Tipologie di RAID ( Redundant Array of Independent Disks ) come funzionano e quali caratteristiche offrono

Il RAID ( Redundant Array of Independent Disks ) è un sistema informatico gestito da un apposito controller hardware che usa un insieme di dischi rigidi per condividere o replicare informazioni. I vantaggi che si possono avere con l’utilizzo del RAID sono aumentare l’integrità dei dati, maggiore tolleranza ai guasti e/o migliorare le prestazioni, rispetto all’utilizzo di un solo hard disk.

Esistono diverse configurazioni RAID e ognuna è denominata numericamente, ogni tipologia di RAID ha carattiristiche differenti sia per tolleranza ai guasti che per prestazioni. Di seguito riporto le tecnologie RAID maggiormente utilizzate.

RAID 0 (striping) : per fare un RAID  0 servono almeno 2 hard disk ( in questa modalità più hard disk si collegano più aumentano le possibilità di perdere in caso di guasto tutti i dati ) e i dati vengono divisi equamente tra gli hard disk presenti. Questa tipologia di RAID consente massime prestazioni in lettura e scrittura a discapito della sicurezza dei dati, un buon sistema di backup è obbligatorio.

raid0 

IN SINTESI
Dischi min.: 2
Dischi max: quanti ne può gestire il controller
Ridondanza: nessuna
Prestazioni: elevate sia in scrittura che in lettura
Rendimento: 100% dello spazio totale dei dischi

RAID 1 (mirroring): per fare un RAID 1 servono 2 o più hard disk. Tutti i dati vengono replicati su ciascuno degli hard disk, migliorando pertanto l’affidabilità, in quanto se uno dei due hard disk dovesse rompersi, il computer continuerebbe lo stesso a funzionare. Tutto questo a scapito della dimensione complessiva, in quanto la dimensione totale dell’hard disk risulta uguale a quella dell’hard disk più piccolo.

RAID_1 

IN SINTESI
Dischi min.: 2
Dischi max: quanti ne può gestire il controller
Ridondanza: replicazione continua dei dischi
Fault tolerance: tollera il guasto di un disco, con ricostruzione del contenuto su nuovo disco
Prestazioni: medio/buone in scrittura e in lettura
Rendimento: 50% dello spazio totale dei dischi

RAID 5 : servono almeno 3 hard disk identici,le prestazioni sono abbastanza elevate e viene tollerata la rottura di un hard disk soltanto, nel caso che invece si rompano due hard disk si perdono invece tutti i dati presenti nel sistema. Questa tipologia di RAID è un buon compromesso tra sicurezza e prestazioni.

raid5

IN SINTESI

Dischi min.: 3
Dischi max: quanti ne può gestire il controller
Ridondanza: calcolo e scrittura della parità distribuito sugli stessi dischi su cui vengono scritti i dati
Fault tolerance: tollera il guasto di un disco, con ricostruzione del contenuto su nuovo disco
Prestazioni: ottime in lettura, medio/buone in scrittura (anche se inferiori al RAID 0)
Rendimento: variabile – dal 67% nella configurazione minima, in aumento con l’aumentare dei dischi installati

RAID 6 : servono almeno 4 hard disk identici,utilizza la tecnica dello striping e per la sicurezza utilizza la tecnica del controllo di parità con doppio calcolo e scrittura della parità stessa.Ha le stesse caratteristiche e funzionalità del RAID 5 , con la sola differenza che la parità dei dati viene riportata due volte su dischi diversi (potremmo definirlo un “RAID5 +”).Questo ovviamente aumenta la sicurezza dei dati, ma altrettanto ovviamente aumenta anche lo spazio occupato per la ridondanza.

raid6

IN SINTESI
Dischi min.: 4
Dischi max: quanti ne può gestire il controller
Ridondanza: calcolo e scrittura della parità doppio, distribuito sugli stessi dischi su cui vengono scritti i dati
Fault tolerance: tollera il guasto di due dischi, con ricostruzione del contenuto su nuovo disco
Prestazioni: ottime in lettura, medie in scrittura (generalmente inferiori al disco singolo)
Rendimento: variabile – dal 50% nella configurazione minima, in aumento con l’aumentare dei dischi installat

 

RAID 10 : Si parte dalla configurazione di due dischi in RAID 1 per poi definire un’ulteriore coppia di dischi, a loro volta configurati in RAID 1.
Tra le due coppie, che vengono viste dal sistema come dischi singoli, si può definire una configurazione RAID 0, che consente di “vedere” il tutto come se fosse un unico disco.
Per la configurazione minima valgono le stesse considerazioni espresse per il RAID 0+1, anche in merito all’impegno minimo di risorse.
In questo caso si effettua l’operazione contraria: si velocizza, con un RAID 0, l’accesso a dati già protetti con l’operazione di mirroring.
Questa configurazione però, a differenza della precedente, tollera il guasto anche di due dischi, purché questi, ovviamente, non facciano parte della stessa coppia di mirroring.
Se le coppie sono più di due, ammesso che il controller possa gestirle, la tolleranza si estende, vale a dire che si può tollerare, per questa configurazione, il guasto di un disco per ogni coppia di mirroring configurata.

raid10

IN SINTESI
Dischi min.: 4 (incrementi di 2 dischi minimo)
Dischi max: quanti ne può gestire il controller
Ridondanza: duplicazione dei dati con la tecnica del mirroring
Fault tolerance: tollera il guasto di due dischi purché non appartenenti alla stessa coppia
Prestazioni: ottime in lettura e scrittura basandosi sulla tecnica dello striping
Rendimento: 50% – ogni coppia di dischi inseriti in striping utilizza il mirroring per la replica dei dati

 
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