Andrea Beggi

Runners don’t quit. We fade, we “hit the wall”, we’re sometimes reduced to a walk. But we keep on.

RAID: cos’è e come funziona

A T T E N Z I O N E ! Questo post ha piu' di sei mesi. Le informazioni contenute potrebbero non essere aggiornate.

RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks) è una tecnologia che prevede l’uso di molti hard disk per una gestione sicura dei dati.

Inizialmente è nato anche per ottenere maggiore spazio a disposizione tramite lo “striping”, cioè la “spalmatura” dei dati su più dischi, ma oggi, grazie ai nuovi tagli di capacità, viene utilizzato quasi esclusivamente per ragioni di sicurezza e continuità dei dati. Ecco la ragione del nome: “inexpensive” significa economico. Tempo fa i dischi costavano moltissimo e questa tecnologia permetteva di usare piccoli dischi SCSI, che erano più economici di quelli utilizzati all’epoca.

RAID è adatto a sistemi che abbiano necessità di grandi quantità di dati continuamente disponibili. I dispositivi RAID prevedono anche la diagnosi automatica dei drive e l’instradamento ottimale dei dati.

I volumi RAID vengono “visti” dal sistema operativo come una singola unità, indipendentemente dal numero di unità che li costituiscono.

Attualmente è la scelta d’elezione per i server aziendali con esigenze di affidabilità, velocità e disponibilità dei dati.

I sistemi RAID hanno sette diversi livelli, numerati da 0 a 6, e tre sottolivelli aggiuntivi (0-1, 0-2, 0-5). I livelli che più comunemente si utilizzano sono RAID-1 e RAID-5.

RAID 1
RAID Level 1: Duplicazione dei dati (mirroring) su due dischi in modo trasparente. I dati sono duplicati nella loro interezza, duplicando quindi anche i costi per le memorie di massa necessarie. In caso di guasto ad un’unità, il sistema legge i dati dall’unità gemella in modo automatico ed immediato. Si può sostituire il disco e procedere al “rebuild” del mirroring.

RAID5
RAID Level 5: Un sistema a tolleranza d’errore, dove i dati e la loro parità vengono distribuiti su più dischi. La parità è un valore calcolato che viene utilizzato per ricostruire i dati danneggiati.
Detto anche “a parità distribuita”, la sua implementazione richiede almeno tre dischi. Al momento della scrittura dei dati sul disco, essi vengono separati in blocchi, e distribuiti su unità diverse. La componente di parità è automaticamente generata e viene scritta anch’essa, secondo un algoritmo che di volta in volta ne calcola la posizione.
Questo metodo permette il recupero dei dati anche in caso di avaria di uno dei dischi, perché i dati mancanti vengono ricostruiti, tramite i blocchi rimanenti e le informazioni di parità aggiunte ai blocchi originali. A paragone del livello 1 di RAID, il livello 5 permette un uso più efficiente della capacità, poiché solo una parte dello spazio viene riservata per le informazioni di ridondanza.
Come funziona la parità? Facciamo un esempio semplificato per capirne la logica (in realtà le cose sono più complicate).
Supponiamo di avere 5 dischi, dividiamo l’informazione in 4 blocchi, ad esempio 1 9 6 5 e poi ne calcoliamo la somma: 21. Scrivo sui miei 5 dischi 1 9 6 5 21, e contrassegno quale disco contiene la somma. Se il secondo disco si rompe, perdo il valore 9, ma lo posso ricalcolare: 21-(1+6+5)=9. Posso quindo sostituire l’unità e fare il “rebuild”, senza fermo macchina e senza perdita di dati.

Mentre il RAID-1 richiede una duplicazione dello spazio per funzionare (per avere 100 Giga utilizzo due dischi da 100), il RAID-5 è tanto più efficiente quanti più sono i dischi, poiché ho solo bisogno di un disco in più (2+1, 3+1, 4+1, ecc.)

