RAID

Qu’est-ce que le RAID?

  • Le RAID (Redundant Arrays of Inexpensive Disks) est un ensemble de techniques de virtualisation du stockage
  • Il permet de constituer une unité de stockage à partir de plusieurs disques durs
  • C’est une technologie permettant de répartir des données sur plusieurs disques durs afin d’améliorer soit les performances, soit la sécurité ou la tolérance aux pannes de l’ensemble du ou des systèmes et de fiabiliser les services associés

Comparaison entre RAID et SLED

Architecture SLED (single large expensive disk)

  • L’architecture SLED est fondée sur l’utilisation d’un seul et même disque dur de grande capacité
  • Pour cette dernière, la bonne conservation des données est dépendante de la moindre défaillance du disque dur
  • Lorsqu’une panne survient, le système est inexploitable
  • La seule manière de récupérer les données est de procéder à une restauration de la dernière sauvegarde, ce qui peut prendre plusieurs heures durant lesquelles le système est toujours inutilisable

Architecture raid

  • La défaillance d’un des disques de la grappe ne gêne pas le fonctionnement des autres disques, ce qui permet au système de continuer de fonctionner
  • Une fois le disque en panne échangé, son contenu est reconstruit à partir des autres disques pendant le fonctionnement normal du système
  • L’activité de l’entreprise continue de façon ininterrompue et transparente pendant toute la durée de l’incident
  • Le RAID est complètement transparent à l’utilisateur qui, quel que soit le nombre de disques physiques, ne verra jamais qu’un seul grand volume logique

types de raid

RAID Logiciel

Avantages

  • C’est la méthode la moins onéreuse
  • Elle possède une grande souplesse d’administration
  • Elle présente l’avantage de la compatibilité entre toutes les machines équipées du même logiciel de RAID

Inconvenients

  • Elle repose sur la couche d’abstraction matérielle des périphériques qui composent le volume RAID
  • L’utilisation du RAID sur le disque système n’est pas toujours possible
  • La gestion du RAID monopolise des ressources systèmes qui pourraient être employées à d’autres fins

RAID Pseudo-matériel

Avantages

  • Il vient apporter une solution au deuxième problème du RAID logiciel
  • La présence d’un BIOS intégrant les routines logicielles basiques de gestion du RAID permet de charger en mémoire les fichiers essentiels du système d’exploitation

Inconvénients

  • Les limitations de performances sont les mêmes que pour le raid logiciel
  • L’interopérabilité est très mauvaise

RAID Matériel

Avantages

  • Il permet la détection des défauts
  • La charge système est allégée
  • Les vérifications de cohérence et diagnostics et les maintenances sont effectués en arrière-plan par le contrôleur sans solliciter de ressources système

Inconvénients

  • Les contrôleurs RAID matériels utilisent chacun leur propre système pour gérer les unités de stockage
  • Le coût
  • Le contrôleur RAID est lui-même un composant matériel, qui peut tomber en panne

Les différents niveaux du RAID

RAID 0 : volume agrégé par bandes ou stripping

  • Le RAID 0 se constitue au minimum de 2 disques durs
  • Son principe repose sur le fait d’utiliser tous les disques simultanément en parallèle
  • Il consiste à stocker les données en les répartissant sur l’ensemble des disques de la grappe
  • La capacité totale est égale à celle du plus petit élément de la grappe
  • Mais cette architecture n’assure en rien la sécurité des données

RAID 1 : Disques en miroir ou mirroring

  • Il repose sur deux disques durs et sur un simple système de mirroring
  • Il offre une plus grande sécurité des données
  • La lecture peut être beaucoup plus rapide lorsque les deux disques sont en fonctionnement
  • Le serveur peut continuer à fonctionner même lorsque l’un des disques tombe en panne
  • La capacité totale est égale à celle du plus petit élément de la grappe
  • La technologie RAID 1 est très onéreuse

RAID 2 : volume agrégé par bandes à parité ou stripping with parity (obsolète)

  • Il consiste à stocker les données selon le même principe qu’avec le RAID-0 mais en écrivant sur une unité distincte les bits de contrôle

RAID 3: disk array with bit-interleaved data

  • Il propose de stocker les données sous forme d’octets sur chaque disque et de dédier un des disques au stockage d’un bit de parité
  • Si l’un des disques venait à défaillir, il serait possible de reconstituer l’information à partir des autres disques

RAID 4 : disk array with block-interleaved data

  • Le niveau 4 est très proche du niveau 3
  • La différence se trouve au niveau de la parité, qui est faite sur un secteur (appelé bloc) et non au niveau du bit, et qui est stockée sur un disque dédié

RAID 5 :volumes agrégés par bandes à parité répartie ou disk array with block-interleaved distributed parity

  • Le niveau 5 est similaire au niveau 4
  • Il se conçoit sur au minimum trois disques durs
  • La différence est que la parité est calculée au niveau d’un secteur, mais répartie sur l’ensemble des disques de la grappe
  • Il combine l’utilisation simultanée des disques, profitant donc de performances améliorées en lecture / écriture, et d’une tolérance aux pannes
  • La capacité totale de ce type de RAID est égale au total moins la capacité d’un disque
  • le RAID 5 ne supporte la perte que d’un seul disque à la fois
  • Un système RAID 5 doit donc être vérifié et sauvegardé périodiquement

RAID 6 : disk array with block-interleaved distributed parity

  • Il est réparti sur au minimum quatre disques
  • C’est une évolution du RAID 5
  • Il bénéficie d’une parité doublée

Choix d’une solution RAID

le choix d’une solution est lié à trois critères :

  • Les performances : RAID 0 offre de meilleures performances que tous les autres type de RAID mais aucune sécurité. La perte d’un disque fait perdre l’ensemble de la grappe
  • la sécurité : RAID 1 et 5 offrent tous les deux un niveau de sécurité élevé, toutefois la méthode de reconstruction des disques varie entre les deux solutions. En cas de panne du système, RAID 5 reconstruit le disque manquant à partir des informations stockées sur les autres disques, tandis que RAID 1 opère une copie disque à disque. RAID 1 offre de meilleures performances que RAID 5 en lecture, mais souffre lors d’importantes opérations d’écriture
  • Le coût : le coût est directement lié à la capacité de stockage devant être mise en oeuvre pour avoir une certaine capacité effective. La solution RAID 5 offre un volume utile représentant 80 à 90% du volume alloué (le reste servant évidemment au contrôle d’erreur). La solution RAID 1 n’offre par contre qu’un volume disponible représentant 50 % du volume total (étant donné que les informations sont dupliquées)

Importance du RAID

  • Réduire les risques de pertes de données en cas de défaillance d’une unité de stockage
  • Réduire les pertes de production lors de la défaillance d’un disque
  • Améliorer les performances

Limites du RAID

  • Protéger totalement des défaillances matérielles et logicielles
  • Protéger les données des erreurs humaines
  • Protéger l’utilisateur des risques extérieurs au système
  • Protéger les données des risques possible qui pourraient corrompre les données

En savoir plus sur Discutons-en

Abonnez-vous pour recevoir les derniers articles par e-mail.

Une réflexion sur “RAID

Répondre à Amadou Annuler la réponse.