Уровни RAID: чем отличаются RAID 0, 1, 5, 6 и 10
Основы4 минРедакция Innovialabs
Коротко
RAID объединяет несколько дисков в один массив ради скорости или устойчивости к отказу диска: RAID 1 и 10 — зеркала, RAID 5 и 6 — чётность, RAID 0 — только скорость; ни один уровень не заменяет бэкап.
Коротко: что такое RAID
RAID — способ объединить несколько физических дисков в один логический том. В зависимости от уровня массив выигрывает в скорости, в надёжности (переживает отказ одного или двух дисков) или в том и другом — ценой части полезного объёма.
Ключевые понятия:
- Чередование (striping) — данные режутся на блоки и пишутся на несколько дисков параллельно.
- Зеркалирование (mirroring) — одни и те же данные пишутся на два диска.
- Чётность (parity) — контрольная информация, по которой можно вычислить содержимое выпавшего диска.
Сравнение уровней
Ниже N — число дисков одинакового размера.
| Уровень | Мин. дисков | Полезный объём | Переживает отказ | Скорость |
|---|---|---|---|---|
| RAID 0 | 2 | N дисков | Ни одного | Самая высокая чтение и запись |
| RAID 1 | 2 | 1 диск | Всех, кроме одного | Чтение хорошее, запись как у одного диска |
| RAID 5 | 3 | N − 1 | 1 диск | Чтение хорошее, запись медленнее из-за чётности |
| RAID 6 | 4 | N − 2 | 2 любых диска | Чтение хорошее, запись медленнее, чем у RAID 5 |
| RAID 10 | 4 | N / 2 | По одному в каждой зеркальной паре | Высокая чтение и запись |
Каждый уровень простыми словами
RAID 0 — чередование без защиты. Объём и скорость складываются, но отказ любого диска уничтожает весь массив. Подходит только для временных данных, которые не жалко потерять.
RAID 1 — зеркало. Два диска хранят одно и то же. Самый простой и понятный вариант для небольшого NAS или сервера на двух дисках.
RAID 5 — чередование с распределённой чётностью. Теряется объём одного диска, массив переживает отказ одного диска. Экономичен, но на больших дисках у него есть серьёзный недостаток (см. ниже).
RAID 6 — как RAID 5, но с двойной чётностью. Теряется объём двух дисков, зато массив переживает отказ любых двух. Хороший выбор для массивов из многих больших дисков.
RAID 10 — зеркала, объединённые чередованием. Теряется половина объёма, но запись быстрая, а восстановление проще: копируется только зеркальная пара. Часто выбирают для баз данных и виртуальных машин.
Риски восстановления на больших дисках
Когда диск в массиве выходит из строя, массив работает в деградированном режиме, а после замены диска начинается восстановление (rebuild). Это самый опасный момент:
- Восстановление больших дисков может длиться много часов или дни, всё это время массив без запаса прочности (для RAID 5) или с уменьшенным запасом.
- Во время rebuild читаются все оставшиеся диски целиком. Если на одном из них встретится нечитаемый сектор, RAID 5 может не восстановить часть данных или весь массив.
- Диски из одной партии и с одинаковым возрастом часто стареют одновременно — за первым отказом может последовать второй.
- Нагрузка во время rebuild выше обычной, а производительность для пользователей падает.
Поэтому для больших дисков чаще рекомендуют RAID 6 или RAID 10, а не RAID 5.
Почему RAID — не резервная копия
RAID защищает только от физического отказа диска. Он мгновенно и добросовестно повторит на всех дисках:
- случайное удаление или перезапись файла;
- шифрование файлов вирусом-вымогателем;
- повреждение файловой системы или сбой контроллера.
Он не поможет при пожаре, краже или затоплении — все диски находятся в одном корпусе. Резервная копия — это отдельная копия данных в другом месте, желательно с историей версий.
Как выбрать
- 2 диска → RAID 1.
- 3–4 диска, файловый архив, бюджет важнее → RAID 5 на небольших дисках или RAID 6.
- Много больших дисков → RAID 6.
- Базы данных, виртуальные машины, важна скорость записи → RAID 10.
- Временные данные, только скорость → RAID 0.
Дополнительно: включите уведомления о состоянии дисков, держите запасной диск и проверяйте SMART.