Įmonės NAS ar serverio RAID lygis renkamas visam 3–5 metų įrangos ciklui, todėl tai ne tik techninis, bet ir pirkimo sprendimas. Nuo jo priklauso trys apskaičiuojami dydžiai: kiek apmokėtų terabaitų liks darbui, kiek diskų gedimų masyvas atlaikys ir kiek valandų po gedimo sistema veiks be atsargos. Žemiau – sprendimo matrica su skaičiais.
Prieš renkantis lygį: trys klausimai verslui
Kiek kainuoja valanda be bendrų failų
Jei be saugyklos sustoja buhalterija, projektuotojai ar vaizdo stebėjimas, masyvas privalo išgyventi disko gedimą neišjungiant paslaugos – tai atmeta RAID 0. Jei prastovos valanda kainuoja daugiau nei papildomas diskas, rinkitės didesnę gedimų atsargą.
Koks krūvis teks masyvui
Dideli nuoseklūs failai – maketai, vaizdo įrašai, kopijos – gerai tinka lyginumo masyvams. Virtualios mašinos, duomenų bazės ir apskaitos programos rašo daug smulkių atsitiktinių įrašų, todėl joms pranašesnis RAID 10.
Ką RAID dengia, o ko – ne
RAID apsaugo nuo disko gedimo, bet ne nuo ištrinto aplanko, išpirkos reikalaujančios programos ar sugadinto failo – tokie pakeitimai į visus diskus patenka akimirksniu. Masyvas užtikrina prieinamumą, o duomenų apsaugai reikia atskiros kopijos pagal US-CERT atsarginių kopijų gaires.
Taisyklė 3-2-1: 3 kopijos duomenų, 2 skirtingos laikmenų rūšys, 1 kopija už biuro ribų. RAID masyvas čia yra viena vieta, ne kelios kopijos.
Penki lygiai verslo scenarijų kalba
RAID 0 ir RAID 1 – du kraštutinumai
RAID 0 išskaido duomenis per visus diskus: talpa ir greitis sumuojasi, bet sugedus bet kuriam diskui prarandamas visas masyvas. Jis tinka tik atkuriamiems duomenims, pavyzdžiui, vaizdo montažo talpyklai. RAID 1 rašo tuos pačius duomenis į du diskus – paprasčiausias pasirinkimas dviejų skyrių NAS ar serverio sistemai.
RAID 5 ir RAID 6: vieno ar dviejų diskų atsarga
Lyginumo lygiai vietoj kopijų saugo kontrolinę informaciją, iš kurios atkuriamas trūkstamas diskas. RAID 5 jai skiria vieno disko talpą ir atlaiko vieną gedimą, RAID 6 – dviejų ir atlaiko du. Kaina – lėtesnis atsitiktinis rašymas.
RAID 10 – našumas už pusę talpos
RAID 10 sujungia veidrodines poras į juostinį masyvą: greitai rašo ir atsistato, garantuotai atlaiko vieno disko gedimą, o daugiau – tik jei sugedę diskai priklauso skirtingoms poroms.
| Lygis | Min. diskų | Naudinga talpa | Atlaiko gedimų | Tipinis scenarijus |
|---|---|---|---|---|
| RAID 0 | 2 | N × talpa | 0 | Laikini, atkuriami duomenys |
| RAID 1 | 2 | 1 disko talpa | 1 | 2 skyrių NAS, serverio sistema |
| RAID 5 | 3 | (N − 1) × talpa | 1 | Failų serveris, archyvas |
| RAID 6 | 4 | (N − 2) × talpa | 2 | Dideli masyvai, vaizdo įrašai |
| RAID 10 | 4 (lyginis) | (N ÷ 2) × talpa | 1 garantuotai | Virtualizacija, duomenų bazės |
Naudingo terabaito kaina: 6 × 12 TB pavyzdys
Kiek talpos lieka iš 72 TB
Tarkime, biuras perka šešių skyrių NAS ir šešis 12 TB diskus – 72 TB neapdorotos talpos. Mokate už visus diskus, todėl kainą verta skaičiuoti už naudingą terabaitą.
| Konfigūracija | Naudinga talpa | Talpos dalis | Naudingo TB kaina | Atlaiko gedimų |
|---|---|---|---|---|
| RAID 0 | 72 TB | 100 % | 1,0× | 0 |
| RAID 5 | 60 TB | 83 % | 1,2× | 1 |
| RAID 5 iš 5 diskų + atsarginis | 48 TB | 67 % | 1,5× | 1 |
| RAID 6 | 48 TB | 67 % | 1,5× | 2 |
| RAID 10 | 36 TB | 50 % | 2,0× | 1 garantuotai, iki 3 |
RAID 5 su atsarginiu disku ar RAID 6?
Atsarginis diskas (hot spare) tik sutrumpina laiką iki atkūrimo pradžios – pats atkūrimas vyksta be apsaugos. RAID 6 iš tų pačių diskų duoda tokią pat talpą, bet saugo ir atkūrimo metu. Savo variantą patikrinsite „Synology“ RAID skaičiuokle.
Praktinė taisyklė: vietoj RAID 5 + atsarginio disko rinkitės RAID 6 – tie patys 48 TB, bet du atlaikomi gedimai.
Atkūrimo langas – brangiausios masyvo valandos
Kiek trunka didelio disko atkūrimas
Lyginumo masyvas atkūrimo metu skaito visus likusius diskus ir užpildo naują. „Seagate IronWolf Pro“ 20 TB modelio duomenų lape nurodytas didžiausias nuolatinis greitis – 285 MB/s. Kai masyvas kartu aptarnauja vartotojus, greitis mažesnis, todėl atkūrimas gali užtrukti ilgiau nei parą.
