RAID, birden çok diski tek bir birim gibi göstermenin yoludur. Ama “hangi RAID” sorusunun yanıtı kapasiteyle ilgili değildir; kaç diskin aynı anda ölmesine dayanabileceğiniz ve yazma işleminin ne kadar pahalıya mal olacağı ile ilgilidir.
RAID 0: yalnızca hız
Veri disklere şeritler hâlinde bölünür. Okuma ve yazma paralelleşir, kapasite tam kullanılır.
Koruma sıfırdır. Tek bir disk öldüğünde dizinin tamamı gider — üstelik risk tek diskten yüksektir, çünkü artık iki katı sayıda arıza noktası vardır.
Kullanım yeri dardır: kaybı önemsenmeyen geçici veri, önbellek alanları, yeniden üretilebilen ara çıktılar. Kalıcı veri için hiçbir zaman doğru seçim değildir.
RAID 1: ayna
İki disk birbirinin aynısını tutar. Biri ölürse diğeri çalışmaya devam eder.
Kapasitenin yarısını kaybedersiniz; iki tane 4 TB disk 4 TB kullanılabilir alan verir. Buna karşılık yazma cezası en düşüklerden biridir: veri iki yere yazılır, hesaplama yapılmaz.
Okuma performansı iyidir çünkü istek iki diskten birine gidebilir. İşletim sistemi diskleri ve küçük ama kritik birimler için hâlâ en sağlam ve en anlaşılır seçenektir.
RAID 5: bir diskin eşliği
Veri şeritlenir ve üzerine eşlik (parity) bilgisi dağıtılır. Bir disk öldüğünde kayıp veri, kalan disklerden hesaplanarak yeniden üretilir.
Kapasite verimi iyidir: N diskten N−1 kadarı kullanılabilir. Beş tane 4 TB diskle 16 TB elde edersiniz.
Bedeli yazma cezasıdır. Küçük bir yazma işlemi için denetleyicinin eski veriyi ve eski eşliği okuması, yenisini hesaplaması ve ikisini birden yazması gerekir — tek bir mantıksal yazma, dört fiziksel işlem demektir.
RAID 6: iki diskin eşliği
RAID 5 ile aynıdır, ama iki bağımsız eşlik tutar. İki disk aynı anda ölse bile veri ayaktadır. Kapasite verimi N−2’ye düşer, yazma cezası altı işleme çıkar.
Yaygınlaşmasının nedeni kapasite artışıdır ve bu, aşağıdaki en kritik başlığa bağlıdır.
Yeniden yapılandırma penceresi
Bir disk öldüğünde dizi “bozuk” duruma geçer ve yerine takılan diske veri yeniden yazılır. Bu süre boyunca dizi korumasızdır — RAID 5’te ikinci bir arıza her şeyi bitirir.
Sorun şudur: modern diskler büyüdü ama hızları aynı oranda artmadı. Büyük bir diskin yeniden yapılandırılması saatler, bazen günler sürer.
Üstelik bu süreçte kalan diskler baştan sona yoğun biçimde okunur. Aynı partiden gelmiş, aynı yaşta ve aynı yükü görmüş diskler için bu, ikinci arızanın en olası olduğu andır.
Pratik sonuç: büyük disklerle kurulan dizilerde RAID 5 artık yeterli sayılmaz. Kapasite ve dayanıklılık dengesini kendi disk sayınızla görmek için RAID hesaplayıcı aracını kullanabilirsiniz.
RAID 10: ayna ve şeritleme birlikte
Aynalanmış disk çiftleri şeritlenir. Yazma cezası yoktur — RAID 1 gibi davranır — ve performansı en yüksek seçenektir.
Kapasitenin yarısını verirsiniz. Buna karşılık yeniden yapılandırma yalnızca eşinden kopyalamadır: hızlıdır ve diğer diskleri yormaz.
Birden çok disk kaybına dayanabilir, ama koşulla: farklı çiftlerden olmaları gerekir. Aynı çiftin iki diski giderse veri gider.
Veritabanı ve yoğun yazma alan iş yükleri için tercih edilen seçenek budur; yazma ihtiyacınızı IOPS hesaplayıcı aracıyla hesaplayabilirsiniz.
Yazma cezası neden önemli
Bir uygulamanın istediği IOPS, diske düşen IOPS ile aynı değildir. RAID seviyesi arada bir çarpan yaratır.
Kabaca: RAID 1 ve 10 için çarpan 2, RAID 5 için 4, RAID 6 için 6’dır. Yani saniyede 1.000 yazma isteyen bir veritabanı, RAID 5 üzerinde disklerden 4.000 işlem ister.
Kapasite hesabı tutan ama performansı tutmayan tasarımların kaynağı neredeyse her zaman bu çarpanın atlanmasıdır.
Yedek disk ve izleme
Dizide yedek disk (hot spare) bulundurmak, yeniden yapılandırmanın insan müdahalesi beklemeden başlamasını sağlar. Korumasız geçen süreyi kısaltan en ucuz önlemdir.
Ama asıl mesele izlemedir. Denetleyici bir disk arızasını sessizce yönetir; kimse bakmıyorsa dizi aylarca tek diskle çalışır ve ikinci arıza geldiğinde kimse şaşırmaz. Disk sağlığı ve dizi durumu düzenli raporlanmalıdır.
RAID yedek değildir
Bu, en sık tekrarlanması gereken cümledir. RAID disk arızasına karşı korur. Şunlara karşı korumaz:
Yanlışlıkla silinen dosya anında tüm disklere yansır. Fidye yazılımının şifrelediği veri, aynayı da şifreler. Denetleyici arızası ya da yangın tüm diskleri birden alır. Bozuk bir yazma, eşliğiyle birlikte kaydedilir.
RAID kesintisizlik sağlar, geri dönüş sağlamaz. Geri dönüş için ayrı, tercihen değiştirilemez bir yedek gerekir; yaklaşım 3-2-1 kuralının modern hâli rehberinde, saklama tarafı depolama katmanları yazısında.
Kısaca
Seçim üç soruda biter: kaç disk kaybına dayanmalı, yazma yükü ne kadar ağır, yeniden yapılandırma süresi kabul edilebilir mi?
İşletim sistemi için RAID 1, yoğun yazma için RAID 10, büyük ve çoğunlukla okunan arşivler için RAID 6. RAID 5 ise küçük disklerle sınırlı bir seçenek olarak kaldı — ve hiçbiri yedeğin yerine geçmez.