I due livelli si possono anche combinare sullo stesso controller: è pratica diffusa dotare i server di 5 dischi, 2 in RAID-1 per il sistema operativo, e 3 in RAID-5 per i dati. Quasi tutti i controller per i server sono “hot swap”, cioè permettono di estrarre e sostituire il disco rotto senza spegnere la macchina.

Negli ultimi anni si stanno difondendo controller RAID economici che permettono di usare dischi ATA o SATA, destinati al mercato dei server di fascia bassa o all’utenza personale avanzata, mentre in passato questa tecnologia era riservata ai dischi SCSI. Inutile dire che i puristi inorridiscono.

59 Commenti

Andrea | #

Va bene anche un disco più grande, basta che sia visto dal controller. Naturalmente lo spazio in eccedenza lo perdi.

Andrea | #

Ciao ho una domananda un’po ot …
Facendo un Raid 1 mirroring su bios, una volta creato instllato il S.O. come prova del 9 sgancio un Hd …. spettacolo il sistema parte lo stesso…. per verificare il ripristino trascrivo dei dati sul desktop e al prossimo riavvio aggancio l’Hd staccato ..
E qui nasce il problema. Errore nel Array Raid 1 …. disco ..1-2 .
Perfetto come si ripristina un RAID 1 ?

Sappiamo cos’è a cosa serve … ma come recuperiamo i dati ? come si sistema la parita dei dati ?

Gianluigi | #

Ciao,
ho un server HP Proliant con 2 dischi in mirror.
Uno si è rotto.
Il p/n HP è GB0750C8047 ma il disco altro non è che un
Seagate Barracuda ES.2 ST3750330NS.
Dico questo perchè risulta difficile (e costoso) trovare il pezzo originale mentre non lo è per il Seagate.
Ho scaricato il firmware HPG6 che è quello indicato sull’etichetta per eventuale flash del Seagate.
Secondo te posso sostituirlo ?
Ho pensato anche di prenderne 2 nuovi,
fare un DD del vecchio disco sul nuovo e poi scatenare il rebuild.
Che ne dici? Faccio qualche “mussa” a fare cosi ?
Grazie.

Savio | #

Una Domanda in un sistema Raid 5 se ho un sistema
a 5 Baie parto con tre dischi poi vogglio aggiugnere
il 4 e poi più in la 5 disco si puo fare in modo dinamico Ovvero espandendo lo spazio senza perdere i dati sopra
o va sempre segato tutto array e rifatto da 0 ?

Quindi fare il backup dei dati e copiarlo dopo su
S
tessa domanda se ho un raid con disci diciamo da 500Gb
fra qualche hanno voglio upgradarlo con diski piu grandi posso farlo man mano mettendo un disco alla volta
della capacita magigore utilizzando il rebuilt
poi finito il rebuilt con qualche utility
aumentare la partizione sfruttando lo spazio inutilizzato che inizialmente non era sfruttato sui hd di talgia superiori appena montati ?

Grazie

Andrea | #

Dipende dall’hardware e dal controller. Alcuni lo fanno, altri no.

Alessandro | #

Salve a tutti, avevo una piccola perplessita, vorrei sapere se su una scheda madre asus P8Z77-V DELUXE è possibile installare un disco rigido di tipo solido (quindi più veloce per il sistema operativo) e altri due identici di tipo tradizionale (grosse dimensioni poco prezzo) con il sistema raid 1 per i dati….? o il sistema raid va in conflitto con il disco singolo…?

Antonio | #

se ho due dischi ssd da 64 gb in raid0 e voglio proteggerli posso aggiungere un disco ssd da 128 gb (64+64 del raid0) e fare raid0+1 ?

grazie

Andrea | #

Complimenti per l’articolo. Mi chiedevo:Visto che lo spazio alla fine risulterebbe lo stesso, meglio un radi 1 a due dischi o un raid 5 a tre?