20 TB ÷ 285 MB/s ≈ 19,5 valandos geriausiu atveju – mažiausiai tiek laiko RAID 5 veikia be gedimų atsargos.
Neatkuriamos skaitymo klaidos specifikacijose
„WD Red Plus“ specifikacijoje nurodoma mažiau nei 1 neatkuriama klaida per 10¹⁴ perskaitytų bitų (apie 12,5 TB), „IronWolf Pro“ – 1 per 10¹⁵ (apie 125 TB). Tai viršutinė riba, ne prognozė, tačiau atkuriant šešių 12 TB diskų RAID 5 tenka perskaityti 60 TB. RAID 6 tokią klaidą ištaiso antruoju lyginumu, RAID 5 – nebe.
Kodėl RAID 10 atsistato greičiau
RAID 10 masyvui nereikia skaičiuoti lyginumo: duomenys kopijuojami tik iš sugedusio disko poros, o kiti diskai toliau dirba įprastu tempu. Todėl atkūrimas trumpesnis ir mažiau juntamas.
Diskų pirkimas ir gyvavimo ciklas
Specifikacijos, kurias verta palyginti
Darbo krūvis. „WD Red Plus“ skirti iki 8 skyrių NAS ir 180 TB per metus, „IronWolf Pro“ – neribotam skyrių skaičiui ir 550 TB per metus.
Garantija. Atitinkamai 3 ir 5 metai; ilgesnė geriau sutampa su serverio nusidėvėjimo ciklu.
CMR įrašymas. Abi linijos naudoja CMR; SMR diskai ilgų perrašymų metu gali smarkiai sulėtėti ir ištęsti atkūrimą.
Skirtingos partijos. Vienos partijos diskai gali turėti bendrą defektą, todėl didesniam masyvui pirkite iš dviejų.
NAS klasės modelius rasite kietųjų diskų kategorijoje.
Gedimus planuokite kaip įprastą išlaidą
„Backblaze“ diskų statistika rodo ilgalaikį metinį gedimų dažnį (AFR) apie 1,4 %. Disko keitimas – numatomas įvykis: lentynoje laikykite bent vieną tokios pat ar didesnės talpos atsarginį diską.
Supaprastintai, esant 1,4 % AFR, tikimybė, kad per metus sugenda bent vienas iš 8 NAS diskų, – apie 11 %, o per 5 metų ciklą – apie 43 %.
Infrastruktūra aplink masyvą
Kas valdo masyvą: RAID plokštė ar operacinė sistema
Aparatinė RAID plokštė su baterija apsaugota talpykla perima lyginumo skaičiavimą, bet masyvo formatas priklauso nuo gamintojo: sugedus plokštei, paprastai reikia suderinamo to paties gamintojo modelio. Programinis RAID, pavyzdžiui, daugelio NAS naudojama „Linux md“ tvarkyklė, nuo plokštės nepriklauso ir palaiko RAID 0, 1, 5, 6 bei 10.
Maitinimas ir rašymo spraga
Dingus elektrai lyginumo įrašo viduryje, duomenys ir lyginumas gali likti nesuderinti – tai rašymo spraga (write hole). „Linux md“ jai uždaryti RAID 5 turi dalinio lyginumo žurnalą, RAID 4/5/6 – įrašų žurnalą, tačiau pirmoji apsauga lieka UPS, kuris spėja tvarkingai išjungti NAS.
Tinklas neturi tapti siauriausia vieta
1 Gbit/s jungtis teoriškai perduoda iki 125 MB/s – mažiau nei vienas šiuolaikinis NAS diskas nuosekliai skaitydamas. Kai keli žmonės dirba su dideliais failais, 2,5 ar 10 Gbit/s tinklo komutatorius dažnai duoda daugiau naudos nei greitesnis RAID lygis.
Dažniausiai užduodami klausimai
Ar galima vėliau pakeisti RAID lygį neištrynus duomenų?
Dažnai taip: „Linux md“ ir daugelis NAS sistemų leidžia, pavyzdžiui, pridėjus diską, migruoti RAID 5 į RAID 6. Migracija perrašo visą masyvą ir gali trukti kelias paras, todėl pirmiausia pasidarykite atsarginę kopiją.
Ar į vieną masyvą galima dėti skirtingos talpos diskus?
Klasikiniame RAID kiekvienas diskas išnaudojamas tik iki mažiausio disko talpos. „Synology“ SHR mišrias talpas išnaudoja efektyviau, tačiau verslui prognozuojamiau pirkti vienodus modelius.
Ar RAID 5 tinka SSD masyvams?
SSD masyvas atsistato greičiau nei didelių HDD masyvas, todėl nedidelis RAID 5 iš SSD – priimtinas kompromisas. Vis dėlto vienodai apkrauti SSD dėvisi panašiu tempu: stebėkite TBW išteklių ir keitimą planuokite pakopomis.
Kada NAS diskus verta keisti profilaktiškai?
Orientuokitės į garantijos pabaigą ir SMART rodiklius, ypač perskirstytų sektorių augimą. Kiekvienas keitimas reiškia atkūrimą, todėl diskus keiskite po vieną, ne darbo valandomis ir turėdami naujausią kopiją.
Planuojate naują saugyklą? Parduotuvėje kur.lt rasite NAS įrenginių, NAS klasės diskų ir UPS – palyginkite specifikacijas ir sukomplektuokite masyvą vienu užsakymu.
Palikite komentarą