. För mer krävande installationer hanteras hårdvaru-RAID av ett dedikerat RAID-kort och kan erbjuda bättre prestanda, avancerade funktioner och förbättrad tillförlitlighet. Denna flexibilitet har bidragit till att göra RAID 5 till ett populärt val för konsumenter och prosumers som behöver mer än bara en enda enhet.

Där har du det. En snabb översikt över det aktuella läget för RAID för konsumenter. Observera att för de flesta av oss är RAID inte nödvändigt i våra bärbara eller stationära datorer för normal drift. Om du ändå behöver ytterligare redundans är RAID 5 ett alternativ att överväga, eftersom det erbjuder både prestandaförbättring och ett visst skydd mot enskilda hårddiskfel.